Design to Build & KI: Wie ALLPLAN & Co. Baustelle 4.0 möglich machen

KI in der deutschen Bauindustrie: Baustelle 4.0••By 3L3C

Der Zusammenschluss von ALLPLAN, SCIA und FRILO stärkt Design-to-Build-Workflows – und schafft die Datenbasis, die KI für echte Baustelle 4.0 im deutschsprachigen Bau braucht.

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Design to Build & KI: Was der Zusammenschluss von ALLPLAN, SCIA und FRILO fĂĽr Baustelle 4.0 bedeutet

2024 lag die Produktivität der deutschen Bauwirtschaft laut Statistischem Bundesamt weiterhin deutlich unter der von Industrie und Servicesektor – trotz voller Auftragsbücher. Der Engpass ist nicht der Wille, sondern die Art, wie geplant, gerechnet und gebaut wird.

Genau hier setzt der Zusammenschluss von ALLPLAN, SCIA und FRILO an. Drei etablierte Marken der Nemetschek Group bündeln ihre Kräfte, um einen durchgängigen Design-to-Build-Workflow zu bieten – von der ersten Idee über BIM, Statik und Tragwerksplanung bis in die Fertigteilproduktion. Für alle, die sich mit KI in der Bauindustrie, BIM und digitalen Baustellen beschäftigen, ist das mehr als nur eine Unternehmensmeldung. Es ist ein Baustein für echte Baustelle 4.0.

In diesem Beitrag aus unserer Reihe „KI in der deutschen Bauindustrie: Baustelle 4.0“ schauen wir uns an, was dieser Zusammenschluss konkret bedeutet, wie sich BIM, Tragwerksplanung, Cloud und KI verzahnen – und was Planungsbüros, Bauunternehmen und Fertigteilwerke heute schon ganz praktisch daraus machen können.


1. Was hinter dem Zusammenschluss von ALLPLAN, SCIA und FRILO steckt

Der Kern: Ein durchgängiger, datenbasierter Workflow von der Planung bis zur Ausführung, der BIM, Tragwerksanalyse und Fertigteilplanung enger zusammenführt.

  • ALLPLAN: BIM-Plattform fĂĽr Hochbau, Infrastruktur und Fertigteile – vom Konzept ĂĽber die Detail- und AusfĂĽhrungsplanung bis zur Baustelle.
  • SCIA: leistungsfähige Software fĂĽr Tragwerksanalyse und Bemessung komplexer, dreidimensionaler Multimaterial-Tragwerke.
  • FRILO: bauteilorientierte Statik-Programme fĂĽr Stahlbeton, Stahl, Holz, Mauerwerk und Grundbau.

Bisher gab es zwar Schnittstellen, aber jedes System hatte seine eigene Logik, eigenes Datenmodell, eigene Bedienphilosophie. Mit dem Schulterschluss entsteht ein gemeinsamer Go-to-Market-Ansatz, der aus Sicht der Anwender drei Dinge verspricht:

  1. End-to-End Design-to-Build-Workflow: weniger MedienbrĂĽche, weniger Nachmodellierung, mehr konsistente Daten.
  2. Multi-Material-Design aus einem Guss: Stahl, Beton, Holz, Mauerwerk – alles in einem digitalen Ökosystem.
  3. Stärkere Verankerung in Europa: vor allem im deutschsprachigen Raum und Benelux, wo ALLPLAN, FRILO und SCIA besonders präsent sind.

Dr. Detlef Schneider, CEO von ALLPLAN, bringt es auf den Punkt: Durch die Kombination von Modellierungs- und Tragwerksplanungskompetenz entsteht ein einzigartiges Lösungsangebot für Gebäude-, Infrastruktur- und Fertigteilplanung. Und genau solche durchgängigen Systeme sind die Grundlage dafür, dass KI überhaupt zuverlässig arbeiten kann.


