Digitaler Zwilling
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Digitaler Zwilling – BIM-Bestandsmodell
Ein digitaler Zwilling ist ein exaktes, virtuelles Abbild eines realen Gebäudes. Im Gebäudebereich bedeutet das, dass sämtliche relevanten Informationen – von der baulichen Konstruktion über technische Anlagen bis hin zu Raumnutzungen und Wartungsdaten – in einem zentralen 3D-Modell verknüpft sind. Dieses BIM-Modell fungiert als Single Source of Truth, auf die alle Projektbeteiligten zugreifen können. Anders als herkömmliche Pläne kann ein digitaler Zwilling kontinuierlich aktualisiert werden. Änderungen (z.B. neue Anlagen oder Umbauten) fließen in Echtzeit ins Modell ein, wodurch er stets den aktuellen Gebäudezustand widerspiegelt.
Warum ist ein digitaler Zwilling unverzichtbar?
Verringerte Risiken: Ein präzises Bestandsmodell dient als Grundlage für Umbau- und Sanierungsprojekte. Da alle Beteiligten mit einheitlichen, aktuellen Daten arbeiten, werden Fehler minimiert und Abstimmungsprozesse beschleunigt. Dies verbessert die Planungssicherheit gerade bei komplexen Bauvorhaben.
Effizienzsteigerung: Durch Simulationen und optimierten Betrieb können erhebliche Einsparungen realisiert werden. Experten berichten, dass digitale Zwillinge den Energieverbrauch und die CO₂-Emissionen eines Gebäudes um bis zu 30 % senken helfen. Eigentümer und Betreiber profitieren so von deutlich niedrigeren laufenden Kosten und höherer Wirtschaftlichkeit.
Umfassende Transparenz: Im Modell sind alle Gebäudedaten (Flächen, Räume, technische Ausrüstung) zentral erfasst. Wartungsintervalle, Brandschutzinformationen oder Standortdaten von Geräten können direkt im Zwilling hinterlegt werden. Diese Transparenz erlaubt es FM-Teams, Anlagen effizient zu überwachen und Instandhaltungsmaßnahmen gezielt zu planen.
Optimierte Zusammenarbeit: Architekt:innen, Ingenieur:innen und Betriebspersonal greifen auf denselben digitalen Zwilling zu. Änderungen und neue Anforderungen werden sofort sichtbar, was Abstimmungs- und Entscheidungsprozesse stark verkürzt. So können alle Stakeholder zeiteffizient agieren und Konflikte frühzeitig vermeiden.
Modellierung auf Basis realer Gebäudedaten
Unsere Prozesskette beginnt mit einer hochpräzisen Gebäudeaufnahme. Mittels moderner 3D-Scan-Verfahren (z.B. Laserscanning, Photogrammetrie) wird die Geometrie des Bestands millimetergenau erfasst. Bei einem BIM-Projekt fließen all diese Messdaten in ein digitales Gebäudemodell ein. Anschließend wird das Modell schrittweise um alle baulichen Elemente ergänzt: Wände, Decken, Öffnungen und Raumgrenzen werden exakt nachgebildet. Jedes Bauteil erhält eindeutige Kennungen und Attribute (z.B. Material, Nutzung, Brandschutzklasse) – so entsteht ein interaktiver Zwilling, der als umfassende Informationsplattform fungiert.
Dieses BIM-Bestandsmodell lässt sich in offenen Formaten speichern. Gängige Exporttypen sind IFC (Building Information Model) oder DXF (CAD-Format), wodurch der Datenaustausch mit Planungs- und FM-Tools reibungslos gelingt. Über Standardschnittstellen (z.B. IFC-Export) und APIs können diese Daten in CAFM-, ERP- oder IoT-Systeme importiert werden. So können beispielsweise Wartungspläne oder Flächenmanagement direkt mit dem Zwilling verknüpft werden.
Operativer Betrieb und fortlaufende Aktualisierung
Ein digitaler Zwilling entfaltet seinen vollen Mehrwert erst im täglichen Betrieb. Ändern sich Raumfunktionen, Raumzuweisungen oder technische Anlagen, können diese Änderungen direkt vor Ort erfasst und ins Modell eingepflegt werden. Moderne Operational-BIM-Apps erlauben es, Neuerungen sofort zu dokumentieren, ganz ohne CAD-Kenntnisse. Diese ständige Aktualisierung sorgt dafür, dass das Modell jederzeit den realen Ist-Zustand abbildet. Somit dient der digitale Zwilling permanent als verlässliche Datenbasis.
Datenformate und Systemintegration
Die erstellten Modelle stehen systemübergreifend zur Verfügung. Neben IFC und DXF können auch projekt- oder herstellerspezifische Formate (z.B. OrthoGraph oBIM) exportiert werden. Über moderne Schnittstellen werden BIM- und Zwillingdaten nahtlos in CAFM-, ERP- oder IoT-Plattformen integriert. Beispielsweise ermöglicht die Kombination von CAFM-Software und BIM, dass FM-Teams täglich auf einen umfassenden Datensatz zugreifen können. So können Facility Manager jederzeit auf aktuelle Gebäudedaten zugreifen.
Ein digitaler Zwilling bringt den größten Nutzen für Organisationen mit komplexen Immobilien oder technischen Anlagen.
Typische Anwendungsfelder sind:
Büro- und Gewerbeimmobilien: Eigentümer und Verwalter nutzen digitale Zwillinge für Flächen- und Mietermanagement, Sanierungsplanung und nachhaltiges Energiemonitoring.
Industrieanlagen: Produktionsbetriebe integrieren Maschinen, Leitungsnetze und Sicherheitssysteme in den Zwilling, um Instandhaltung, Layoutplanungen und Notfallprozesse zu optimieren.
Krankenhäuser und Forschungseinrichtungen: In sensiblen Einrichtungen dokumentieren digitale Zwillinge medizinische Versorgungslinien, Gas- und Elektrotechnik sowie Raumfunktionen. Die aktuelle Übersicht aller kritischen Anlagen erhöht hier die Betriebssicherheit.
Öffentliche Gebäude: Schulen, Verwaltungs- oder Kulturimmobilien profitieren von zentral erfassten Flächen- und Bestandsdaten für Umbauprojekte und Nutzerbefragungen.
Facility Management und Engineering: FM-Dienstleister und Planungsbüros erstellen Zwillinge, um Instandhaltungsarbeiten, CAFM-Datenbanken und Ausschreibungen effizient zu steuern.