Von BIM zu CIM

Von BIM zu CIM: Wie man Gebäude, Infrastrukturen und ganze Städte dank virtueller und interaktiver 3D-Modelle verwaltet

CIM ist ein Begriff, der schon seit vielen Jahren verwendet wird, sowohl weniger bekannt als BIM (Building Information Modeling).

Sehen wir nun, worum es sich bei CIM genau handelt, welche Merkmale es hat und warum man immer mehr davon hören wird.

Was ist CIM im Bauwesen?

CIM steht für Civil/City/Construction Information Modeling und ist der Prozess, der auf die Verwaltung des 3D-Modells großer Flächen oder komplexer Systeme basiert, welche aus mehreren BIM-Modellen bestehen.

Um alles über BIM zu erfahren, empfehle wir den Artikel „Wozu dient BIM“ zu lesen.

Das CIM-Modell stellt daher eine Reihe von BIM-Modellen dar, die zusammengesetzt, einen Stadtbezirk oder eine im Raum erweiterte Infrastruktur rekonstruieren. Es handelt sich in der Tat, um dasselbe Konzept wie BIM, jedoch auf den städtischen Maßstab und auf den Infrastruktursektor angewandt.

Was ist CIM

Man kann daher sagen, dass BIM für den Bausektor wie CIM für den Infrastruktursektor ist.

Wie bereits für BIM, steht auch bei CIM, das 3D-Modell im Mittelpunkt des gesamten Prozesses und ist das Bindeglied zwischen den Benutzer (wie z.B. Planern, Bauunternehmern, Auftraggeber, Instandhaltern usw.) und den Informationen (geometrischen und nicht-geometrischen) Informationen über das zu realisierende Bauwerk.

Im Fall des CIM enthält das Modell Informationen über Gebäude, Straßen, öffentliche Räume, Straßenbeleuchtungssysteme (auch dank IoT-Technologie) bis hin zu Daten der Benutzern, dieser spezifischen Bereiche.

Die am Prozess beteiligten Planer haben Zugriff auf Informationen, die im Laufe der Zeit gespeichert und implementiert werden.

Wozu dient CIM und warum es für Fachleute nützlich ist

Zusammenarbeit ist eines der Schlüsselelemente von BIM, und das gleiche Potenzial der Kooperation gilt sicherlich auch für CIM.

Wie BIM für den Bausektor ermöglicht auch CIM den Planern, in Teams interaktiv und in Echtzeit an einer Reihe von virtuellen 3D-Modellen zu arbeiten. Diese Arbeitsweise bietet im Vergleich zu traditionellen Methoden optimale Ergebnisse bei geringen Kosten, insbesondere in multidisziplinären Bereichen, durch ein interaktives Projekt und in Echtzeit.

CIM erleichtert die Analyse verschiedener Projektszenarien, die Bewertung von Risiken und Lösungen und das Treffen von geplanten und gemeinsamen Entscheidungen, wodurch Fehler und unvorhergesehene Ereignisse begrenzt werden. Es ist möglich, Projekte in jeder Größenordnung zu realisieren, von einem einzelnen kleinen Bauwerk bis hin zu einer ganzen Stadt, durch die Verwendung von künstlicher Intelligenz und Systeme des Internets of Things (IoT).

Um mehr über IoT in BIM zu erfahren, lesen Sie den ausführlichen Artikel „IoT in BIM„.

In der Tat integrieren die beteiligten Benutzer, die BIM-Projektmodelle direkt in ihren Webbrowsern in interaktive und inhaltsreiche Umgebungen von 3D-Stadtmodellen. Diese CIM-Modelle werden so zu „reichhaltigen Informationscontainern„, über die alle relevanten Projektdaten ausgetauscht, analysiert und konsultiert werden können sowie um mit jedem Teammitglied überall auf der Welt in Echtzeit zusammenarbeiten zu können.

Das CIM ermöglicht auch komplexe Bewertungen wie Analysen von Sonneneinstrahlung, Mikroklima, Beleuchtungstechnik, Verkehr sowie die Auswirkungen von Naturkatastrophen (wie Erdbeben, Wirbelstürme, Überschwemmungen usw.) auszuführen.

CIM-Modelle werden hauptsächlich von Architekten, Ingenieuren, Stadtplanern und Fachleuten verwendet, die sich mit Entwürfen jeder Größenordnung befassen.

Von BIM zu CIM

BIM ist ein Prozess, welcher Planung, Bau, Instandhaltung und Entsorgung eines Bauwerks unter Berücksichtigung des Kostenmanagements vereint. Als sich BIM im Bauwesen durchsetzte und sich auf die Infrastruktur und Bauindustrie ausgeweitet wurde, war das Konzept CIM geboren.

