BIM Entwicklung

Lobbyistenkriege und die Entwicklung von BIM. Teil 1: Format STEP-IFC und wie Revit erobert den CAD Welt

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Lobbyistenkriege und die Entwicklung von BIM. Teil 1: Format STEP-IFC und wie Revit erobert den CAD Welt

Im 17. Jahrhundert wollte jeder fortgeschrittene niederländische Landwirt eine Tulpe bekommen, 2017 wollte ein fortgeschrittener Internetnutzer Bitcoin kaufen. Heutzutage träumt jedes fortschrittliche Bauunternehmen davon, 4D-7D BIM in seiner Planung und den Wettbewerbsvorteilen, die diese Technologie mit sich bringt, zu verwenden.

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Das Thema über die ungleiche Entwicklung von BIM kann nicht ohne einen kurzen Einblick in die Geschichte der Entstehung von BIM-Programmen oder genauer gesagt in die Datenformate begonnen werden, die nun zu einem Lobbykampf um die Möglichkeit geführt haben, jedes Jahr neue Bauaufträge in Höhe von 10 Billionen US-Dollar abzuwickeln, und infolgedessen zu einer sehr ungleichmäßigen Entwicklung von BIM in einigen Ländern geführt hat.

Nachdem der Artikel veröffentlicht worden war, erhielt ich einen Anruf von einem Teilnehmer dieser Geschichte, der all diese Ereignisse seit den späten 80ern durchlebte. Er bestätigte mir viele der Fakten, die in diesem Artikel beschrieben wurden. Im dritten Teil, werde ich etwas mehr über die deutschen Wurzeln des IFC-Formats, ArchiCAD, Nemetschek, sowie etwas ausführlicher über die Entstehung der Idee dieses Formats schreiben.

Enstehung von IFC und buildingSMART

Wie begann die aktive Einführung von BIM, ohne die der Bau einer Anlage in jedem Land der Welt bereits im Jahr 2030 nicht vorstellbar ist?

Wie so viel auf dieser Welt begann BIM mit einem Konflikt -> einem Wettrüsten und -> militärischen Technologien oder vielmehr mit dem STEP-Format (Standard for the Exchange of Product model data). Dieses Format wurde am Ende des Kalten Krieges zwischen der UdSSR und den Vereinigten Staaten von Unternehmen erstellt, die sich in den ersten 3D-Modellierungsprogrammen mit der Konstruktion komplexer militärischer Ausrüstung befassten. Nach den Militärfirmen waren Öl- und Gasfirmen die ersten, die diese Technologien einsetzten. Dank der hohen Gewinnspannen konnten Ölkonzerne diese neuen “sehr teuren” Technologien einsetzen, die noch in den Kinderschuhen steckten.

Der Konflikt zwischen zwei Riesen endete 1991 mit der Niederlage und dem Zusammenbruch der Sowjetunion. Die Bestellungen für militärische Ausrüstung und Raketen gingen zurück, und die Militärbüros haben ihre Arbeit für den zivilen Sektor umfunktioniert.

Die Margen bei der “Herstellung von Töpfen und Gebäuden” sind geringer als bei der Herstellung von Panzern und Flugzeugen daher begann das Interesse an der Weiterentwicklung des 3D-STEP-Formats zu schwinden, und die Entwickler von CAD (Computer Aided Design) für die Militärindustrie orientierten sich an der weniger profitablen Bauindustrie.

Gleichzeitig Ende der 80er Jahre wurde das neue AutoCAD-Programm als Flaggschiff des jungen Autodesk-Unternehmens, nur vier Jahre nach seiner Gründung, zum weltweit am weitesten verbreiteten Programm für computergestütztes 2D-Design.

Underwater Archaeology with AutoCAD The Wreck of HMS Pandora 1984 Expedition

Jetzt können wir nur noch erraten, woher Autodesk und die Technologien zu dieser Zeit kamen, welche bisher hauptsächlich zur Herstellung von Panzern und Raketen verwendet wurden.

Mit dem Erfolg des DWG-Formats für die 2D-Modellierung begann Autodesk eine neue vielversprechende Richtung einzuschlagen – das 3D-Design. Gleichzeitig stellte sich die Frage, ob ein neues Format erstellt werden soll, das DWG und STEP ersetzt.

Zu diesem Zeitpunkt war der Höhepunkt der Popularität des militärischen STEP-Formats bereits verstrichen, gleichzeitig blieb es jedoch der Anführer des noch wenig bekannten 3D-Designs. Da bereits eine umfangreiche Infrastruktur rund um das STEP-Format in Form einer Vielzahl von Spezifikationen im Status von ISO-Standards aufgebaut wurde, erregte dieses Format die Aufmerksamkeit von Autodesk, das nach dem Erfolg seines ersten AutoCAD-Programms neue Produkte für verschiedene Branchen wie Architektur, Tiefbau, Bauwesen und Maschinenbau entwickelte.

