HHM e-kontakt 1 / März 2017

Interview mit dem Stanford-Professor Martin Fischer

 

Prof. Martin Fischer HHM

 

Wir üben etwas, ist keine Option

Prof. Dr. Martin Fischer von der Stanford University, weltweit führender Kopf im Bereich Virtual Design and Construction (VDC) äussert sich im Interview unmissverständlich zur Digitalisierung am Bau. Seine Antworten sind auch ein Plädoyer für mehr Commitment, klare Ziele, Offenheit und echte Zusammenarbeit. Dann würde die Branche auch wieder attraktiv für fantastische junge Köpfe.

 

 

Seit den 80er-Jahren arbeiten und forschen Sie im Bereich VDC (Virtual Design and Construction). Erzählen Sie uns bitte von Ihren Anfängen?

 

Martin Fischer: Mein ehemaliger ETH-Professor hatte 1985 einen Stanford-Professor für einen Workshop zu seinem neuen Arbeitgeber geladen. Es ging darum, zu zeigen, wie Computer und künstliche Intelligenz in Zukunft unsere Arbeit verändern. Ich fand das ungemein spannend und es hat mich motiviert, an die Westküste zu gehen. Dort arbeitete ich dann anfangs an verschiedenen Brückenprojekten und war schnell ziemlich ernüchtert: Nach viereinhalb Jahren ETH-Ingenieur-Studium musste ich mich als Ingenieur Tag für Tag mit verschwendeter Zeit und schlechter Arbeit herumschlagen. Wir waren nie sicher, ob wir die richtigen und aktuellen Informationen hatten. Leerläufe beim Bauen waren die Regel. Statt Ingenieur-Leistungen zu erbringen oder gute Entwürfe zu machen, rannte ich den ganzen Tag Informationen nach. Die Zeit für gute Lösungen hat gefehlt.

 

 

Sie haben diese Situation nicht hinnehmen wollen? Schliesslich hatten Sie erkannt, was möglich ist.

 

Ja. Es muss eine andere Form der Informationsbündelung geben. Informationen sind die zentrale Ressource. Als Planer und Unternehmer sind wir für die Realisierung eines Produkts verantwortlich; dafür werden wir bezahlt. Deshalb muss es auch ein einziges Modell geben, an dem gemeinsam gearbeitet wird. Ich kann bis heute nicht verstehen, dass sich dieses Verständnis nicht etabliert hat. Für mich war vor 30 Jahren klar, dass es so nicht weitergehen kann. BIM, Modelle und Expertensysteme wollte ich so nutzen, dass man alles in ein System integriert. Der Computer unterstützt und kodifiziert bspw. Wissen und erlaubt es, dass Ingenieure höherwertige Aufgaben machen. 1987 habe ich dann erstmals ein 4D-Modell bei einem grossen Bauunternehmen gesehen. Das hat mich bestärkt, BIM, wie wir es heute kennen, voranzutreiben und darin zu forschen.

 

 

Es folgten erste Schlüsselerlebnisse und konkrete Aufträge.

 

Es gab zahlreiche Schlüsselprojekte und -erlebnisse in der Weiterentwicklung. Ein Erlebnis hat die Möglichkeiten auf Auftraggeberseite eindrücklich vor Augen geführt. Es ging 1993 um ein bedeutendes Spital-Umbauprojekt in einem Wohnbaugebiet, das in der Bevölkerung auf immensen Widerstand traf. Die besagte Zeit war konjunkturell herausfordernd. Der Druck auf die Bauherrschaft und die Nervosität waren gross. Die Auftraggeber hatten saubere Ablaufpläne verlangt und zur Bedingung für den Baustart gemacht. Sie wollten sich vorstellen können, wie die Baustelle und der Spitalbetrieb nebeneinander existieren können. Ich habe mich an ein System erinnert, das 3D-Modelle mit der Zeit verbindet. Das konnte der Ansatz sein. Alleine die Hardware und Software-Investition für die Simulation entsprach heutigen rund CHF 150‘000.—. Das, nur um etwas zu sehen. Die Simulation gelang uns. Der Bauherr hatte die Gewissheit. Nach einer Stunde Vorstellung gab er grünes Licht. Vielleicht noch spannender war die Tatsache, dass bei einer Informationsveranstaltung für die betroffene Bevölkerung ein 10-minütiges Projektvideo die aufgeheizte Stimmung komplett ins Positive gedreht hat. So etwas hatten selbst die erfahrenen Auftraggeber noch nie erlebt. Die Leute hatten verstanden, dass sie ein viel besseres Spital bekommen und dass 6 Jahre Bauzeit sehr viel weniger Immissionen als befürchtet bedeuten.

