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11. Dez 2019

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Gesellschaft

Planen und Bauen mit sieben Dimensionen

Journalist: Katja Deutsch

CAD-Programme und Computerprogramme zur Berechnung von Tragwerken und zum Erstellen von Leistungsverzeichnissen sind kein Kind der Digitalisierung, es gibt sie bereits seit den 1970er Jahren. 

1993 wurde der Bundesverband Bausoftware gegründet, nachdem sich in den 1980er Jahren durch die Verbreitung der PCs die spezielle Software in mehr und mehr Planungsbüros durchgesetzt hatte. „Das Bauwesen ist der größte Wirtschaftsfaktor der deutschen Wirtschaft“, sagt Prof. Dr.-Ing. Joaquín Díaz, Leiter des Fachgebiets Bauinformatik der Technischen Hochschule Mittelhessen. „Doch einige Bereiche werden tatsächlich noch analog gemacht.“

Es gibt mehrere Gründe, weshalb die passende Software bei Bauvorhaben so hilfreich sei: zum Ersten lässt sich eine digital abgespeicherte Information wesentlich schneller finden als eine abgeheftete. Zweitens lassen sich digital sehr gut Dinge auswerten und automatisiert rechnen und konstruieren, was eine nicht unerhebliche Produktivitätssteigerung zur Folge hat. Mit analogen Werkzeigen sei das nicht möglich, so Professor Joaquín Díaz. „In der Building Information Modeling (BIM)-Welt gibt es heute neben dem bekannten 3D-Ansatz außerdem den 4D- und den 5D-Ansatz und darüber hinaus den 6D- und 7D-Ansatz“, so der Experte. „Das bezieht sich jedoch nicht auf geheimnisvolle Dimensionen, sondern ist eine reine Frage der Definition.“

Bei einer 3D-Ausführung liegen sämtliche Informationen über das Bauwerk dreidimensional vor. Diese Bauwerke stattet man mit Informationen aus, die man für Planung und Ausführung benötigt. Beim 4D-Ansatz fügt man zusätzlich den gesamten zeitlichen Ablauf und die Zeitspannen bestimmter Bauphasen dazu. Die fünfte Dimension betrifft sämtliche Fakten zur Kostenplanung, was auch Punkte zur Bauleistungsbeschreibung, Controlling und Abrechnung beinhaltet. In der sechsten Dimension behandelt man Fragen zur Nachhaltigkeit und in der siebten das Facility Management, also den laufenden Betrieb. Die beiden letztgenannten Dimensionen lassen sich auch austauschen, sie werden zukünftig insgesamt eine größere Rolle spielen. „In Wahrheit sind wir bei der Arbeit mit BIM noch ziemlich am Anfang“, sagt Professor Díaz. „Das Ziel liegt darin, Gebäude nachhaltig und über Generationen hinweg zu planen, zu bauen und zu betreiben. Doch wir sind hier erst ganz am Anfang und haben einen sehr hohen Nachholbedarf. Erst etwa fünf Prozent der Praxispartner beherrschen die Methoden von 4D und 5D und nutzen sie durchgängig.“

Treten im Bauprozess Fragen nach Materialverschwendung oder zu hoher Müllerzeugung auf, können zwei Welten verschmelzen: Die 5D-BIM-Welt mit Lean Construction. Diese Methodik, die in der Automobilindustrie bereits seit über 30 Jahren zum Tragen kommt, hält immer mehr Einzug in Bauunternehmen, wo extra Abteilungen dazu gegründet werden. Diese Abteilungen sind prozessorientiert, sie überprüfen die Prozesse des Bauens in Bezug auf ihre Dauer und ihre Verbesserungsfähigkeit.

