Werks- und Layoutplanungen

Zu unseren Referenzprojekten im Bereich Neu- und Umbauplanung gehören unter anderem das »WorkGen3D«, »MaLe3D-GEO«, »BIMiFhG« und das Projekt »BAU ZEIT« im Bereich der öffentlich geförderten Projekte, sowie eine Vielzahl an Industrieprojekten seit 1995.

WorkGen3D - Entwicklung eines Workflows zur semiautomatisierten Generierung von 3D-Visualisierungen mit Technologien der Virtuellen Realität

Den Themen »Digitalisierung« und »Vernetzung« kommt in der heutigen Zeit eine ganz besondere Bedeutung zu. Die digitale Wirtschaft in Deutschland ist nicht nur ein bedeutender Wirtschaftssektor und wichtiger Technologiebereich, sondern auch Treiber der Digitalisierung von Unternehmen, Arbeitswelt und Gesellschaft.
Gerade für kleine und mittlere Unternehmen sind digitale Kompetenzen ein entscheidender Wettbewerbsfaktor. 3D-Modelle werden in verschiedenen Marktsegmenten als zentrales bzw. grundlegendes Element zur Wertschöpfung verwendet – u. a. bei Baumaßnahmen. Eine große Herausforderung ist in diesem Zusammenhang die Automatisierung der Bereitstellung der 3D-Modelle. Diese bilden die Basis für nachfolgendende Funktions- und Prozessabbildungen und müssen schnell und kostengünstig zur Verfügung stehen. Die in diesem Vorhaben bearbeitete Aufgabenstellung adressiert genau dieses Spannungsfeld.

Ziel von WorkGen3D ist die Entwicklung eines Verfahrens zur semiautomatischen Aufarbeitung und Überführung von dreidimensionalen Vermessungsdaten in ein geeignetes Ausgabeformat für die intuitive und performante Weiternutzung. Auf Basis der erarbeiteten Prozesse und mithilfe von Technologien der Virtuellen Realität soll eine kostengünstige Alternative zur Weiterverwendung der Daten für allgemeine Visualisierungszwecke erarbeitet werden und den Ausgangspunkt für eine Planungs- und Dokumentationsplattform schaffen.

Projektlaufzeit:    01.03.2018 – 31.01.2020

Förderkennzeichen:    1804/00034

Gefördert durch Mittel der EU und des Landes Sachsen-Anhalt

MaLe3D-GEO - Maschinelles Lernen zur 3D-Objektidentifikation in bildbasierten Geodaten

Den Themen »Digitalisierung« und »Vernetzung« kommt in der heutigen Zeit eine ganz besondere Bedeutung zu. Gerade für kleine und mittlere Unternehmen sind digitale Kompetenzen ein entscheidender Wettbewerbsfaktor. 3D-Modelle werden in verschiedenen Marktsegmenten als zentrales bzw. grundlegendes Element zur Wertschöpfung verwendet – u. a. bei Baumaßnahmen. Eine große Herausforderung ist in diesem Zusammenhang die Automatisierung der Bereitstellung der 3D-Modelle. Die Generierung von 3D-Objekten aus Punktwolken ist sehr komplex, aufwändig und hängt von vielen Parametern ab. Aufgrund der hohen Varianz der Ausgangsdaten und der Diversität der gescannten realen Objekte benötigen bestehende Lösungen häufig noch menschliche Expertise zum Erreichen gewünschter Ergebnisse.

Gemeinsam mit der GEO-METRIK-Ingenieurgesellschaft mbH Stendal hat das Fraunhofer IFF Magdeburg in dem Forschungsvorhaben »MaLe3D-GEO« vor diesem Hintergrund die Entwicklung von Algorithmen basierend auf Techniken des Maschinellen Lernens zur Steigerung von Prozessautomatisierung und Qualität der Objekterkennung aus bildbasierten Geodaten zum Ziel. Auf Basis dieser erarbeiteten Technologie sollen Algorithmen aus Ausgangsdaten wertschöpfend und automatisiert die Informationen (z. B. räumliche Analysen, 3-dimensionale Gebäudemodelle bis hin zu Stadtteil- oder Stadtmodellen) gewinnen, die der Endkunde für seine weiteren Arbeiten benötigt.