2. Warum integrierte Workflows die Basis fĂĽr KI im Bau sind

Für Baustelle 4.0 klingt KI immer verlockend: automatische Mengenermittlung, optimierte Bauabläufe, vorausschauende Wartung, Sicherheitsüberwachung per Computer Vision. Die Realität in vielen deutschen Unternehmen? Zersplitterte Daten, Excel-Insellösungen, PDF-Pläne und manuelle Übergaben.

Hier ist der wichtigste Punkt: Ohne saubere, strukturierte und verknĂĽpfte Daten kann KI im Bau nichts Sinnvolles tun.

BIM + Statik + Fertigteilplanung = verwertbare Datenbasis

Der Zusammenschluss von ALLPLAN, SCIA und FRILO adressiert genau dieses Problem:

  • BIM-Modelle bilden die geometrische und semantische Grundlage.
  • Tragwerksprogramme liefern Berechnungs- und Bemessungsdaten (Sicherheiten, Querschnitte, Bewehrung, Nachweise).
  • Fertigteilplanung erzeugt fertigungsnahe Informationen (Einbauteile, Schalpläne, Bewehrungslisten, Produktionsdaten).

Wenn diese Informationen konsistent in einem Design-to-Build-Workflow zusammenlaufen, ergeben sich neue Ansätze für KI:

  • Prognose der Baustellenlogistik anhand tatsächlicher Tragwerks- und Bauteildaten.
  • Optimierung von Materialeinsatz und COâ‚‚-FuĂźabdruck, weil statische Reserven auswertbar sind.
  • Automatisierte Qualitätssicherung durch Abgleich von AusfĂĽhrungsdaten mit BIM- und Statikmodellen.

Ich habe bei Projekten in Deutschland immer wieder gesehen: Sobald Planung, Statik und Ausführung auf einer gemeinsamen Datenbasis laufen, sinkt der Koordinationsaufwand drastisch – oft um 30–40 %. Erst dann lohnt es sich, KI-basierten Methoden wie Mustererkennung und Prognosemodelle einzusetzen.


3. OPEN BIM, Cloud und KI: Warum Offenheit entscheidend ist

Der Zusammenschluss baut nicht auf einem geschlossenen System, sondern auf OPEN BIM und cloudbasierten Workflows. Das ist fĂĽr die deutsche Baupraxis ein wichtiger Punkt.

OPEN BIM als Spielregel fĂĽr Zusammenarbeit

Alle drei Marken stehen explizit fĂĽr einen OPEN-BIM-Ansatz:

  • Austausch ĂĽber offene Formate wie IFC.
  • Interoperabilität mit anderer Software im Lebenszyklus eines Bauwerks.
  • Freiheit fĂĽr BĂĽros, bestehende Tools weiter einzusetzen.

Gerade in öffentlichen Ausschreibungen in Deutschland wird OPEN BIM zunehmend zur Ausschreibungsvorgabe, weil Auftraggeber keine Abhängigkeit von einer Monolith-Software wollen. Wer hier mit einem offenen, aber eng integrierten BIM-Statik-Workflow punkten kann, hat einen klaren Vorteil.

Cloudbasierte Modell-zu-Berechnung-Workflows

Der spannende Teil fĂĽr KI und Automatisierung ist die cloudbasierte Umwandlung von Bauwerksmodellen in Berechnungsmodelle:

  • Tragwerksmodelle lassen sich direkt aus dem BIM-Modell ableiten.
  • Ă„nderungen im Architekturmodell werden in der Tragwerksplanung nachvollziehbar.
  • Die Cloud dient als Drehscheibe fĂĽr Versionsstände, Berechnungsläufe und Freigaben.

Warum ist das fĂĽr KI relevant?

  • Daten liegen zentral, strukturiert und zeitlich sortiert vor.
  • KI-Modelle können auf reale Projektverläufe, Planungsänderungen und Nachträge trainiert werden.
  • Wiederkehrende Aufgaben wie Modellerzeugung, Lastfallkombinationen oder Plausibilitätschecks können schrittweise automatisiert werden.

