Fraunhofer-Institut für Gießerei-, Composite- und Verarbeitungstechnik IGCV
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Bestandsdigitalisierung zur Nutzung von Building Information Modeling in bestehenden Produktionsumgebungen | BIMPro

Building Information Modeling in der Fabrik

Unternehmen des produzierenden Gewerbes befinden sich in einem zunehmend dynamischen Marktumfeld und müssen Anpassungen an bestehenden Fabriken in immer kürzeren Zyklen und Umsetzungszeiten vornehmen. Dabei zeigen Studien, dass Zeit- und Kostenziele mit klassischen Planungsansätzen oftmals nicht erreicht werden, weil die Beteiligten beispielweise nicht eng genug zusammenarbeiten.

Deswegen müssen neue Ansätze, wie beispielsweise das Building Information Modeling (BIM) gefunden werden, um die Fabrikplanung effizienter zu gestalten. BIM bezeichnet eine kollaborative Arbeitsmethodik, bei der der Informationsaustausch über den gesamten Lebenszyklus eines Bauwerks modellbasiert erfolgt.

Bislang wird BIM in der Fabrikplanung für bestehende Anlagen jedoch kaum genutzt, was auf die aufwendige Bestandsdigitalisierung und fehlende Nutzungskonzepte zurückzuführen ist. An dieser Stelle setzte das Projekt »BIMPro« an.

Podcast-Folge zu BIM in der Fabrikplanung: Wie ein digitaler Zwilling mit BIM-Methode die Fabrik voranbringt (Fabrik der Zukunft)

Effiziente Fabrikplanung mit »BIMPro«

Um Unternehmen zu unterstützen und eine effiziente Fabrikplanung zu ermöglichen, beschäftigte sich das Projekt »BIMPro« mit zwei konkreten Anforderungen:  

  1. Zum einen sollte der Aufwand für die Nachverarbeitung der Punktewolke zum BIM-Modell reduziert werden, indem ein Algorithmus für die automatisierte Integration von digitalen Teilmodellen, wie z. B. Produktionsanlagen, in Punktewolken entwickelt wurde (Abbildung 1).
  2. Zum anderen sollte ein Nutzungskonzept für das daraus entstandene ganzheitliche Modell erarbeitet und einem konventionellen Planungsansatz gegenübergestellt werden.

Die zentrale Erkenntnis des Projekts ist: Die Nutzung von BIM in bestehenden Produktionsumgebungen bietet vielversprechende Potenziale.

So wurde der Algorithmus erfolgreich aufgesetzt und getestet. Dadurch können digitale Teilmodelle von Fabrikobjekten direkt in der Punktewolke platziert werden, was den Aufwand für die Nachverarbeitung reduziert. Das sich daraus ergebende digitale Fabrikmodell (Abbildung 2) kann anschließend für verschiedene Anwendungsfälle genutzt werden. Im Anwendungsfall der Layoutplanung wurde anhand eines Praxisbeispiels ein Potenzial zur Zeitreduktion von 27 Prozent berechnet.

© Fraunhofer IGCV
Abbildung 1: Die Punktewolke und ein digitales Teilmodell stellen die Basis für die Fabrik-Fachplanung
© Fraunhofer IGCV
Abbildung 2: Nutzungskonzept für BIM in der Fabrikplanung

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