Planungsbüro: BIM-Arbeitsplätze in der GPU-Cloud statt neuer Hardware

Ausgangslage

Ein Planungsbüro für Gebäude in Vilnius mit 60 Mitarbeitenden plant Wohn- und Gewerbebauten. Etwa 35 Mitarbeitende, Architekten, Tragwerksplaner und Planer der technischen Gebäudeausrüstung, arbeiten täglich mit BIM-Modellen. Die Modelle wuchsen von Jahr zu Jahr: Das Modell eines Wohnkomplexes mit allen technischen Systemen erreichte mehrere Gigabyte, und das Öffnen konnte bis zu zehn Minuten dauern.

Die Arbeitsplatzrechner waren fünf bis sechs Jahre zuvor gekauft worden. Einige Planer arbeiteten auf Laptops, weil sie oft auf Baustellen unterwegs sind und von Bauhöfen aus arbeiten. Das bedeutete, dass Projektdateien auf Laptops wanderten und die zentrale Version auf dem Dateiserver im Büro nicht immer die aktuelle war. Zweimal im Jahr verlor das Büro mehrere Arbeitstage, weil ein Laptop ausfiel oder im Auto liegen blieb.

Der technische Leiter rechnete aus, was es kosten würde, 35 Arbeitsplätze und Laptops mit geeigneten Grafikkarten aufzurüsten. Die Summe war hoch, und in drei Jahren müsste sie erneut aufgebracht werden. Er kam mit der Frage zu uns: Gibt es einen anderen Weg?

Was erforderlich war

Gemeinsam mit dem technischen Leiter und den Projektleitern haben wir die Anforderungen festgelegt:

• Die Planer müssen mit BIM-Anwendungen so flüssig arbeiten wie an einem guten lokalen Arbeitsplatz, einschließlich 3D-Ansichten und Rendering.
• Arbeiten aus dem Büro, von zu Hause und von der Baustelle über eine gewöhnliche Internetverbindung, ohne schwere Dateien zu verschicken.
• Alle Projektdateien an einem Ort, mit Versionen und Backups, und kein einziges Projekt auf einem Laptop.
• Keine neuen Arbeitsplatzrechner; vorhandene Computer sollen noch einige Jahre als Terminals dienen.
• Softwarelizenzen müssen in der Cloud funktionieren, ohne die Lizenzbedingungen zu verletzen.
• Ein schrittweiser Übergang, damit die Projekttermine nicht leiden.

Was wir getan haben

Woche 1: Pilot-Arbeitsplatz

In unserem Rechenzentrum in Litauen haben wir einen GPU-Cloud-Server mit NVIDIA-vGPU-Technologie vorbereitet, mit der sich eine physische Grafikkarte auf mehrere virtuelle Arbeitsplätze aufteilen lässt. Wir haben drei Pilot-Arbeitsplätze für unterschiedliche Profile eingerichtet: einen Architekten, einen Tragwerksplaner und einen Visualisierungsspezialisten, der die meisten Grafikressourcen braucht.

Die Lizenzierung der BIM-Anwendungen haben wir mit den Softwareherstellern geklärt. Einige Lizenzen waren an bestimmte Hardware gebunden und mussten neu ausgestellt werden. Das dauerte länger als geplant und ist das Wichtigste, womit man so früh wie möglich beginnen sollte.

Woche 2: Test an echten Projekten

Drei Planer arbeiteten eine Woche lang ausschließlich in der Cloud, an echten Projekten. Wir haben die Öffnungszeit, die Flüssigkeit der 3D-Ansicht, die Renderzeit und vor allem den subjektiven Eindruck gemessen. Das größte Modell öffnete sich in knapp zwei Minuten statt in zehn, weil die Dateien und der Arbeitsplatz im selben Rechenzentrum liegen, statt über ein Netzwerk zu wandern.

