Mit KI zum Digitalen Zwilling

Der Einsatz digitaler Planungsmethoden im Neubau gehört inzwischen zum Standard. Neben den noch immer weit verbreiteten CAD-2D-Planungen nimmt die bauteilbasierte 3D-BIM-Planung jedoch einen stetig wachsenden Stellenwert sowohl bei großen und komplexen als auch bei kleineren und überschaubaren Projekten ein. Vor allem beim Bauen im Bestand kann das Gebäudemodell einen großen Mehrwert für die Planung und anschließenden Gebäudebetrieb bieten. Erstellt sind solche Modelle meist auf Basis eines Punktwolkenmodells, das nach der Bestandserfassung und Laseraufmaß im BIM-Planungsprogramm in ein bauteilbasiertes 3D-Modell überführt wird.

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Oftmals müssen die erfassten Daten nachträglich manuell nachmodelliert werden, was zeitaufwendig und fehleranfällig ist. Das interdisziplinär organisierte Forschungsprojekt BIMKIT – Bestandsmodellierung von Gebäuden und Infrastrukturbauwerken Mittels KI zur Generierung von Digital Twins setzt hier an und verfolgt das Ziel, Bestandsmodelle in naher Zukunft möglichst automatisch mithilfe von Künstlicher Intelligenz (KI) aus den erfassten Daten zu generieren und mit ergänzenden Informationen anzureichern, um präzise digitale Gebäudezwillinge zu erstellen. Gefördert wird das Vorhaben vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi), das als außergewöhnliche Lösung für „neue Formen KI-basierter Plattformökonomie in wichtigen Sektoren der deutschen Wirtschaft“ im vorigen Jahr im Innovationswettbewerb „Künstliche Intelligenz“ überzeugen konnte.

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Die Künstliche Intelligenz wird darauf trainiert, vorhandene 2D-Pläne, Fotos, Punktwolken sowie Textdokumente auszuwerten und daraus Bauelemente zu generieren, die in ein BIM-Bestandsmodell eingefügt werden können. Der Einsatz offener Schnittstellen zwischen den verschiedenen eingesetzten Tools bildet eine wichtige Projektgrundlage. Datensicherheit und Datensouveränität spielen dabei eine ebenso entscheidende Rolle.

Ein BIMKIT-Workshop, auf dem erste Projektergebnisse vorgestellt wurden, hat im Juni 2021 stattgefunden. Hier standen die Anforderungsanalyse und die Diskussion der Zwischenergebnisse im Mittelpunkt. Auf der Homepage des Forschungsprojekts ist das Projekt umfassend dokumentiert: Dort können unter anderem die Arbeitsergebnisse und Präsentationen des Juni-Workshops nachgelesen werden (siehe Surftipps).

Das Projekt hat große Bedeutung für die gesamte Bau- und Planungsbranche. Elf geförderte Partner, darunter die Fraunhofer Gesellschaft für Angewandte Forschung, das Heinrich-Herzt-Institut und planen bauen 4.0, haben sich zusammengeschlossen, um mit ihrer Expertise den erfolgreichen Abschluss des Projektes zu sichern. Darüber hinaus unterstützen mehr als 20 weitere assoziierte Partner das bis Dezember 2023 laufende Forschungsvorhaben. Das Projekt wird mit insgesamt 10,8 Mio. Euro gefördert.

Surftipps

• www.bimkit.eu > Zur Webseite des Forschungsprojekts