Wie beeinflusst die Informatik die Welt des Bauens?   Martin Ebner Graz, Mai 2005
<ul><li>Bauingenieurausbildung </li></ul><ul><li>Bauinformatik </li></ul><ul><li>Beispiele </li></ul>
Geschichte Bauingenieurausbildung Pantheon Tempel  (125 n.Chr.)
Engelsbrücke  (Rom, 143 n.Chr.) Fabriciusbrücke (Rom, 62 v.Chr.) Geschichte Bauingenieurausbildung
Pont du Gard (bei Nimes, 19 v.Chr.) Geschichte Bauingenieurausbildung
Geschichte Bauingenieurausbildung <ul><li>Beginn der systematischen Ausbildung im Jahre 1747 – Gründung der Ecole des pont...
Geschichte Bauingenieurausbildung <ul><li>Ab 1794 ersten 3 Lehrstühle: angewandte Mathematik, Stereotomie (Künste des Stei...
Geschichte Bauingenieurausbildung <ul><li>Österreich: 1806 „Ständisch-polytechnische Institut (Prag)“ und 1815 K.K. Polyte...
Geschichte Bauingenieurausbildung Bauakademie Berlin (1799):
Geschichte Bauingenieurausbildung <ul><li>Nach dem 2. Weltkrieg etabliert sich heutige Ausbildung </li></ul>Fußgängerbrück...
Heute Bauingenieurausbildung
<ul><li>Bauingenieurausbildung </li></ul><ul><li>Bauinformatik </li></ul><ul><li>Beispiele </li></ul>
Geschichte Bauinformatik „ Die Geschichte der Bauinformatik beginnt wohl mit  Konrad Zuse , Erfinder des ersten programmie...
<ul><li>Ersten Lehrstühle im deutschsprachigen Raum um 1980 </li></ul><ul><li>Institut für Bauinformatik an der  TU Graz s...
Inhalte Bauinformatik <ul><li>Technik der Bauinformatik Gerätetechnik, Programmierung, Datenmanagement, Kommunikation </li...
Aufgaben des Bauingenieurs … Bauinformatik im Bauprozess: © Prof. Ulrich Walder / TU Graz Konstruktion Bemessung Planung E...
Informatik im Bauwesen Bauinformatik © Prof. Ulrich Walder / TU Graz Planen Erstellen Betreiben Umbauen Rückbauen Investor...
Informatik im Bauwesen Bauinformatik © Prof. Ulrich Walder / TU Graz Berechnung Entwurf, CAD AVA Kaufmännisches Facility M...
Facility Management? Bauinformatik © Prof. Ulrich Walder / TU Graz Facility Management   : Ganzheitliches Management der A...
Baukosten? Bauinformatik © Prof. Ulrich Walder / TU Graz Projektierung Nutzung Erstellungskosten  ca. 10 - 20 % der Gesamt...
Kostenanteile? Bauinformatik © Prof. Ulrich Walder / TU Graz 20 % 25 % 10 % 10 % 25 % 10 % Technisches FM Infra- strukture...
Sparpotentiale Bauinformatik © Prof. Ulrich Walder / TU Graz Unterhalt Energie Service Reinigung Entsorgung Leerstand > 40...
<ul><li>Bauingenieurausbildung </li></ul><ul><li>Bauinformatik </li></ul><ul><li>Beispiele </li></ul>
CAD Beispiele Plandarstellung  Visualisierung
CAD Manfred Wolff-Plottegg & Martin Zechner  Universität Graz 1985 http://plottegg.tuwien.ac.at/uni.htm Museum Plaza  Beis...
Statische Berechnungen - 2D Beispiele
Statische Berechnungen – 3D Beispiele
Finite Element Berechnungen Beispiele © DI Dr.techn. Helmut Hartl
Finite Element Berechnungen Beispiele © DI Dr.techn. Helmut Hartl
Finite Element Berechnungen Beispiele © DI Dr.techn. Helmut Hartl
Finite Element Berechnungen Beispiele © DI Dr.techn. Helmut Hartl
Virtual Fires Beispiele © Institut für Baustatik der TU Graz
Virtual Fires Beispiele © Institut für Baustatik der TU Graz Feuermodelle in Tunnels
Verkehrssimulationen Beispiele © Ruhr Universität Bochum http://www.inf.bi.ruhr-uni-bochum.de/research/project/verkehr/ind...
Wasserbau Beispiele © Universität Innsbruck  Institut für Infrastruktur, AB Wasserbau <ul><li>Hochwasserentlastungsbauwerk...
