CSD INGENIEURE
In der Cloud zu effizienter Zusammenarbeit in komplexen Infrastrukturprojekten
Wie die Kombination von BIM- und GIS-Daten in einem
Common Data Environment die Zusammenarbeit verbessert
Das Wichtigste in Kürze
Als Planungsunternehmen komplexer Umwelt- und Infrastrukturprojekte arbeiten die Ingenieurinnen und Ingenieure von CSD mit umfangreichen Datensätzen auf verschiedenen Plattformen. Mit der Autodesk Construction Cloud (ACC) und dem Add-On ArcGIS GeoBIM führte CSD unterschiedliche Fachdisziplinen, Arbeitsweisen und Terminologien aus der BIM- und der GIS-Welt (Geoinformationssysteme) zusammen. Das dafür passende Pilotprojekt stellte gleichermaßen hohe Anforderungen an BIM-Konstruktionsdaten und Geodaten. BIM-Manager David Teillet und GIS-Analyst Léo Ficheux leiteten das Pilotprojekt gemeinsam. Sie erzählen, wie sie beim Projekt vorgingen, welche Herausforderungen ihnen dabei begegneten und welche Erkenntnisse das Unternehmen für seine internen Prozesse, aber auch für weitere Projekte mit anderen Kunden mitnehmen konnte.
GeoBIM: Das fehlende Bindeglied.
GeoBIM: Die Zusammenführung zweier bisher getrennter Welten
CSD begegnete mit der ACC & GeoBIM der steigenden Komplexität seiner Projekte: Die Zusammenarbeit von BIM-Managern und Umweltingenieuren und der zunehmende ökologische und regulatorische Druck erforderten, mit dem Add-On GeoBIM die BIM- und GIS-Daten in der Autodesk Construction Cloud zusammenzuführen.
BIM und GIS sind zwei völlig unterschiedliche Methoden, die mit eigenen Daten, Fachbegriffen und Prozessen arbeiten. Ihre Zusammenführung erhöht das Projektverständnis enorm. Das ermöglicht eine umfänglich informierte Vorplanung, vermeidet kostenintensive Fehler und steigert die Effizienz über den gesamten Projektverlauf.
Die neue Tramlinie zwischen Lausanne und Villars-Ste-Croix – mit 7,7 Kilometern Länge soll sie 15 Millionen Fahrgäste pro Jahr bedienen.
Das Pilotprojekt: Eine neue Tramstrecke zwischen Lausanne und Villars-Ste-Croix
David Teillet ist als BIM-Manager Teil des Digitalisierungsteams bei CSD. In diesem Team arbeiten Fachspezialistinnen und -spezialisten mit IT-Fachleuten zusammen, um die effektivsten digitalen Lösungen für die CSD-Ingenieure zu finden und zu implementieren. Der erste Impuls für die Einführung von GeoBIM kam aus diesem Bereich.
Dazu erfolgte zunächst eine Aufnahme des Status Quos: Woran arbeiten die verschiedenen BIM- und GIS-Teams? Welche Anforderungen haben sie einerseits an die zur Verfügung gestellten Daten und andererseits an den Mehrwert, den sie in eine gemeinsame Projektplanung einbringen können?
Dabei tauschte sich David Teillet mit seinem Kollegen und GIS-Analysten Léo Ficheux aus und erarbeitete aus der Sicht beider Bereiche die Kriterien für das Projekt und das dazugehörige Team. Die beiden Ingenieure identifizierten das Infrastrukturprojekt einer neuen Tramlinie zwischen Lausanne und Villars-Ste-Croix als perfekt geeignetes Pilotprojekt.
Ansicht der Straßenbahnbrücke über die A1 in GeoBIM – das komplexeste Bauwerk im Teilprojekt PP1.
Aufteilung des Mammutprojektes in Teilprojekte
Mit 16 neuen Haltestellen auf einer Länge von 7,7 Kilometern und 15 Millionen erwarteten Fahrgästen pro Jahr bis 2030 wurde das Mammutprojekt zunächst in kleinere Teilprojekte aufgeteilt. Einige davon waren lokalisiert, wie z.B. reine BIM- und Bauprojekte, andere deckten die gesamte Bandbreite ab, z.B. Umweltverträglichkeitsanalysen oder Mobilitätsstudien. Eines dieser Teilprojekte, PP1, umfasste die gesamte Strecke zwischen dem Bahnhof Renens und Villars-Ste-Croix, Croix-du-Péage, wobei die Straßenbahnbrücke über die A1 das komplexeste Bauwerk war.
„Im Rahmen dieses Teilprojekts haben wir mit verschiedenen Beteiligten gesprochen und schnell festgestellt, dass viele weitere Infrastruktur- und Bauprojekte davon abhängen“, erklärt David Teillet. Da sich das erste Teilprojekt PP1 noch in der Planungsphase befand, entschied sich CSD dafür, hier erstmals die BIM- und GIS-Arbeitsweisen zusammenzuführen.
Problem am Brückenpfeiler in der GeoBIM-Ansicht.
Isolierte Workflows und Datenbestände zusammenführen
Schon bald zeigte sich die erste Herausforderung: Die GIS- und BIM-Teams arbeiten auf Basis unterschiedlicher Software- und Cloud-Systeme, und demnach auch mit unterschiedlichen Bezeichnungen. Die Teilprojekte befinden sich in verschiedenen Umsetzungsphasen, beide Bereiche arbeiten mit von einander abweichenden Formaten, Plattformen und zugrundeliegenden Reports und Studien.
