25. Mai 2024

BIMKIT: Reduktion des Aufwands für die Erstellung von Bestandsmodellen dank KI

Köln (pm) – Das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz geförderte Projekt BIMKIT steht vor dem Abschluss einer dreijährigen Forschungsphase. Interessenten können dabei sein, wenn am 11. Juni die Ergebnisse in Köln vorgestellt werden. Es wurden KI-Verfahren entwickelt, die durch maschinelles Lernen Rohdaten verarbeiten und daraus BIM-Bestandsmodelle generieren und optimieren. Planer, Betreiber und Nutzer profitieren durch effizienteres Gebäudemanagement und bessere Erhaltung von Bauwerken. Entwicklern wird eine Anwendung zur Erkennung von Bauteilinformationen aus Grundrissen an die Hand gegeben.

Beispiel für einen BIMKIT Service: „Erkennung von Bauelementen auf Grundrissen“. Quelle: Hottgenroth Software AG

Die Ist-Zustände von Gebäuden und Infrastruktur sind oft wenig bekannt. In dem Projekt BIMKIT haben sich Firmen und Institute zusammengetan, die KI-basierte Anwendungen entwickeln wollten, mit denen Bestandsbauten schnell digitalisiert und dann mittels BIM besser verwaltet und gemanagt werden. Dies ist ihnen nach dreijähriger Forschung und Entwicklung, gefördert vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz, auch gelungen.

Im Ergebnis führte die Arbeit des Konsortiums zum Beispiel im Infrastrukturmanagement zu Optimierungen der Abbruchsplanung oder der Instandsetzung von Lärmschutzwänden. Im Hochbau stehen nun Anwendungen zur Verfügung, mit denen die Wartung technischer Gebäudeausrüstung optimiert werden kann – insbesondere auch beim Brandschutz. Auch kann nun dank KI der Flächennutzungsgrad verbessert werden und Energieverbräuche lassen sich reduzieren.

Bei einer weiteren Anwendung, die ihm Rahmen von BIMKIT entwickelt wurde, geht es um die Erkennung von Bauteilinformationen aus Grundrissen. Ziel des Dienstes ist die Extraktion der in einem 2D-Plan enthaltenen Bauteilinformationen, so die Hottgenroth Software AG, die auch Koordinator des Projekts BIMKIT ist. Die Informationen werden aus Grundrissen mittels Deep-Learning-basierter Instanz-Segmentierung extrahiert, indem die dargestellten geometrischen Eigenschaften als Polygone erkannt werden. Dieser Deep-Learning-Ansatz ist in der Lage, semantische Informationen in die Erkennung miteinzubeziehen. Er beinhaltet die Fähigkeit für die Verarbeitung von sehr unterschiedlichen Darstellungen der Pläne. Die Geometrien der Bauelemente werden direkt in einer Vektordarstellung erkannt und sind damit unmittelbar für die Modellierung verwertbar. Aus den Rasterplänen liefert der Dienst eine Liste von Bauteilen mit den aus einem einzelnen Plan ableitbaren Eigenschaften wie Klasse, Geometrie, Ausrichtung und Relationen zu anderen Bauteilen. In pixelbasierten 2D-Plänen erkennt das KI-Modell Bauelemente wie Wände, Fenster und Türen: Dabei werden grundlegende Eigenschaften der Bauelemente wie Bauteilklasse und Geometrie sowie ergänzende Eigenschaften wie die Öffnungsrichtung erkannt.

Generelles Ziel von BIMKIT ist auch die automatisierte Aktualisierung vorhandener Bestandsmodelle gewesen. Die Daten für das Building Information Modeling und die KI-Dienste werden dezentral mit Hilfe von offenen Standards und bestehenden BIM-Systemen auf Basis von GAIA-X zur Verfügung gestellt. BIMKIT berücksichtigt insbesondere die Datensouveränität und Datensicherheit, da auch sicherheitsrelevante Informationen zu Bauwerken ausgewertet werden. Es entsteht ein Ökosystem, welches eine fundamentale Basis für BIM-Anwendungen bildet.

Auf der Abschlussveranstaltung am 11. Juni 2024 besteht für Interessenten die Möglichkeit, mit den Partnern des BIMKIT-Konsortiums zu den KI-Anwendungen ins Gespräch zu kommen. Dazu zählen APPPLAN, AplusS, elevaite, e-Task, Fraunhofer HHI, HEXAGON, Hottgenroth Software AG, NT AG, planen-bauen 4.0, Ruhr Universität Bochum – Informatik im Bauwesen, Schüssler Plan und WorldFactory. Im Programm sprechen unter anderem auch Dr. K. Glasmacher, Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz, und Dr. Thomas Wilk, Regierungspräsident Köln, sowie Prof. Dr. Steffen Warmbold, Verband Beratender Ingenieure e. V. sowie Gabriele Seitz, Bundesarchitektenkammer e. V.

Alle Infos zum Projekt BIMKIT … ergänzt mit einem erklärenden youtube-video … Mehr zum Leiter des
Konsortiums Hottgenroth Software AG … sowie Informationen zu Programm und Anmeldung für den
Abschlussevent am 11.6. im Alten Wartesaal in Köln …

Quelle: Immo-KOM, Autor: Ralf-Stefan Golinski, M.A.