Nicht nur Ingenieure und Architekten brauchen zunehmend IT-Kenntnisse, auch die Gewerke verschieben sich in Richtung digitaler Anwendungen. „Auch wenn manche Berufe dadurch aussterben werden, können wir den stetig steigenden Fachkräftemangel nur durch immer mehr Automatisierung ausgleichen“, so Professor. „Denn viele Gewerke finden einfach keine Auszubildenden mehr.“

28. Jan 2026

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Wirtschaft

Flexible Aus- und Weiterbildung als Schlüssel zum Erfolg – Ein Beitrag von Prof. Dr. Friedrich Hubert Esser, Präsident des Bundesinstituts für Berufsbildung (BIBB)

Zwischen 2025 und 2029 gehen rund 5,26 Mio. Erwerbstätige in den Ruhestand. Gleichzeitig erwarten wir, dass in diesem Zeitraum nur rund 4,37 Mio. Personen aus dem Bildungssystem oder aus dem Ausland neu auf den inländischen Arbeitsmarkt kommen. Der Ersatzbedarf lässt sich mengenmäßig nicht durch dieses Neuangebot stillen. Die Zahl der Erwerbstätigen wird somit zurückgehen. Zugleich braucht Deutschland dringend Erneuerungen. In unsere Sicherheit und Infrastruktur wird viel investiert werden müssen. In den Gesundheitsberufen wird die Nachfrage steigen, und auch in der IT-Entwicklung dürfen wir nicht zurückbleiben. Um unseren Wohlstand bei einer schwindenden Zahl an Erwerbstätigen auch in den kommenden Jahren zu erhalten, müssen wir technologische Entwicklungen intelligent nutzen. So können Tätigkeiten zum einen automatisiert werden, die bislang von Menschen ausgeübt werden. Zum anderen bieten sie aber auch Raum für neue Tätigkeiten und Geschäftsmodelle. Eine jüngst veröffentlichte Studie des Bundesinstituts für Berufsbildung, des Instituts für Arbeitsmarkt- und Berufsforschung sowie der Gesellschaft für Wirtschaftliche Strukturforschung zeigt, dass allein die Auswirkungen von Künstlicher Intelligenz (KI) rund 1,6 Mio. Arbeitsplätze betreffen werden. Voraussichtlich werden rund 800.000 Arbeitsplätze in den kommenden 15 Jahren wegen der Nutzung von KI entfallen, während gleichzeitig rund 800.000 neu entstehen. Dieser Strukturwandel lässt sich nicht ohne berufliche Aus- und Weiterbildung bestreiten. >Um unseren Wohlstand bei einer schwindenden Zahl an Erwerbstätigen auch in den kommenden Jahren zu erhalten, müssen wir technologische Entwicklungen intelligent nutzen. Der Digitalisierung folgt der verstärkte Einsatz von KI, der abstrakte Klimawandel wird greifbar durch Flut- und Dürrekatastrophen, die demografische Entwicklung führt zu anderen Arbeitsmodellen und längeren Arbeitsphasen. Berufliche Qualifikationen bereiten uns im besten Fall darauf vor, auf Unvorhergesehenes zu reagieren. So eröffnen die 327 Ausbildungsberufe des dualen Systems die Möglichkeit, flexibel in einer Fülle von Erwerbsberufen tätig zu werden. Voraussetzung hierfür ist, dass exemplarisch in ausreichender fachlich-methodischer Breite und Tiefe gelernt wird und die für die Transformation notwendigen Schlüsselkompetenzen vermittelt werden. Zentral sind hier Transfer- und Problemlösefähigkeit, Kreativität sowie soziale und personale Kompetenzen. Wichtig ist aber auch, Menschen ohne Ausbildung durch die Nutzung abschlussorientierter Konzepte – wie zum Beispiel Teilqualifikationen oder Validierungsverfahren – für die Herausforderungen des Arbeitsmarkts der Zukunft zu befähigen. Vor dem Hintergrund des beschleunigten Strukturwandels leistet vor allem auch die berufliche Weiterbildung einen wichtigen Beitrag zur Fachkräftesicherung. Sie schafft individuelle Entwicklungsmöglichkeiten für die Beschäftigten. Deshalb müssen wir die formale Weiterbildung durch gezielte Flexibilisierung, Modularisierung und „Dualisierung“ – also die Verknüpfung von systematischem Lernen mit praktischer Anwendung am Arbeitsplatz – attraktiver gestalten und stärker mit non-formalen Angeboten verknüpfen. So kann es gelingen, möglichst viele Menschen für Weiterbildung zu gewinnen. Denn es ist arbeitsmarkt- und gesellschaftspolitisch nicht akzeptabel, große Bevölkerungsgruppen vom Arbeitsmarkt ausgeschlossen zu lassen. Die Attraktivität und Individualisierung der Weiterbildungsformate sind hier entscheidend.