Die Entwickler von neuem Format hatten keine reiche Vorstellungskraft und hatten auch keine Gelegenheit, sie anzuwenden – sie erhielten sehr bescheidene Fristen, und die Aufgabe sah sehr global aus. Daher haben sie das STEP format (Standard for the Exchange of Product model data) bzw. Application Protocol 225 zugrunde gelegt.

Um die Kontrolle über die Erstellung eines neuen Formats, von Standards und deren Weiterentwicklung zu übernehmen, erstellt Autodesk zusammen mit einer Kartellgruppe von Beratungs- und Telekommunikationsunternehmen ein neues Format – IFC, um den veralteten STEP zu ersetzen.

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So wurde 1994 das IFC-Format geboren, das in Zukunft das STEP-Format erfolgreich ersetzen wird. Es kann davon ausgegangen werden, dass das Format selbst vollständig von Autodesk entwickelt wurde und seine Weiterentwicklung unter seiner strengen Anleitung hätte erfolgen müssen. Die Standards und Verwendungsregeln für dieses neue Format wurden von den anderen Teilnehmern des Geschäftes verfasst, die die Regeln entsprechend ihren Anforderungen festgelegt haben.

Gleichzeitig sind sich die Genossen des neu versammelten Konsortiums innerhalb eines Jahres – aus freiem Willen oder aus Zwang – einig, dass das IFC-Format offen werden und von einer Organisation mit offener Mitgliedschaft entwickelt werden sollte. Oder vielleicht konnte das Kartell in diesen paar Jahren all seine Wünsche in dieses Format und die Standards, die sie geschrieben haben, einbringen, und jetzt konnten sie Zugang zu diesem wunderbaren Format IFC – der ganzen Welt gewähren.

So entstand 1997 ein neues und bereits umbenanntes Konsortium – die Internationale Allianz für Interoperabilität. Im Jahr 2005 wurde die Organisation mit einer unverständlichen Abkürzung IAI in einen Hype und verständlicheren Namen umbenannt – buildingSMART.

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Entstehung des Programms Revit

Mit dem Beginn der Ära des wilden Kapitalismus, die in der Sowjetunion nach der Niederlage im Kalten Krieg entstand, wanderten die besten Physiker und Programmierer nach Amerika aus, wo sie im Gegensatz zur Sowjetunion ihre Verwendung finden konnten.

Zur gleichen Zeit, als Autodesk IAI gründete, in 1997, gründet der sowjetischer Mathematiker Leonid Raiz aus St. Petersburg, der nach seinem Abschluss an der Leningrader Staatsuniversität und noch vor dem Zusammenbruch der Sowjetunion an die Westküste Amerikas ausgewandert war, eine neue Firma – Charles River Software – und beginnt mit der Entwicklung einer neuen Software für 3D-Design namens Revit. Die eigentliche Entwicklung des neuen Produkts begann 1998 nach dem Eintritt von dem Mathematiker Irwin Jungreis und der Investition von Atlas Venture. Mit der ersten Veröffentlichung im Jahr 2000 wird das Programm Revit heißen.

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Left Irwin Jungreis, right Leonid Raiz. Sources: cadpanacea.com

Von Anfang an wurde Revit entwickelt, um Architekten und anderen Bauprofis das Entwerfen und Dokumentieren von Gebäuden zu ermöglichen, indem ein parametrisches 3D-Modell erstellt wird, das sowohl geometrische als auch nicht geometrische Entwurfs- und Konstruktionsinformationen enthält, auch als Building Information Modeling oder BIM bekannt.

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Zwei wesentliche Unterschiede in Revit zu den zu diesem Zeitpunkt bereits vorhandenen Lösungen (z. B. von Archicad) bestanden darin, dass Benutzer parametrische Komponenten in einem grafischen “Familieneditor” und nicht in einer Programmiersprache erstellten, und das Modell erfasste alle Beziehungen zwischen Komponenten, Ansichten und Anmerkungen, sodass sich jede Änderung automatisch auf das gesamte Modell ausbreitet wird.

Das folgende Video zeigt, wie sehr sich die Funktionalität von Revit in den letzten 20 Jahren geändert hat. Wenn Sie heute ein solches Revit 2002 starten, wird es sicherlich jemanden geben, der den Unterschied zu Revit 2020 nicht einmal bemerkt.

