Diese beeindruckende Vision beruht auf zwei grundlegenden Faktoren, sind sich Tobeck und Nelson einig.
Der erste ist die industrielle Konvergenz in Form von engen Produktionspartnerschaften. „Als Architekten sollten wir mehr Kontrolle über die Gebäudeplanung und mehr Einfluss auf das Endprodukt haben“, so Tobeck. „Typischerweise macht das Architektenbüro den Entwurf und gibt ihn dann an das Bauunternehmen weiter. Das Bauunternehmen übernimmt dann die gesamte Arbeit, einschließlich der Kommissionierung aller Fertigungsaufträge. Wenn wir bessere Möglichkeiten erschließen und unsere Produktionslinien beschleunigen wollen, um unsere Gebäude schneller fertigzustellen, müssen wir frühzeitig und direkt mit den Fertigungsunternehmen kommunizieren, damit wir unsere Ideen bereits in der Planungsphase mit ihnen testen können.“
Wenn Architekturbüros und Fertigungsbetriebe enger zusammenarbeiten, profitierten alle davon, so Tobeck. Als Beispiel nennt er den im Jahr 2025 eröffneten Kai Tak Sports Park in Hongkong, dessen Herzstück ein von Populous entworfenes Stadion mit 50.000 Zuschauerplätzen ist.
„Der ursprüngliche Entwurf sah eine Fassade aus mehr als 47.000 maßgefertigten Aluminiumplatten in 8.000 verschiedenen Formen und Größen vor“, so Tobeck. „Es wäre unmöglich gewesen, sie in einem angemessenen Zeitrahmen herzustellen, insbesondere während der COVID-19-Pandemie, die ausbrach, als wir uns noch in der Anfangsphase der Konstruktion befanden. Aus diesem Grund haben wir von Anfang an sehr eng mit unseren Fassadeningenieuren und dem Hersteller zusammengearbeitet, um die Anzahl der Platten zu reduzieren: Zusammen konnten wir die Plattengrößen und die Plattenabstände sowie die Stahlunterstützung optimieren. Wir mussten sicherstellen, dass die Paneele effizient hergestellt und mit möglichst wenig Materialverlust zugeschnitten werden konnten.“
Populous konnte die Anzahl der Paneele von 47.000 in 8.000 Varianten auf 27.000 in nur zwei Varianten reduzieren. Durch diese Maßnahmen wurden fast 1.000 Tonnen Beton eingespart, 40 % weniger Stahl verbraucht und die Projektkosten um etwa 25 % gesenkt.
„Durch die engere Zusammenarbeit mit unserem Fertigungspartner konnten wir die Planung optimieren, die Nachhaltigkeit verbessern, das Projekt schneller realisieren, Geld sparen und viel weniger Abfall produzieren“, so Tobeck.
Eine engere Verbindung zu den Fertigungsbetrieben erfordert eine engagierte Kontaktaufnahme und -pflege sowie die nötige Technologie – der zweite wichtige Faktor für industrialisiertes Bauen und Produktisierung.
„BIM ermöglicht uns einen frühzeitigen Austausch mit unseren Fertigungspartnern“, so Tobeck. „Autodesk Revit ist das Rückgrat für alles, was wir tun.“ Der Kai Tak Sports Park sei beispielsweise vollständig in Revit entwickelt worden, so Nelson.
Laut Tobeck stärken Tools wie Autodesk Informed Design die digitale Vernetzung zwischen Architekturbüros und Fertigungsbetrieben. Er stellt sich eine Zukunft vor, in der Architekten Daten aus Autodesk Inventor in ihre Revit-Modelle einbinden können: „Hätten wir eine Option, die wie ein Proxy funktioniert, um Informationen von unseren Fertigungspartnern aus Inventor in unsere Modelle zu integrieren, könnten wir viel früher mit ihnen kommunizieren“, erklärt er. „Dann könnten wir Programme wie Autodesk Construction Cloud verwenden, um Meldungen von unseren Fertigungspartnern zu erhalten, wenn sie Produkte aktualisieren, eine neue Produktlinie auf den Markt bringen oder Produkte einstellen. Wir könnten dann das alles sehen und direkt mit ihnen kommunizieren, um herauszufinden, welche Produkte verfügbar sind, wo sie erhältlich sind und was sie kosten. Die Möglichkeit, diese Informationen zu erhalten und darauf aufbauend unsere Zeitpläne zu beschleunigen, wäre für alle phänomenal.“
Populous nutzt auch KI für die Bauplanung: „Für die Sitzanordnung nutzen wir maschinelles Lernen besonders aktiv“, so Nelson. „Wir können mit diesen ganzen fachbezogenen Daten die Sitzplatzkategorien optimieren. Wir können sagen: ,Bei einer C-förmigen Sitzanordnung für ein Konzert sieht die Kartenverkaufssegmentierung so aus. Bei einer U-förmigen Sitzanordnung sieht sie so aus. Beim Basketballspiel sieht sie so aus.‘ Das kann als Grundlage für unsere Baupläne dienen, damit wir sowohl das Zuschauererlebnis als auch die Einnahmen für den Veranstaltungsort im Laufe der Zeit maximieren können.“