Lawinenbau Beispiele © Universität Innsbruck  Institut für Infrastruktur, AB Wasserbau <ul><li>Dynamik einer Lawine </li><...
Bauphysik Beispiele © Universität München http://www.unibw.de/bauv1/forschung/thermo/ Thermographie und computerintegriert...
Mobile Solutions Beispiele http://www.mummy-project.org. Mobile Knowledge Management (mummy)
Digitale Gebäude – Projekt ViCon Beispiele © HochTief http://www.hochtief.de/hochtief/hochtief?id=1018
Digitale Gebäude – Projekt ViCon Beispiele © HochTief http://www.hochtief.de/hochtief/hochtief?id=1018
Digitale Gebäude – Projekt ViCon Beispiele © HochTief http://www.hochtief.de/hochtief/hochtief?id=1018
Danke für die Aufmerksamkeit! <ul><li>Institut für Bauinformatik (TU Graz) http://www.bauinformatik.tugraz.at </li></ul><u...
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    1. 1. Wie beeinflusst die Informatik die Welt des Bauens? Martin Ebner Graz, Mai 2005
    2. 2. <ul><li>Bauingenieurausbildung </li></ul><ul><li>Bauinformatik </li></ul><ul><li>Beispiele </li></ul>
    3. 3. Geschichte Bauingenieurausbildung Pantheon Tempel (125 n.Chr.)
    4. 4. Engelsbrücke (Rom, 143 n.Chr.) Fabriciusbrücke (Rom, 62 v.Chr.) Geschichte Bauingenieurausbildung
    5. 5. Pont du Gard (bei Nimes, 19 v.Chr.) Geschichte Bauingenieurausbildung
    6. 6. Geschichte Bauingenieurausbildung <ul><li>Beginn der systematischen Ausbildung im Jahre 1747 – Gründung der Ecole des ponts et chaussees </li></ul><ul><li>Aus der Notwendigkeit die Verkehrspolitik des Königreiches zu verbessern entstanden </li></ul><ul><li>Erste Gegenstände – Mathematik, Mechanik und Hydraulik, Steinschneiden und Grundrisszeichnen </li></ul>
    7. 7. Geschichte Bauingenieurausbildung <ul><li>Ab 1794 ersten 3 Lehrstühle: angewandte Mathematik, Stereotomie (Künste des Steinschneidens, Zeichnen und Zimmerwerk) und Konstruktion </li></ul><ul><li>19. Jahrhundert „goldene Zeitalter“: - Loius-Marie-Henri Navier - Denis Poission - Augustion-Lois Cauchy „Dominanz der französischen Ingenieurtheorie“ </li></ul>Beginn das technische Wissen zu mathematisieren
    8. 8. Geschichte Bauingenieurausbildung <ul><li>Österreich: 1806 „Ständisch-polytechnische Institut (Prag)“ und 1815 K.K. Polytechnische Institut in Wien </li></ul><ul><li>Ausbildungsinhalt des 19. Jhdts. hauptsächliche Mechanik, Wege- und Wasserbau, Land- und Schönbau, Hydraulik und Maschinenbau. </li></ul>
    9. 9. Geschichte Bauingenieurausbildung Bauakademie Berlin (1799):
    10. 10. Geschichte Bauingenieurausbildung <ul><li>Nach dem 2. Weltkrieg etabliert sich heutige Ausbildung </li></ul>Fußgängerbrücke (Pont Aven, erbaut von Monier)
    11. 11. Heute Bauingenieurausbildung
    12. 12. <ul><li>Bauingenieurausbildung </li></ul><ul><li>Bauinformatik </li></ul><ul><li>Beispiele </li></ul>
    13. 13. Geschichte Bauinformatik „ Die Geschichte der Bauinformatik beginnt wohl mit Konrad Zuse , Erfinder des ersten programmierbaren Computers und Bauingenieur“
    14. 14. <ul><li>Ersten Lehrstühle im deutschsprachigen Raum um 1980 </li></ul><ul><li>Institut für Bauinformatik an der TU Graz seit 2004 </li></ul>Geschichte Bauinformatik
