FMI4BIM - Standardisierte Schnittstelle für Analysemodelle von Anlagen- und Gebäudekomponenten für BIM-basierte Planung und Betrieb

Die Kopplung von Gebäude- und Anlagensimulation kann die energetische Qualität von Gebäuden verbessern. BIM-basierte Ansätze und Simulationen auf Basis physikalischer Modelle helfen, Gebäude und ihre Anlagen vor allem in sehr frühen Phasen effektiver zu planen, ressourceneffizienter zu dimensionieren und nach Fertigstellung nachhaltiger als bisher zu betreiben. Derzeit bestehen jedoch erhebliche Hürden für die Anwendung von BIM-basierten Methoden und Simulationen im Planungsalltag: Es fehlen robuste Modelle für die Gebäudegeometrie sowie für die Anlagen- und die zugehörige Regelungstechnik. Die Möglichkeiten, Modelle aus diesen Bereichen miteinander zu koppeln, sind ebenfalls sehr begrenzt und kaum etabliert. Dem breiten Einsatz stehen weiterhin sehr aufwändige Prozesse für die Modellentwicklung gegenüber. Für unterschiedliche Teilaspekte und bei unterschiedlichen Akteuren kommen unterschiedliche Modellierungsinstrumente und Datensätze zum Einsatz. Die erzeugten Modelle sind individuell an die jeweils betrachtete Fragestellung mit hohem Aufwand angepasst und ihre Nachnutzbarkeit ist stark eingeschränkt. Im Projekt wurden von den Konsortialpartnern generische Schnittstellen definiert, vorhandenen Modelle weiterentwickelt sowie ihre Kopplung mithilfe der FMI-Spezifikation FMIv3.0 (Functional Mock-up Interface) vorbereitet, erprobt und praxistauglich ausgestaltet. Es wurde untersucht, inwieweit etablierte Methoden der Modellentwicklung und des -austauschs aus anderen Branchen auf die Bauindustrie übertragen werden können. Der FMI-Standard unterstützt dabei die Kopplung verschiedener Modelle ohne Freigabe des Quellcodes, wodurch das geistige Eigentum des Modellentwicklers geschützt bleibt. Im Projekt FMI4BIM wurde eine Methodik entwickelt, die BIM- und Simulations-gestützte Ansätze und Werkzeuge verbindet. Anhand von Anwendungsbeispielen wird die Funktions- und Leistungsfähigkeit demonstriert. Damit leistet das Vorhaben einen wichtigen Beitrag für die Durchsetzung der Digitalisierung in Bau- und Gebäudewirtschaft.