Chair of Computational Modeling and Simulation
TUM Department of Civil, Geo and Environmental Engineering
Technical University of Munich

AHEAD: Automatische Extraktion von simulationsrelevanten Daten für Personenstromanalyen aus intelligenten Gebäudemodellen

Team Members: Jimmy Abualdenien , André Borrmann

Funding: mFUND – Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur

Partners:  accurate logo subline sRGB

Running period: 05.2018-04.2019

Projektbeschreibung

Ziel von AHEAD ist zu untersuchen, mit welchen Methoden und Techniken es möglich ist, Personenstromsimulationen in frühe Phasen des Entwurfs und der Planung von Gebäuden der Infrastruktur (Bahnhöfe, Flughäfen, etc.) zu integrieren, um frühzeitig Folgen von Pla-nungsentscheidungen auf Personenströme und Nutzungsverhalten abschätzen zu können. Dabei bedienen wir uns einer Durchführbarkeitsstudie. Im ersten Schritt überprüfen wir in einer Anforderungsanalyse die bestehenden Tools auf deren Anwendbarkeit, analysieren Gebäu-demodelle, definieren die Schnittstelle zwischen intelligenten Gebäudemodellen und Perso-nenstromsimulationsmodellen und erweitern diese entsprechend. Die Maßnahmen testen und evaluieren wir anschließend anhand eines Referenzbeispiels DB Netze AG und prüfen mithilfe des entwickelten Demonstrators die Marktakzeptanz. Dadurch bleiben wir immer nah am spä-teren Anwender und dessen Bedürfnissen. Mit dieser technologischen Integration von Perso-nenstromsimulationen erfahren die intelligenten Gebäudemodelle eine gewinnbringende Wert-steigerung, da sie auch für weitere Phasen des Gebäudelebenszyklus nutzbar gemacht wer-den. Sollte die Durchführbarkeitsstudie erfolgreich sein, ist das Ziel, im Anschluss ein Tool zu entwickeln, welches die Planungsqualität erhöht, Kosten transparent macht und insbesondere bei Großprojekten Kosten einspart. Auf den Ergebnissen der Studie aufbauend wollen wir in einem nächsten Schritt das Modell weiterentwickeln und eine tiefere Integration durch das Rückspielen der Ergebnisse in das BIM-Modell erforschen.

accu;rate simulation screenshot

Personenstromsimulationen mit accu;rate

AHEAD ist eine Durchführbarkeitsstudie, in der überprüft werden soll, inwieweit die bereits vorhandenen Informationen innerhalb eines BIM-Modells möglichst automatisiert extrahiert und als Grundlage für die Simulation von Personenströmen verwendet werden können. Es lässt sich in den Förderschwerpunkt "Datenbasierte Anwendungen" einordnen, da es sich um die Anwendung von Daten auf Basis bestehender Datenquellen bezieht - nämlich der Anwendung von IFC-Daten aus bestehenden BIM-Modellen. Überprüft werden soll, wie die digital verfügbaren Daten in BIM-Modellen nutzbar gemacht werden können, um diese in den Simulator zu importieren und als Simulationsgrundlage zu verwenden.

Damit können wir einen wichtigen Beitrag zum lebenszyklusübergreifenden Gebäudemanagement von Neu- sowie Bestandsbauprojekten leisten und gerade große Bauprojekte kosten- und zeiteffizienter gestalten. Für öffentliche Auftraggeber im infrastrukturellen Bereich stellt dies einen großen Schritt in Richtung eines transparenteren Bauprozesses dar, da die Planungsphase enger mit dem Betrieb von Gebäuden verwoben werden kann. Bereits früh in der Planungsphase können mithilfe der Simulation mögliche zukünftige Nutzungsszenarien durchgespielt werden und damit das Gebäude von Anfang an optimal geplant werden. Die technische Integration von Simulation in das digitale Bauwerksmodell ermöglicht dies ohne Medienbruch und aufwändige Projektierung.

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