Am schwierigsten war der Arbeitsplatz des Visualisierungsspezialisten: Das anfängliche vGPU-Profil war für das Rendering zu klein, und wir mussten einen größeren Anteil des Grafikspeichers zuweisen. Am Ende haben wir drei solcher Profile nach Rollen definiert.

Woche 3: Dateien und Zugriff

Alle Projektdateien haben wir vom Dateiserver im Büro und von den Laptops auf einen Dateispeicher im selben Rechenzentrum verschoben. Wir haben eine klare Projektordnerstruktur und Berechtigungen nach Projektteams eingeführt. Außerdem haben wir Server-Backup mit Veeam aktiviert: tägliche Backups in Litauen und eine zweite Kopie in einem Amazon-Rechenzentrum in Deutschland, mit 60 Tagen Verlauf.

Den Zugriff auf die Arbeitsplätze haben wir über ein VPN mit Zwei-Faktor-Authentifizierung eingerichtet. Von der Baustelle verbindet sich ein Planer mit einem beliebigen Laptop oder Tablet und sieht denselben Arbeitsplatz wie im Büro. Viel Bandbreite ist dafür nicht nötig; eine Mobilfunkverbindung genügt.

Woche 4: Schrittweise Migration

Die übrigen Arbeitsplätze haben wir in Gruppen zu zehn pro Woche umgezogen, jeweils beginnend mit dem Team ohne nahenden Termin. Die alten Rechner blieben als Terminals im Einsatz und brauchen jetzt nur noch einen Bildschirm und eine Verbindung. Auf Laptops bleiben keine Projektdateien, und die lokalen Laufwerke sind verschlüsselt.

Ergebnis

Das Büro hat keinen einzigen neuen Arbeitsplatzrechner gekauft. Die vorhandenen Computer, die für BIM-Arbeit nicht mehr ausgereicht hätten, dienen noch einige Jahre als Terminals. Statt einer großen einmaligen Investition gibt es eine monatliche Gebühr für 35 Grafik-Arbeitsplätze in der Cloud, die sich je nach Projektvolumen erhöhen oder verringern lässt: Im Sommer, wenn mehr Praktikanten da sind, kommen einige Arbeitsplätze hinzu, im Herbst werden sie abgeschaltet.

Alle Projektdateien liegen zu 100 % im Rechenzentrum, mit täglichen Backups in zwei Ländern. Seit der Migration ist kein Projekt mehr zusammen mit einem Computer verloren gegangen. Die Planer arbeiten auf der Baustelle, zu Hause und im Büro auf dieselbe Weise; die Projektleiter berichten, dass die Abstimmung der Modelle mit Subunternehmern schneller geworden ist, weil Dateien nicht mehr verschickt werden müssen, sondern ein Zugriff genügt.

Wir messen das ganz einfach: Die Anzahl der Arbeitsplätze und ihre Auslastung sind im Verwaltungs-Dashboard sichtbar, und Öffnungszeiten und Wiederherstellungstests werden jedes Quartal geprüft.

Ich hatte erwartet, dass sich die Planer über eine langsamere Cloud beschweren. Es beschweren sich diejenigen, die wir noch nicht umgezogen haben.

Was wir in einer ähnlichen Situation raten

• Beginnen Sie mit den Lizenzen. BIM- und CAD-Hersteller haben unterschiedliche Regeln für die Arbeit in einer virtuellen Umgebung, und das dauert am längsten.
• Betreiben Sie die Pilot-Arbeitsplätze mit echten Projekten und echten Menschen, nicht mit Demomodellen. Ein Visualisierungsspezialist braucht ein anderes Profil als ein Tragwerksplaner.
• Verschieben Sie die Dateien zusammen mit den Arbeitsplätzen. Liegt der Arbeitsplatz in der Cloud und liegen die Dateien im Büro, gewinnen Sie wenig.
• Auf Laptops sollten keine Projektdateien verbleiben. Das ist nicht nur eine Frage der Sicherheit, sondern auch des geistigen Eigentums, wenn das Projekt das Hauptprodukt des Unternehmens ist.