Evaluierung von Prüfapplikationen für den Einsatz im openBIM-Bewilligungsverfahren

Abstract

Im Vergleich zu anderen Branchen ist die Bauwirtschaft hinsichtlich Digitalisierung noch wenig fortgeschritten. BIM gilt als ein zentraler Ansatz zur Förderung der Digitalisierung in der Bauwirtschaft und wird in den letzten Jahren verstärkt vorangetrieben. Dabei begleitet ein digitales Gebäudemodell den gesamten Lebenszyklus eines Gebäudes – von der Planung bis hin zum Rückbau. Diese digitale Arbeitsweise bietet in allen Bauwerksphasen ein Potenzial zur Steigerung von Effizienz und Qualität. Dieses Potenzial zeigt sich insbesondere in der Bewilligungsphase, in der die Baubehörde als zentrale Instanz fungiert. Während das Bewilligungsverfahren bislang überwiegend durch papiergebundene Unterlagen und zeitintensive manuelle Prüftätigkeiten geprägt ist, eröffnen Bewilligungsverfahren auf Basis von BIM-Modellen neue Möglichkeiten zur Effizienz- und Qualitätssteigerung. Der zentrale Mehrwert eines openBIM-Bewilligungsverfahrens liegt in der erstmaligen Möglichkeit, rechtliche und technische Bestimmungen automatisiert zu prüfen. Die Umsetzung eines solchen Bewilligungsverfahrens erfordert die Entwicklung und Einführung neuer Prozesse in den Baubehörden, welche bereits in verschiedenen Forschungsprojekten eingehend untersucht wurden. In den zugehörigen Publikationen wird insbesondere die Bedeutung der BIM-Prüfapplikation hervorgehoben. Eine eindeutige Antwort auf die Frage nach der bestgeeigneten Prüfapplikation bleibt jedoch bislang offen. Die noch offene Forschungslücke, welche Prüfapplikation die Anforderungen einer Baubehörde für das openBIM-Bewilligungsverfahren zufriedenstellend erfüllt, ist Gegenstand der vorliegenden Arbeit. Das Vorgehen zur Schließung dieser Forschungslücke kann in drei Prozesse gegliedert werden. Im ersten Schritt wurde eine umfassende Anforderungsanalyse gemeinsam mit Vertretern der Baubehörde durchgeführt. Darauf aufbauend wurde ein System zur Bewertung von Prüfapplikationen entwickelt. Im dritten Schritt wurden die verfügbaren Prüfapplikationen getestet, bewertet und miteinander verglichen hinsichtlich der Anforderungen des openBIM-Bewilligungsverfahrens. Die Anforderungsanalyse hat ergeben, dass die Baubehörde sehr vielfältige und zugleich spezifische Anforderungen an eine Prüfapplikation stellt. Weiters zeigte sich, dass die untersuchten Prüfapplikationen unterschiedliche Konzepte hinsichtlich Funktionsumfang und Nutzerinteraktion verfolgen. Dies hat zur Folge, dass sich einzelne Anforderungen mit den untersuchten Prüfapplikationen umsetzen lassen, die Gesamtheit aller identifizierten Anforderungen kann jedoch aufgrund ihrer Vielfalt und Spezifität von keiner der untersuchten Lösungen vollständig erfüllt werden. Die Evaluierung kommt daher zu dem Ergebnis, dass derzeit keine der verfügbaren Prüfapplikationen die Anforderungen der Baubehörde für ein openBIM-Bewilligungsverfahren umfassend abdeckt. Möglichkeiten, damit umzugehen, sind das Senken der Anforderungen, die Adaptierung einer bestehenden Prüfapplikation oder die Neuentwicklung einer speziell auf das openBIM-Bewilligungsverfahren zugeschnittenen Lösung.

Compared to other sectors, the construction industry lags behind in terms of digitalisation. BIM is considered a key approach to promoting digitalisation in the construction industry and has been increasingly promoted in recent years. A digital building model is used throughout the entire life cycle of a building – from planning to dismantling. This digital approach offers potential for increasing efficiency and quality in every phase of a building’s life. This potential is particularly evident in the building permit process, in which the building authority acts as the central instance. While the building permission process has so far been dominated by paper-based documents and time-consuming manual checks, building permit processes based on BIM models open up new opportunities for increasing efficiency.The key advantage of an openBIM building permit process lies in the novel ability to automatically check legal and technical requirements. The implementation of such a building permit process requires the development and introduction of new processes in the building authorities, which have already been examined in various research projects. The associated publications emphasise the importance of the BIM checking application. However, there is still no clear answer to the question of which checking application is most suitable.This thesis addresses the remaining research gap regarding which checking application meets the requirements of a building authority for the openBIM building permit process. The approach to closing this research gap can be divided into three processes. In the first step, a comprehensive requirement analysis was carried out together with representatives of the building authority. Based on this, a system for evaluating checking applications was developed. In the third step, the available checking applications were evaluated and compared to each other in terms of the requirements of the openBIM building permit process.The requirement analysis revealed that the building authority has very diverse and specific requirements for a checking application. Furthermore, it became apparent that the examined checking applications pursue different concepts in terms of functional scope and user interaction. As a result, individual requirements can be implemented with the checking applications, but none of the examined solutions can fully meet all of the identified requirements due to their diversity and specificity. The evaluation therefore concludes that none of the currently available checking applications completely covers the building authority’s requirements for an openBIM building permit process. Possible ways of dealing with this are to lower the requirements, adapt an existing checking application or develop a specialized checking application for the openBIM building permit process.