REVIT ist weltweit führend in der Planung

Nach der Schaffung des Welt-3D-Formats IFC wollte Autodesk AutoCAD ersetzen. Nach dem großen Flop von Architectural Desktop – Autodesk Architecture (DWG-BIM🤷‍♂️), von dem heute nicht einmal mehr gesprochen wird, aber ein Großteil seiner Struktur wird immer noch in Civil3D verwendet, konnte Autodesk zu diesem Zeitpunkt in BIM nicht wettbewerbsfähig sein und hatte nur wichtige globale Kunden, einschließlich der Militärindustrie.

Autodesk angesichts des enormen Potenzials der neuen Entwurfsmethoden von Revit, die Raiz und Jungreis seit 5 Jahren entwickeln, im Jahr 2002 kaufte das gesamte Unternehmen und die Revit-Software für 133 Millionen US-Dollar.

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Ab diesem Moment, dh seit 2002,📈 beginnt sich der Umsatz von Autodesk mit Revit-Produkten vierteljährlich zu verdoppeln. Nur 4 Jahre nach dem Kauf verkaufte Autodesk schon über 15.000 kommerzielle Revit-Lizenzen pro Quartal. Revit wird sofort zur Eldorado für das gesamte Konsortium. Wenn Revit 2005 (zusammen mit Civil3d) 15% des gesamten Nettoumsatzes von Autodesk ausmachte, dann waren es nur ein Jahr später, 2006, bereits 25%.

Seit 2007 sind Verweise auf Revit aus dem Jahresabschluss von Autodesk verschwunden. In späteren Jahresabschlüssen ist es schwierig oder genauer gesagt nicht mehr möglich, Daten über die Anzahl der erworbenen Revit-Lizenzen und den Gesamtprozentsatz von 3,4 Milliarden US-Dollar Jahresumsatz zu finden, den Revit dem Unternehmen Autodesk einbringt.

Aus der parabolischen Verteilung von Revit als Designstandard kann man schließen, dass der Hauptumsatz und -gewinn von Autodesk heute im Verkauf von Revit-Lizenzen und dafür gebauten Produkten wie beispielsweise BIM360 besteht. Es war ein guter Kauf im Jahr 2002 und treibt die Bewegung und das Wachstum des gesamten Autodesk-Unternehmens bis heute voran.

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Conclusion

Ein Auszug aus einem Forbes-Artikel für 2019 (Forbes Councils Member – Mitchell Hughes): “Ohne Leonid Raiz wäre 3D-Druck wahrscheinlich nicht passiert. Und die Boeing 777 auch nicht. Ebenso Revit, das zum Industriestandard BIM geworden ist, in dem 3D-Modelle von Gebäuden entworfen werden und wo diese Gebäude dann zum Leben erweckt werden.

Einer der wichtigsten Faktoren für die Entwicklung der Wirtschaft eines Landes sind die ausgewanderten Wissenschaftler. Die nach durchschnittlich 10 Jahren schwieriger Assimilation in einem neuen Umfeld ihre Energie für einige Zeit der Wirtschaftslokomotive geben. Dank des Kalten Krieges zwischen Wissenschaftlern beider Länder aus derselben Zeit, seit den späten 90er Jahren, gründeten dieselben Physiker-Mathematiker-Auswanderer (oder ihre Kinder) aus der Sowjetunion, die das Land am Ende des Kalten Krieges verlassen hatten und sich bereits in Amerika niedergelassen hatten, – Startups wie Google – Sergey Brin, Paypal – Max Levchin, WatsApp – Jan Koum, Ethereum – Vitalik Buterin et al.

Was bekommen wir zu Beginn der 2000er Jahre? Das “neue” IFC-Formatist wie eine neue Version des veralteten militärischen STEP-Formats, und Revit gewinnt mit seinen neuen Entwurfsmethoden und dem neuen Datenformat an Dynamik. Archicad, der unbestrittene Marktführer der vergangenen Jahre, gibt den Markt schrittweise an Revit ab. Allplan, das zur gleichen Zeit und unter den gleichen Bedingungen wie Revit in 3D gestartet wurde, kann nicht schneller werden und kann sich nur in Deutschland verkaufen.

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Der nächste Artikel befasst sich eingehender mit der Verwendung verschiedener Planungsprodukte in verschiedenen Ländern, dem Kampf um den CAD-Markt und den damit verbundenen Herausforderungen.

Gott segne die Entwickler von STEP, IFC, buildingSMART, Revit, Autodesk, Archicad und Allplan. 🙏

Ich freue mich auf Ihre Kommentare, Kritik und auf neue Kontakte:
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Wir danken Artem Boiko für den Artikel, www.bigdataconstruction.com

-> Den zweiten Teil des Artikels finden Sie hier

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