 

 

Das Sichtbarmachen hat sich als grosser Vorteil erwiesen. Man demokratisiert quasi die Information. Alle bekommen alles vorgesetzt, können sich ein Bild machen.

 

Richtig. Es war ein paar Jahre später bei einem Projekt mit Disney, wo die Vorteile bei der Planung eines neuen Parks offensichtlich wurden. Acht bis zehn Projektverantwortliche oder Behörden wurden jeweils zu Besprechungen in einen Virtual-Reality-Raum geladen. In einem Fall ging es darum, Sicherheitsaspekte einer neuen Achterbahn zu diskutieren. Die geladenen Feuerwehr-Spezialisten konnten vor Ort Szenarien mit Rettungsfahrzeugen einfach simulieren und Evakuationsszenarien durchspielen. Es wurden Probleme entdeckt. Binnen einer Stunde waren dafür aber neue Lösungen gefunden. Es gab unzählige solcher Beispiele für höchst effiziente Besprechungen. Ein Disney-Verantwortlicher mit 30 Jahren Erfahrung brachte es auf den Punkt. Die Probleme, die wir gemeinsam finden, die lösen wir auch gemeinsam. Diese Erkenntnis ist logisch und doch widerspiegelt sie keineswegs die gängige Planungsrealität. BIM ist wichtig. Aber dazu gehört der Raum, dazu kommen Prozesse, das VDC.

 

 

Welchen wesentlichen Paradigmenwechsel fordern BIM und seine Anwendung am Bau?

 

Der zentrale Punkt ist das multidisziplinäre, Modell-basierte Denken. Das ist essenziell. Das Modell ist die Dokumentation des Produkts, an dem alle arbeiten. Ohne Modell erreicht man die Ziele nicht. Erst mit dem gemeinsamen Modell erschliesst sich das Erlebnis des virtuellen Planens. Man muss es also wollen. Ich bin überrascht über die vielen Projektteams, die ich in der Schweiz oder Deutschland sehe, teils auch in Skandinavien, Asien oder den USA. Die Vorteile und Möglichkeiten des Virtuellen sind bekannt und man hat begonnen, etwas zu üben. Das reicht aber nicht! Viele Projektteams wollen gar keine Verbesserung, sie wollen gar nichts gemeinsam erreichen. In den von mir anfangs geschilderten Beispielen war das ganz anders. Da waren es sowohl Auftraggeber als auch Projektbeteiligte, die wirklich das Neue gewollt haben. Sie haben konsequent Verbesserungen und neue Vorgehen vorangetrieben. Diese Teams haben das im Gegensatz zu den anderen wirklich gewollt! Ich begreife die vorherrschende Einstellung vielerorts nicht.

 

 

Man steckt in den BIM-Kinderschuhen und spricht gleichzeitig schon von Internet of Things (IoT). Stichwort Big Data: Das „Wallstreet Journal“ fasst die Stimmung in Unternehmen folgendermassen zusammen: „Big Data, Big Blunders“ – grosse Datenmengen, grobe Schnitzer. Vielerorts macht sich bereits Ernüchterung breit.

 

IoT soll Daten und Auswertungsmöglichkeiten bringen. Das bedingt aber sauber hinterlegte und strukturierte Daten. BIM ist keine Garantie. Aber BIM ist eine Chance, dass man im Analytikteil aus vorhandenem Datenmaterial sehr viel mehr lernen kann. BIM ist eine erste Übung für das, was folgt. Wenn man aber BIM nicht „schafft“ resp. wir es organisatorisch nicht hinbekommen, dann bleibt Big Data ein Traum. Die Unmengen an Daten, die vielerorts gesammelt werden, sind meist nicht gut strukturiert. Das ist die Realität. Diese Arbeit kann uns der Computer noch nicht abnehmen.