    15. 15. Inhalte Bauinformatik <ul><li>Technik der Bauinformatik Gerätetechnik, Programmierung, Datenmanagement, Kommunikation </li></ul><ul><li>Methoden der Bauinformatik Algebraische und numerische Methoden, Planungsmethoden </li></ul><ul><li>Modelle der Bauinformatik Tragwerksmodellierung, geometrische Modelle, Simulationsmodelle </li></ul><ul><li>Prozesse der Bauinformatik Entwurfs-, Planungs-, Konstruktions-, Steuerungs- und Entscheidungsprozesse </li></ul>© Prof. Ulrich Walder / TU Graz
    16. 16. Aufgaben des Bauingenieurs … Bauinformatik im Bauprozess: © Prof. Ulrich Walder / TU Graz Konstruktion Bemessung Planung Entsorgung Abbruch Projektmanagement Fertigung Montage Nutzung Umnutzung Haustechniker Baubehörde Projektmanager Hersteller Unternehmer Nutzer Facility Manager Bauphysiker Bauingenieur Architekt Investor Bauherr Öffentlichkeit Betreiber
    17. 17. Informatik im Bauwesen Bauinformatik © Prof. Ulrich Walder / TU Graz Planen Erstellen Betreiben Umbauen Rückbauen Investor Bauherr Planer Behörden Baumeister Fabrikations- werk HT Produktion Int.Nutzer Ext. Nutzer Betreiber Facility Mg. Nutzer Besitzer Planer Betreiber Besitzer Behörden Invest.planung Berechnung Entwurf, CAD AVA, Verkauf Kalkulation Produktions- steuerung Controlling Kaufmänisches Facility Management Technisches Facility Management Infrastrukturelles Facility Management Sicherheitsmanagement
    18. 18. Informatik im Bauwesen Bauinformatik © Prof. Ulrich Walder / TU Graz Berechnung Entwurf, CAD AVA Kaufmännisches Facility Management Technisches Facility Management Infrastrukturelles Facility Management Sicherheitsmanagement <ul><li>1972 - heute </li></ul><ul><li>Programmentwicklung </li></ul><ul><li>Schnittstellennormierung </li></ul><ul><li>Qualitätsmanagement </li></ul><ul><li>seit 1985 </li></ul><ul><li>Systemdesign </li></ul><ul><li>Programmentwicklung </li></ul><ul><li>Anwendungsintegration </li></ul>
    19. 19. Facility Management? Bauinformatik © Prof. Ulrich Walder / TU Graz Facility Management : Ganzheitliches Management der Anlagen, Einrichtungen und Dienstleistungen zur Unterstützung des Kerngeschäfts einer Unternehmung Computer Aided Facility Management (CAFM) : Integrale Abbildung und durchgängige Unterstützung der FM-Prozesse mit Hilfe der EDV auf einer einheitlichen nichtredundanten Datenbasis unter Ausnützung modernster Technologien
    20. 20. Baukosten? Bauinformatik © Prof. Ulrich Walder / TU Graz Projektierung Nutzung Erstellungskosten ca. 10 - 20 % der Gesamtkosten Unterhaltskosten ca. 80 - 90 % der Gesamtkosten Lebensdauer des Gebäudes 100 Jahre
    21. 21. Kostenanteile? Bauinformatik © Prof. Ulrich Walder / TU Graz 20 % 25 % 10 % 10 % 25 % 10 % Technisches FM Infra- strukturelles FM Kaufm. FM Administration Energie Kapital- kosten <ul><ul><li>Unterhalt </li></ul></ul><ul><ul><li>Reperatur </li></ul></ul><ul><ul><li>Inspektion </li></ul></ul><ul><ul><li>HLK </li></ul></ul><ul><ul><li>Helpdesk </li></ul></ul><ul><ul><li>Servicestelle </li></ul></ul><ul><ul><li>usw. </li></ul></ul><ul><ul><li>Reinigung </li></ul></ul><ul><ul><li>Winterdienst </li></ul></ul><ul><ul><li>Empfang </li></ul></ul><ul><ul><li>Hausdienst </li></ul></ul><ul><ul><li>usw. </li></ul></ul><ul><ul><li>Controlling </li></ul></ul><ul><ul><li>Verträge </li></ul></ul><ul><ul><li>Liegenschafts- </li></ul></ul><ul><ul><li>verwaltung </li></ul></ul><ul><ul><li>Flächen- </li></ul></ul><ul><ul><li>management </li></ul></ul><ul><ul><li>Umzugs </li></ul></ul><ul><ul><li>management </li></ul></ul><ul><ul><li>usw. </li></ul></ul><ul><ul><li>Bürodienstleist. </li></ul></ul><ul><ul><li>Logistik </li></ul></ul><ul><ul><li>Telefonie </li></ul></ul><ul><ul><li>Sozialdienste </li></ul></ul><ul><ul><li>Spezialdienste </li></ul></ul><ul><ul><li>usw. </li></ul></ul><ul><ul><li>Strom </li></ul></ul><ul><ul><li>Gas </li></ul></ul><ul><ul><li>Oel </li></ul></ul><ul><ul><li>Wasser </li></ul></ul><ul><ul><li>usw. </li></ul></ul><ul><ul><li>Amortisation </li></ul></ul><ul><ul><li>Zinsen </li></ul></ul><ul><ul><li>Steuern </li></ul></ul><ul><ul><li>usw. </li></ul></ul>Quelle: GC Gesellschaft für Consulting mbH Munich 100 %
    22. 22. Sparpotentiale Bauinformatik © Prof. Ulrich Walder / TU Graz Unterhalt Energie Service Reinigung Entsorgung Leerstand > 40 %* 10-15 %* > 50 %* > 45 %* > 10 %* > 40 %* Kostenreduktionspotential Daimler-Chrysler Technologiezentrum (80 Gebäude an 16 Standorten) : * Quellen: Expertenmeinungen, Benchmarking, vergleichbare Serviceleistungen Quelle: Daimler-Chrysler AG/ Dr.Michael Taeger&Partner (1998)
    23. 23. <ul><li>Bauingenieurausbildung </li></ul><ul><li>Bauinformatik </li></ul><ul><li>Beispiele </li></ul>
    24. 24. CAD Beispiele Plandarstellung Visualisierung
    25. 25. CAD Manfred Wolff-Plottegg & Martin Zechner Universität Graz 1985 http://plottegg.tuwien.ac.at/uni.htm Museum Plaza Beispiele
    26. 26. Statische Berechnungen - 2D Beispiele
    27. 27. Statische Berechnungen – 3D Beispiele
    28. 28. Finite Element Berechnungen Beispiele © DI Dr.techn. Helmut Hartl
    29. 29. Finite Element Berechnungen Beispiele © DI Dr.techn. Helmut Hartl
    30. 30. Finite Element Berechnungen Beispiele © DI Dr.techn. Helmut Hartl
    31. 31. Finite Element Berechnungen Beispiele © DI Dr.techn. Helmut Hartl
    32. 32. Virtual Fires Beispiele © Institut für Baustatik der TU Graz
    33. 33. Virtual Fires Beispiele © Institut für Baustatik der TU Graz Feuermodelle in Tunnels
    34. 34. Verkehrssimulationen Beispiele © Ruhr Universität Bochum http://www.inf.bi.ruhr-uni-bochum.de/research/project/verkehr/index.html?
    35. 35. Wasserbau Beispiele © Universität Innsbruck Institut für Infrastruktur, AB Wasserbau <ul><li>Hochwasserentlastungsbauwerke </li></ul><ul><li>Sicherheit </li></ul><ul><li>Geschwindigkeitsentwicklungen </li></ul><ul><li>Bauwerksuntersuchungen </li></ul><ul><li>Detailoptimierungen </li></ul>
    36. 36. Lawinenbau Beispiele © Universität Innsbruck Institut für Infrastruktur, AB Wasserbau <ul><li>Dynamik einer Lawine </li></ul><ul><li>Geschwindigkeits- und Fließhöhenentwicklungen </li></ul><ul><li>Bauwerksuntersuchungen </li></ul>
    37. 37. Bauphysik Beispiele © Universität München http://www.unibw.de/bauv1/forschung/thermo/ Thermographie und computerintegrierte Planung in der Altbausanierung
    38. 38. Mobile Solutions Beispiele http://www.mummy-project.org. Mobile Knowledge Management (mummy)
    39. 39. Digitale Gebäude – Projekt ViCon Beispiele © HochTief http://www.hochtief.de/hochtief/hochtief?id=1018
    40. 40. Digitale Gebäude – Projekt ViCon Beispiele © HochTief http://www.hochtief.de/hochtief/hochtief?id=1018
    41. 41. Digitale Gebäude – Projekt ViCon Beispiele © HochTief http://www.hochtief.de/hochtief/hochtief?id=1018
    42. 42. Danke für die Aufmerksamkeit! <ul><li>Institut für Bauinformatik (TU Graz) http://www.bauinformatik.tugraz.at </li></ul><ul><li>Institut für Baustatik (TU Graz) http://www.ifb.tugraz.at </li></ul>

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