Operatives Modellieren im Bauwesen
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Im rechnergestützten Bauplanungsprozess arbeiten verschiedene Fachplaner an der gemeinsamen Aufgabe, ein Bauwerk zu planen, zusammen. Verfügbare Kooperationsansätze beschäftigen sich mit versionierten und verteilten Bauwerksmodellen, die auf Basis der Objektorientierung virtuelle Bauwerkszustände beschreiben. Die in diesen zustandsorientierten Modellen unberücksichtigten Zustandsänderungen führen zu derzeitigen Problemen beim Austausch, beim Vergleich und bei der Zusammenführung sowie beim Änderungs- und Nachtragsmanagement von versionierten Bauwerksinformationen. Im Rahmen des vorangegangenen Einzelprojektes wurde ein verarbeitungsorientierter Ansatz zur ganzheitlichen Betrachtung der Bauwerksmodellierung entwickelt. Neben der zustandsorientierten Beschreibung eines virtuellen Bauwerks werden zusätzlich änderungsorientierte Informationen in Form von Modellieroperationen in der Modellbildung berücksichtigt. Modellieroperationen bilden eine Verarbeitungsschnittstelle für Objektmodelle, repräsentieren Entwurfsabsichten, reichern bestehende Bauwerksmodelle mit Änderungssemantik an und tragen zur Konsistenzsicherung in diesen Modellen bei. Ziel des Transferprojektes war es, die prinzipielle praktische Anwendbarkeit der entwickelten Ansatzes und der darauf basierenden Kooperationskonzepte nachzuweisen. Nachfolgend werden die im Vorhaben erzielten Ergebnisse und deren Bedeutung beschrieben: • Das Änderungsmanagement spielt in der Baupraxis eine entscheidende Rolle. Das Transferprojekt hat gezeigt, dass der änderungsorientierte Ansatz prinzipiell eine zweckmäßige und zielführende Methode darstellt, praktischen Problemstellungen zu begegnen. • In der Schalplanung kommt der Verwaltung von Ordnungsstrukturen (Layer) eine überproportional große Bedeutung zu. Im untersuchten Projekt betreffen ca. 60% aller ausgeführten Änderungen die Layerverwaltung. Die Datenmenge von Änderungsinformationen beträgt in etwa nur ein Fünftel der Datenmenge an Zustandsinformationen. • Die erforschten, vorwiegend theoretischen Grundlagen zur Änderungsorientierung können dennoch nur eingeschränkt oder mit sehr großem Aufwand auf praktische Problemstellungen übertragen werden, da (a) sehr komplexe Anwendungen im Einsatz sind und (b) existierende Planungsabläufe beim Praxispartner aus Erfahrung gewachsen und deshalb schwierig zu ändern bzw. anzupassen sind. Deshalb wurde die Zielsetzung des Projekts während der Bearbeitung neu ausgerichtet. • Aufgezeichnete Änderungsinformationen können zweckmäßig bei der Änderungsvisualisierung und bei der Aktualisierung von Planungsmaterial eingesetzt werden. • Existierende CAD-Funktionalität kann zielführend in Fachanwendungen im Bereich Tragwerksplanung (Bewehrungs- und Tragwerksskizzen) wiederverwendet werden. Kopplungsmuster unterstützen den durchgängig digitalen Planungsprozess, indem CAD-Modelle mit speziellen Fachmodellen in geeigneter Weise gekoppelt werden. Die internationale Akzeptanz und Anerkennung der Forschungsergebnisse spiegeln sich in dem EG-ICE 2009 Best Paper Award wieder.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- Bauwerksmodellierung im kooperativen Planungsprozess: Mit der Objektorientierung zur Verarbeitungsorientierung; Dissertation, Fakultät Bauingenieurwesen, Bauhaus-Universität Weimar, Dezember 2008
Koch, Ch.
- CADEMIA: A Platform for the Development of Civil Engineering Applications; In: Proceedings of the 12th International Conference on Computing and Decision Making in Civil and Building Engineering (ICCCBE-XII); Beijing/China; October 2008
Firmenich, B.; Koch, Ch.; Richter, T.; Olivier, A. H.; Beer, D. G.
- Processing-oriented modeling in computeraided building design. In: Proceedings of the 12th International Conference on Computing and Decision Making in Civil and Building Engineering (ICCCBE-XII); Beijing/China; October 2008
Koch, Ch.; Firmenich, B.
- Bauwerksmodellierung im kooperativen Planungsprozess: Mit der Objektorientierung zur Verarbeitungsorientierung; In: Prof. Informatik im Bauwesen (Hrsg.), Nr. 1 der Schriftenreihe Informatik in Architektur und Bauwesen; Verlag der Bauhaus-Universität Weimar, 2009. ISBN: 978-3-86068-385-9
Koch, Ch.
- Building Information Processing in the Context of Cooperative Building Design. In Wolfgang Huhnt (Hrsg.), Computing in Engineering - EG-ICE Conference 2009, Nr. 01 in Book Series of the Department of Civil Engineering, S. 169-176, Aachen, 2009. Technische Universität Berlin, Shaker Verlag. Proceedings of the 16th EG-ICE International Workshop 2009
Koch, Ch.; Firmenich, B.