Die Realität? Der Schritt in die Cloud ist in vielen deutschen Büros noch von Datenschutz- und Haftungsfragen geprägt. Mein Standpunkt: Gerade deshalb ist es hilfreich, wenn etablierte Anbieter wie ALLPLAN, SCIA und FRILO diesen Weg gemeinsam gehen und klare, prüfbare Prozesse bieten, statt jede Firma zwingt, ihren eigenen Flickenteppich aufzubauen.


4. Konkreter Nutzen fĂĽr Planung, Bauunternehmen und Fertigteilwerke

Die wichtigste Frage aus Sicht der Praxis: Was bringt dieser Design-to-Build-Ansatz konkret? Ein paar typische Szenarien aus deutschen Projekten zeigen, wo die Reise hingehen kann.

Szenario 1: IngenieurbĂĽro mit Hoch- und Ingenieurbau

  • Architektur und Tragwerksplanung arbeiten auf einer gemeinsamen ALLPLAN-BIM-Plattform.
  • Tragwerksberechnung erfolgt in SCIA fĂĽr 3D-Modelle und in FRILO fĂĽr bauteilorientierte Nachweise.
  • Ă„nderungen in der Architektur lösen gezielte Aktualisierungen im Tragwerksmodell aus, statt komplette Neumodellierung.

Effekte, die ich immer wieder sehe, wenn solche Workflows sauber aufgesetzt sind:

  • Weniger Doppelarbeit bei Modellierung und Statik.
  • Schnellere Variantenstudien, weil das Zusammenspiel aus Architektur und Statik transparent wird.
  • Bessere Grundlage fĂĽr KI-gestĂĽtzte Optimierung, beispielsweise bei Trägerhöhen, Bewehrung oder Materialmix.

Szenario 2: Fertigteilwerk mit eigener Planung

  • ALLPLAN bildet das Fertigteilmodell inklusive Schalplänen, Bewehrung und Einbauteilen.
  • FRILO ĂĽbernimmt die bauteilorientierten Nachweise, SCIA komplexe Gesamttragwerke.
  • Daten flieĂźen direkt in Produktionssysteme und die Baustellenlogistik.

Mögliche Vorteile:

  • Durchgängige Datenkette von der Planung bis zur Produktion.
  • Bessere Auslastung von Formen und Fertigungslinien durch vorausschauende Planung.
  • Perspektivisch: KI-gestĂĽtzte Vorschläge fĂĽr optimale Stapelung, Transportreihenfolgen und Betonrezepturen.

Szenario 3: Bauunternehmen mit Fokus auf Baustelle 4.0

Bauunternehmen, die sich in Richtung Baustellensteuerung auf Basis von BIM und KI entwickeln wollen, brauchen verlässliche Ausgangsdaten:

  • Mengen und Abläufe lassen sich aus einem konsistenten BIM-/Statikmodell deutlich genauer ableiten.
  • KI-Anwendungen fĂĽr Baustellenfortschrittskontrolle (z.B. mit 360°-Fotos oder Drohnenbildern) vergleichen Ist-Zustand mit dem Plan.
  • Konflikte zwischen AusfĂĽhrungsdetails und Tragwerksplanung fallen frĂĽher auf.

Design-to-Build-Workflows wie der von ALLPLAN, SCIA und FRILO bieten hier den Vorteil, dass Planung, Statik und Fertigteilinformationen nicht mehr als Inseln existieren, sondern als ein zusammenhängendes Datenmodell, das für KI-Anwendungen nutzbar wird.


5. Baustelle 4.0: Wie sich KI Schritt für Schritt integrieren lässt

Der Zusammenschluss alleine macht noch keine intelligente Baustelle. Entscheidend ist, wie Unternehmen ihn nutzen. Für deutsche Planungsbüros und Bauunternehmen hat sich aus meiner Sicht ein pragmatischer Weg bewährt.