Was das im Alltag bedeutet, erklären Léo Ficheux und David Teillet anhand von Anmerkungen: Im System auf Basis von BIM gibt es die Möglichkeit, Probleme in Form von so genannten „Issues“ in die Planung einzubringen. In der GIS-Welt entspricht dies Georeferenzpunkten mit dedizierten Attributen – zwei unterschiedliche Wege, die jeder Welt eigen sind, aber in der GeoBIM-Lösung ein Ergebnis liefern.
Mit der Erweiterung ArcGIS GeoBIM zur Autodesk Construction Cloud konnte CSD diese unterschiedlichen Welten auf einer Plattform zusammenführen: BIM optimiert GIS-Umgebungsdaten mit detaillierten Objektmodellen, die zur Verbesserung des Betriebs und der Instandhaltung nützlich sein können, während GIS die realen Kontextdaten eines Objekts abbildet. So sind reale Daten zu den Gegebenheiten des Baus sofort klar und alle Teams können nicht nur schneller etwaige Kollisionen erkennen, sondern auch auf einer besseren Datenbasis schneller lösen.
„Dank GeoBIM führen wir GIS- und BIM-Daten plattformübergreifend zusammen.“
David Teillet, CSD Ingenieure
Vorteile der Zusammenarbeit mit GeoBIM
Durch den direkten Datenzugriff und die Anbindung der ACC an die Esri ArcGIS-Plattform konnte CSD Datensilos auflösen und unterschiedliche Datenformate zusammenführen:
- Jedes Teilprojekt ist nun in seiner jeweiligen Umsetzungsphase für alle Fachdisziplinen in einer einheitlichen Plattform sichtbar.
- Zuvor unterschiedliche Bezeichnungen sind jetzt einheitlich und auf einer gemeinsamen Datenbasis für alle verständlich.
- Sowohl BIM-Manager als auch GIS-Analysten können in einem gemeinsamen System die Planung verstehen, Anmerkungen machen und eigene Punkte zur Diskussion stellen.
Abbildungen der Baustelle in Arcgis/GeoBIM.
Erfolgreiche Integration neuer Arbeitsweise
Das Pilotprojekt war erfolgreich und CSD integrierte nach und nach weitere Teile des Tram-Projekts zwischen Lausanne und Villars-Ste-Croix in die neue Arbeitsweise – und öffnete das Projekt damit auch seinen Kunden. Nun können nicht nur die CSD-Ingenieure untereinander kommunizieren, sondern auch weitere Teams eingebunden werden. Dank der erweiterten Visualisierungs- und Auswertungsmöglichkeiten von ArcGIS GeoBIM mit Autodesk BIM Collaborate Pro lassen sich präzise Geländemodelle, Baupläne und Umweltanalysen webbasiert kombinieren.
Brücke mit Karte, Darstellung der Geschwindigkeitsbegrenzungen der Straßenbahn und der Bäume, die für dieses oder ein zukünftiges Projekt hinzugefügt bzw. entfernt wurden.
Effizientere Entscheidungsfindung
Alle Projektbeteiligten können gemeinsam fundierte Entscheidungen treffen, von denen alle Teilprojekte profitieren. So können zum Beispiel die Erkenntnisse über Umweltvorschriften oder den Umgang mit bestimmten Geländesituationen für andere Planungsabschnitte genutzt werden, ohne dass diese erneut zeit- und ressourcenaufwändig untersucht werden müssen.
„Gerade bei Infrastrukturprojekten wie in Lausanne ergeben sich viele Einschränkungen aus den Umweltdaten und gesetzlichen Vorschriften, wie zum Beispiel im Hinblick auf geschützte Arten oder die Auswirkungen auf die Nachbarschaft,“ so Léo Ficheux. Diese Aspekte können jetzt viel früher berücksichtigt werden.
Erkenntnisse und Nutzen für zukünftige Projekte
Auf Basis des Pilotprojekts mit der Tramlinie im westlichen Großraum von Lausanne ist CSD in der Lage, neue Projekte dieser Art schneller und einfacher abzuwickeln: „Wenn wir morgen ein neues BIM-GIS-Projekt starten, können wir bereits 70 Prozent der ersten Schritte mit unserem bestehenden Setup abdecken, da wir die Projektstruktur kundenunabhängig aufgesetzt haben“, erklärt Léo Ficheux.
„Die neue Arbeitsweise hilft vor allem bei großen und komplexen Infrastrukturprojekten wie Bahnstrecken oder Häfen, aber auch Smart Cities können in Zukunft bei Planung und Betrieb davon profitieren,“ sagt David Teillet. Die Kombination von BIM- und GIS-Daten kann die Vorstufe eines Digitalen Zwillings sein, mit dem sogar ganze Städte abgebildet und betrieben werden.
Alle Abbildungen: © CSD Ingenieure
Das Unternehmen: Über CSD Ingenieure
Seit 1970 und mit mehr als 30 Geschäftsstellen in der Schweiz, Belgien, Luxemburg, Deutschland, Italien und Litauen gehört die CSD-Gruppe zu den führenden Lösungsanbietern für Fragestellungen um Umwelt, Energie, Infrastruktur auf Straße und Schiene sowie Abfall- und Kreislaufwirtschaft. Die Ingenieurinnen und Ingenieure von CSD überwachen beispielsweise die Umweltauswirkungen komplexer Infrastrukturprojekte wie des Gotthard-Basistunnels, erstellen Schadstoffgutachten und Sanierungspläne für große Industriestandorte und planen umweltgerechte Um-, Aus- und Rückbauten in der Rohstoff- und Energieindustrie – bis hin zum Bau der Fakultät für Lebenswissenschaft an der Hochschule Lausanne.
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