Um eine unmittelbare Unterscheidung zwischen BIM und CIM zu machen, könnte man sagen, dass sich BIM auf „vertikale Konstruktionen“ (Gebäude, Bauwerke usw.) bezieht, während CIM für „horizontale Konstruktionen“ (wie z.B. Straßen, Tunnel, Infrastrukturen usw.) verwendet wird. Das Konzept ist dasselbe: In beiden Fällen verfügt man über ein virtuelles 3D-Modell, welches den digitalen Zwilling des zu realisierenden Modells darstellt und mit allen Details und Informationen versehen ist, die für den gesamten Lebenszyklus der Konstruktion nützlich sind. Diese Informationen werden dank spezieller Softwares für das BIM Data Management direkt in das 3D-Modell eingegeben und analysiert, bevor das zu realisierende Projekt umgesetzt wird.

Sobald man im BIM-Modell ein jegliches Element (oder parametrisches Objekt) ändert, werden alle Ansichten, die dieses Element beinhalten, in Echtzeit und automatisch aktualisiert. Auf diese Weise haben Planer und Auftragnehmer jederzeit Zugriff auf aktuelle Informationen. Dies tritt auch bei CIM-Modellen auf und stellt insbesondere bei komplexen Modellen einen großen Vorteil dar.

Das Entwerfen von 3D-Modellen, sowohl für BIM als auch für CIM, ist seit jeher mit Herausforderungen verbunden, einschließlich die der Kommunikation und Zusammenarbeit zwischen allen Team-Beteiligen.

Technologische Fortschritte im Laufe der Jahre haben zu erheblichen Verbesserungen geführt, wodurch die Verwendung von BIM, dank kollaborativer Tools und BIM-Management-Systeme, welche die Teamarbeit erleichtern, zu einer gängigen Praxis für Unternehmen und Fachleute im AEC-Sektor geworden ist.

Auch der Einsatz von CIM wird in Zukunft für Fachleute unerlässlich, um mit den ständigen technologischen und methodischen Entwicklungen der Bauwelt Schritt zu halten.

Wie BIM, handelt es sich auch bei CIM, eher als ein Prozess als eine Software. Es umfasst die Planung des Projekts bis hin zu Bau, Betrieb und Instandhaltung, unter Berücksichtigung des Kostenmanagements und des Betriebs vom gesamten Projekt.

BIM und CIM sind Prozesse zur Verbesserung der Arbeitsabläufe, des Informationsaustauschs und des Managements des gesamten Lebenszyklus eines Bauwerks.

Insbesondere ermöglicht CIM, das 3D-Modell eines gesamten Bereichs dynamisch zu entwerfen und zu verwalten, um die Zusammenarbeit und das Projektergebnis zu verbessern, einschließlich der Rentabilität des Eingriffs.

BIM, CIM und GIS

Für die Planung intelligenter Städte wäre es sehr nützlich, Informationen und Vorteile zu kombinieren, die sich aus der Anwendung von BIM-, GIS- und CIM-Technologien ergeben.

Wie bereits analysiert, beinhaltet das CIM-Konzept, die Modellierung von Informationen aus Stadt- und Infrastrukturmodellen unter Verwendung einer großen Menge multidisziplinärer Daten.

Durch die Integration dieser Daten mit denen aus Geoinformationssysteme (GIS), welche Modelle und Daten auf einer georeferenzierten Karte positionieren und BIM (Building Information Modeling) ist es möglich, ein strukturiertes System zu erstellen, das die Infrastruktur mit ihrem städtischen Kontext verbindet.

Dies führt zu einem fundierten Entscheidungsprozess für alle Team-Beteiligten und erleichtert die Planungsentscheidungen. Es ist beispielsweise das optimale System für die Auswahl des idealen Standorts für ein bestimmtes Gebäude und potenzieller Veränderung des städtischen Umfelds (Nähe zu Schulen, öffentlichen Verkehrsmitteln usw.) zu bewerten.

Darüber hinaus ist es möglich, Simulationen zur Bewältigung von Notfällen wie Feuer, Terroranschlag, Naturkatastrophen usw. durchzuführen, indem Fluchtwege, Evakuierungspläne, sichere Bereiche usw. festgelegt werden.

In der Tat werden eine Vielzahl von Daten integriert, die zu harmonisierten Prozessen führen, um Fehler zu vermeiden und zielgerichtete Planungsentscheidungen zu treffen.

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