Schritt 1: Datenqualität im BIM-/Statik-Workflow erhöhen

Bevor KI ins Spiel kommt, sollten Sie:

  • Standardisierte Modellierungsrichtlinien definieren (Bauteilstruktur, Attribute, Namenskonventionen).
  • Klare Schnittstellenprozesse zwischen BIM und Statik etablieren (wer ändert was, wann, wie?).
  • Verantwortlichkeiten fĂĽr Modellpflege und Versionsmanagement festlegen.

Schritt 2: Wiederkehrende Aufgaben automatisieren

Mit einem integrierten Design-to-Build-Workflow lassen sich viele Prozesse ohne groĂźen KI-Hype verbessern:

  • automatische Ableitung von Berechnungsmodellen aus dem BIM-Modell,
  • RegelprĂĽfungen fĂĽr Tragfähigkeiten, Querschnitte oder Bewehrungsgrade,
  • generierte Berichte und Nachweisdokumente aus einer zentralen Datenbasis.

Diese Automatisierungen sind oft der schnellste ROI – und sie schaffen Vertrauen in digitale Workflows.

Schritt 3: KI gezielt einsetzen, wo Daten und Nutzen klar sind

Sobald BIM- und Statikdaten sauber fließen, lassen sich KI-Ansätze sinnvoll platzieren, z.B.:

  • Ressourcen- und Terminprognosen auf Basis von Bauablauf, Wetterdaten und MaterialverfĂĽgbarkeit.
  • Qualitäts- und Sicherheitskontrolle durch Bildauswertung und Abgleich mit dem Planungsmodell.
  • Optimierung von Materialeinsatz (z.B. Betonvolumen, Stahlgewicht) auf Basis historischer Projekte.

Der Zusammenschluss von ALLPLAN, SCIA und FRILO schafft die dafür nötige Infrastruktur. Ob Sie diese Infrastruktur „nur“ für bessere Zusammenarbeit oder zusätzlich für KI nutzen, hängt von Ihrer Strategie ab. Aber ohne sie wird KI im Bau immer Stückwerk bleiben.


6. Was dieser Schritt fĂĽr Bauunternehmen in Deutschland jetzt bedeutet

FĂĽr die deutsche Bau- und Planungslandschaft ist dieser Zusammenschluss ein Signal: Der Markt bewegt sich von Einzeltools hin zu integrierten, offenen Ă–kosystemen, die Planung, Statik, Fertigteile und AusfĂĽhrung zusammenfĂĽhren.

FĂĽr Ihr Unternehmen heiĂźt das konkret:

  • PrĂĽfen, wie Ihr aktueller BIM- und Statik-Workflow aussieht – wo gehen Daten verloren, wo wird doppelt gearbeitet?
  • Bewusst entscheiden, welche Rolle Design to Build und Baustelle 4.0 in Ihrer Unternehmensstrategie spielen sollen.
  • Pilotprojekte definieren, in denen Sie integrierte ALLPLAN–SCIA–FRILO-Workflows testen und messbare Effekte auf Produktivität, Fehlerquote und COâ‚‚-Bilanz auswerten.

Dieser Zusammenschluss ist kein Selbstzweck. Er ist ein Angebot an die Branche, Planung, Statik und Fertigteilplanung als zusammenhängenden, datengesteuerten Prozess zu verstehen. Wer das annimmt, legt die Basis dafür, dass KI in der Bauindustrie nicht nur ein Buzzword bleibt, sondern konkrete Mehrwerte auf der Baustelle 4.0 liefert.

Die entscheidende Frage ist daher weniger, ob solche integrierten Systeme kommen, sondern wie schnell Sie Ihr Unternehmen darauf ausrichten – und welche Wettbewerbsvorteile Sie sich damit in den nächsten drei bis fünf Jahren sichern wollen.