 

 

Verlassen wir etwas die Technologie als Treiber. Nutzen wir die technologischen Möglichkeiten sinnvoll, um nachhaltiger, hochwertiger, besser zu arbeiten?

 

Das ist für mich die wichtigste Frage. Nein, das tun wir nicht. Damit sind wir wieder ganz am Anfang. Gerade Infrastrukturkosten, als Beispiel, sind zentral und hier besteht bei der Information der Öffentlichkeit Nachholbedarf. Das Gebaute ist nicht so dauerhaft wie gewünscht oder Lebenszykluskosten werden nicht abgebildet. Fragen der Nachhaltigkeit, der langfristigen Wertschöpfung kommen zu kurz. Statt dass wir uns intensiv mit diesen Fragen beschäftigen, rennen wir Informationen hinterher. Es fehlt die Kraft, um Antworten auf die übergeordneten und wirklich spannenden Fragen zu geben. Wenn wir uns im Bau mehr mit diesen beschäftigen würden, dann könnten wir auch wieder fantastische junge Leute in diese Industrie holen. Sonst entscheiden sich die klugen Köpfe für andere Branchen. Ich begreife nicht, warum man das nicht versteht und in Verbänden nichts Taugliches dagegen unternommen wird. Eine meiner Studentinnen brachte es auf den Punkt, als sie sagte: «Wir arbeiten noch viel zu viel für Informationen, als dass die Informationen für uns arbeiten.» Wer will das?

 

 

Werden Ingenieure und Architekten einmal durch Algorithmen und Programmierer ersetzt, die Gebäude oder Brücken modellieren? Baut ein IT-Unternehmen in zehn Jahren die besseren Spitäler?

 

Ich wäre überrascht, wenn es nicht so käme. Teile von Gebäuden, die wir erstellen, können wir „produktisieren“. Das Engineering wird immer mehr Bestandteil eines Produkts, das unterschiedliche Funktionen und Aufgaben vereint und einen bestehenden Prozess komplett verändert. Damit werden einige der heutigen Aufgaben wegfallen, aber neue werden entstehen, wie z. B. das A-jour-Halten der Algorithmen und das interdisziplinäre Zusammenspielen von Bauten innerhalb einer Gemeinde.

 

 

Wir können und sollen das Silicon Valley nicht kopieren. Was können wir allenfalls tun, um im Mindset trotzdem einen ersten Schritt zu tun?

 

Wie können wir das Silicon Valley in der Schweiz erreichen, fragte mich einmal ein Schweizer Bundesrat. Das können Sie vergessen, so meine Antwort. Ich erklärte es anhand der Spielplätze in der Schweiz und den USA. Es ist gut 16 Jahre her. Wir sind damals mit der Familie für ausgedehnte Ferien in die Schweiz zurückgekehrt. Wir haben mit unserem 4-jährigen Sohn viel Zeit auf unzähligen Spielplätzen verbracht. Wir hatten uns um Anschluss bemüht. In sechs Wochen war es aber nur einmal möglich, dass unser Sohn irgendwo mitspielen konnte. Ansonsten hiess es: Wir sind schon dran; wir können nicht unterbrechen; was meinst du eigentlich usw. Das ist in den USA völlig undenkbar. Wenn Kinder nicht automatisch integriert werden, dann schreiten die Eltern sofort ein. Der neue Spieler, die neue Spielerin sind nun da. Was können wir machen? Was anders, was neu, was allenfalls zusätzlich? Das ist der doch so unterschiedliche Mindset des Silicon Valley.

 

 

Professor Dr. Martin Fischer ist Professor für Bauingenieurwesen und Umwelttechnik an der Stanford University, Kalifornien. Zudem ist er Direktor des Center for Integrated Facility Engineering (CIFE). Seine Forschungsergebnisse zu Virtual Design and Construction (VDC) werden weltweit von Industrieunternehmen, Planungsbüros und vermehrt auch Regierungen genutzt.

 

Interview: Christoph Wey, Leiter Kommunikation und Marketing, HHM Gruppe