KollaborativE Mixed Reality PLattform für das EngineERing im Anlagenbau durch Integration der Domänenmodelle BIM und DEXPI (KEPLER)

Forschungsprojekt

Durch Klima- und Energiekrisen sind Sanierungen, Umnutzungen und „Brownfield-Projekte“ an Bestandsgebäuden und -anlagen im Fokus. Im Planungsprozess der Brownfield-Projekte hat die Vorplanung (Pre-Engineering) einen entscheidenden Einfluss auf Projektverlauf und Umsetzung. Hier werden Varianten studiert und Rahmenbedingungen gesetzt, deren Änderungen im Anschluss in der Regel zu hohen Mehrkosten führen. In der Objektplanung, vor allem der technischen Gebäudeausrüstung (TGA), setzt sich die BIM-Methode unter Nutzung digitaler Bauwerksmodelle auf Basis der „Industry Foundation Classes“ (IFC) zunehmend durch. Ähnliche Entwicklungen existieren in der Prozessindustrie.

Für die Planung verfahrenstechnischer Anlagen wurde zum Beispiel der „Data Exchange in the Process Industry“-Standard (DEXPI) entwickelt, wobei eine integrierte Betrachtung von Gebäude, Ausrüstung und Anlage bisher kaum möglich sind. Eine Ergänzung der Gebäude-Domäne um Anlagenmodelle oder umgekehrt führt zu unnötig komplexen Modellen, die in der Vorplanung und insbesondere für KMU nicht handhabbar sind. Die kollaborative Mixed Reality-Plattform für das Engineering im Anlagenbau (KEPLER) vernetzt die zwei Domänen durch eine intelligente Verknüpfung von Anlagen- und Gebäudeinformationsmodellen auf Basis von DEXPI und IFC nach dem Linked-Data-Ansatz. Dies schafft den nötigen Freiraum, um beschleunigt Varianten vorab prüfen zu können.

KEPLER soll hierfür eine MR-Prototyping-Umgebung bereitstellen, in der die Datenmodelle der verschiedenen Domänen über eine zu entwickelnde Toolchain zu einem „onesize-fits-all-Datenmodell“ verknüpft sind. Elementare Hürde des Linked-Data-Ansatz ist die intuitive Navigation in den Daten. Hierfür soll die 3D-Perspektive auf Gebäude und Anlage in einer AR/VR-Lösung als Kernelement von KEPLER zur Kollaboration in der Vorplanung genutzt werden. In KEPLER sollen zwei Anwendungsszenarien zur Validierung getestet werden.

Projektlaufzeit

01.11.2023 - 31.10.2026

Projektleitung

Mittelgeber

Bund BMBF

Kooperationspartner

se-services

Technische Universität (TU) Berlin

Unison Engineering & Consultants GmbH

X-Visual Technologies GmbH

pruess (Assoziierter Partner)

Schuller & Co. (Assoziierter Partner)