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Building Information Modeling (BIM) in der Fabrikplanung wird in der Praxis immer häufiger angewendet und aufgrund der positiven Erfahrungen auch in Richtlinien sowie Standardisierungsarbeit weiterentwickelt. Hierbei bildet die Methodik BIM die Brücke zwischen den beiden Fachdomänen Produktionssystems- und Bauplanung sowie der Projektumsetzung. Durch die Integration der digitalen BIM-Modelle entsteht bereits frühzeitig ein ganzheitlich virtuelles Abbild der Fabrik. Die zwischen den Fachdomänen notwendige Koordination während der Modellerstellung und der späteren -pflege ist bislang nicht standardisiert, sondern erfolgt projektspezifisch. Als Beitrag zur systematischen Digitalisierung der Fabrik sowie deren Planung wird in diesem Beitrag die Koordination der BIM-Modelle und die damit verbundene Modellqualität als Level of Coordination in Ergänzung zum Modellfertigstellungsgrad (Level of Development) beschrieben. Dieser Beitrag ist der erste von zwei Teilen.

Im Zuge des erhöhten gesellschaftlichen Bewusstseins, steigender Energiepreise sowie regulatorischer Anforderungen für ökologisches Wirtschaften wächst der Druck auf die Industrie, ihre Fabrik- und Produktionsstrukturen hinsichtlich der Nachhaltigkeit zu optimieren. Das Zielfeld der Nachhaltigkeit wird somit auch für die Fabrikplanung und den Fabrikbetrieb immer wichtiger. Hierbei gilt es, insbesondere den Bereich der nachhaltigen Fabrikgestaltung sowie die Schnittstelle zwischen Produktions- und Energieflexibilität zu betrachten. In diesem Kontext rückt auch die notwendige „digitale Transparenz“, d. h. die Aussagekraft und die Reportingfähigkeit bzgl. des Fabriksystems immer mehr in den Fokus. Dieser Beitrag stellt die Einflussmöglichkeiten der „Green Factory“ auf die Nachhaltigkeit dar.

Die Anforderungen an zukünftige Fabriken wachsen im Zuge der immer komplexeren Vernetzung von Wertschöpfungsprozessen stetig. Dieser erhöhte Druck erfordert eine erhöhte digitale Transparenz, um mit den gesteigerten Herausforderungen, insbesondere im Zielfeld Nachhaltigkeit, mitzuhalten. Die Themen Digitale Fabrik, Industrie 4.0 und Building Information Modeling sind zunehmend im Einsatz in den jeweiligen Planungsdomänen einer Fabrik und leisten Ihren eigenen Beitrag zur Beherrschung der Komplexität und Verbesserung der Planungsergebnisse. Offen ist, wie diese Elemente strukturiert zusammengeführt werden können, damit eine gesamtheitliche Lösung geplant, gestaltet und gesteuert werden kann. Der vorliegende Beitrag geht dieser Frage nach und postuliert eine Vision der „Fabrik der Zukunft“. Im ersten Teil dieser Beitragsreihe werden die Grundlagen der Digitalen Fabrik, Industrie 4.0 und BIM dargestellt.