Mit den entwickelten Ergebnissen möchte die GEO-METRIK-Ingenieurgesellschaft mbH Stendal ihre Arbeitsprozesse innerhalb des Verfahrens zur Erstellung der Kundenendprodukte weiter beschleunigen und den Bearbeitungsprozess dafür noch flexibler gestalten, so dass die Qualität der generierten Informationen für die Kunden signifikant verbessert wird. Dadurch erwartet die Firma eine weitere Stärkung ihrer Markposition und Abgrenzung von Wettbewerbern.

Projektlaufzeit: 13. Juli 2020 bis 30. April 2022

Gefördert durch Mittel der EU und des Landes Sachsen-Anhalt: Förderkennzeichen 2004/00063

BIMiFhG - Building Information Modeling im Selbstversuch bei der Fraunhofer Gesellschaft

Die Digitalisierung des Bauwesens bringt nicht nur eine neue Art des Planens, Bauens und Betreibens mit sich, sondern sorgt für einen grundlegenden Methodenwechsel, der sich auch in den Denkstrukturen der Prozessbeteiligten widerspiegeln muss. Damit steht eine fundamentale Veränderung bevor, die einen hohen Forschungs- und Beratungsbedarf auslöst, die auch die Tätigkeiten der Abteilung für Bauangelegenheiten und Liegenschaften der Fraunhofer-Gesellschaft (C3) betrifft.

Ziel des Projekts »BIMiFhG« ist es demnach, das zukunftsweisende Verfahren mit seinen vielfältigen Möglichkeiten für Konzeption, Planung, Bau und Betrieb von Institutsgebäuden der Fraunhofer-Gesellschaft nutzbar zu machen. Als Pilotprojekt wurde der Technikum-Neubau des Fraunhofer-Instituts für Gießerei-, Composite- und Verarbeitungstechnik IGCV in Garching ausgewählt. Hier werden verschiedene Vorgehensweisen mit den projektbeteiligten Partnern erprobt.

Die Aufgabe des Fraunhofer IFF ist die Entwicklung eines digitalen Raumbuchs zur Anforderungsaufnahme sowie der Aufbau eines internen BIM-Wikis.

BAU ZEIT - Agile Multiprojekt- und Ressourcenplanung

Das Fraunhofer IFF hat durch seine Fabrikplanungsprojekte praktische Erfahrung in der Planung von Bauprojekten gesammelt. Innerhalb des Projekts BAU ZEIT entwickelt das Fraunhofer IFF die Schnittstellen, über die die zahlreichen heterogenen Daten für die optimierte Planung zur Verfügung gestellt werden. Dieser Schritt erfolgt in enger Zusammenarbeit mit der COMPLEVO GmbH. Das Ziel ist es, Probleme der Multiprojektplanung (z.B. hoher Koordinationsaufwand für parallellaufende Bauvorhaben, Planungsunsicherheit durch Änderungswünsche und Unvorhergesehenes, Engpässe und Überkapazitäten durch stark schwankende Ressourcenbedarfe etc.) zu identifizieren und optimal zu lösen:

• Automatische und dynamische Projektplanung
• Engpassidentifikation und Ressourcenkoordination
• Schnittstellenanbindung externer Systemlösungen
• Unterstützung der Projektkoordination durch intelligente Planung und Transparenz
• Maximale Transparenz – Entscheidungsunterstützung durch Aufzeigen und Bewerten von Änderungen im Projektplan
• Agieren statt Reagieren – automatische Vorschläge zur Anpassung der Planung bei Änderungen
• Glättung von Belastungsspitzen oder kostenminimale Bündelung von Belastungsspitzen über alle Ressourcen

Sie profitieren von einer automatischen Planung parallellaufender Projekte, was sich auf Ihr Projekt ressourcenschonend und kostenminimierend auswirkt. Vorhandene Systeme und Datenstrukturen werden integriert und Engpässe frühzeitig durch die Transparenz identifiziert. So gelingt eine optimale Ressourcenzuteilung.

BAU ZEIT wird im Rahmen der Förderinitiative KMU-innovativ: Informations-und Kommunikationstechnologie (IKT) vom BMBF unterstützt.