So werden Gebäudedaten als virtuelle Modelle sichtbar und erlebbar

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Das Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO und das Institut für Arbeitswissenschaft und Technologiemanagement IAT der Universität Stuttgart entwickeln ein VR/AR-gestütztes Toolset, um Gebäudedaten aus der Planung zu visualisieren.

• Die Bauplanung unterliegt vielen Vorschriften und Normen.

• Die Abstimmung zwischen allen Gewerken zählt daher zu den Grundlagen eines gelingenden Bauprojekts.

• Gebäudedaten bereits in der Planungsphase zu visualisieren, schafft eine gemeinsame Diskussionsgrundlage für die Fachplanenden verschiedener Disziplinen.

Um die Abstimmung während einer Bauplanung zu erleichtern, hat das Fraunhofer IAO gemeinsam mit dem eng kooperierenden Institut für Arbeitswissenschaft und Technologiemanagement IAT der Universität Stuttgart und weiteren Partnern ein frei verfügbares Software-Toolset entwickelt. Dieses macht Gebäudedaten aus der Modellierung mittels V/AR-Technologie als virtuell begehbare 3D-Modelle sichtbar und dient als Schnittstelle zur weiteren Planung.

Visualisierte Gebäudedaten bilden Diskussionsgrundlage

Die Bauplanungsbranche unterliegt in Deutschland besonders vielen Regularien und Normen. Aus diesem Grund zählt die Abstimmung zwischen allen beteiligten Gewerken zu den grundlegenden Voraussetzungen für ein gelingendes Bauprojekt. Um eine gemeinsame Diskussionsgrundlage für alle Fachplanenden aus unterschiedlichen Disziplinen zu schaffen, hilft es, Daten bereits in der Planungsphase zu visualisieren. Dies gelingt mithilfe von Virtual und Augmented Reality (VR und AR). Damit werden Gebäudedaten als virtuelle 3D-Modelle sichtbar und erlebbar gemacht. Somit können Schaffende aus Architektur und Fachplanung ihre BIM-Daten gemeinsam mit anderen am Bauprozess-Beteiligten betrachten und diskutieren.

Deshalb hat das Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO gemeinsam mit dem kooperierenden Institut für Arbeitswissenschaft und Technologiemanagement IAT der Universität Stuttgart und weiteren Partnern im Rahmen des gemeinsamen Projekts »Applikationszentren V/AR« das frei zugängliche Software-Tool »XRvisualizer« in enger Abstimmung mit Planer*innen entwickelt. Zu den weiteren Projektpartnern gehören das Virtual Dimension Center (VDC) und das Animationsinstitut der Filmakademie Baden-Württemberg. Der XRvisualizer ermöglicht es, Planungsdaten über eine VR-Brille oder auf einem PC zu betrachten, seit September ist auch eine Schnittstelle für AR verfügbar. Damit können eigene Planungsdaten auf handelsüblichen Endgeräten visualisiert werden.

Praxisnah entwickelte Schnittstelle – zur richtigen Zeit am richtigen Ort

Ziel des Projekts ist es, V/AR-Systeme für die Wirtschaft nutzbar zu machen und Anwendungshindernisse abzubauen. Jörg Frohnmayer, Projektleiter am Fraunhofer IAO für den Themenschwerpunkt Bauen, erklärt die Idee für die Entwicklung des Tools: »Innerhalb des Netzwerks wurde deutlich, dass es an einfachen Visualisierungsschnittstellen bei der Bauplanung mangelt. Zwar gibt es schon viele, doch die sind meist an den Softwarehersteller gebunden und teuer. Wir haben praxisnah die Bedarfe der Beteiligten analysiert und als Anforderungen an Prozess und Tool definiert. Auf dieser Basis haben wir den XRvisualizer entwickelt, der sich aktuell noch in der Testphase befindet. Von den Netzwerkteilnehmenden erhalten wir ständig Feedback für weitere Optimierungen.«

Die Entwicklung der PC-Schnittstelle erfolgte während des Aufkommens der COVID-19-Pandemie und den damit einhergehenden Kontaktbeschränkungen genau zur richtigen Zeit. Somit war es Architekten und Planern möglich, das Visualisierungsprogramm im gleichbleibenden Umfang auch von verschiedenen Standorten aus zu nutzen, zum Beispiel im Homeoffice.

VR/AR hilft dabei, Kommunikationshindernisse abzubauen

Aufgrund der bisherigen Rückmeldungen aus dem Netzwerk ist das Projektteam davon überzeugt, dass ein solch V/AR-gestütztes Visualisierungs-Tool zukünftig als Brückentechnologie für die Kommunikation zwischen Entscheidungsträgern dienen und damit Innovationen vorantreiben wird. Die durchgängige Nutzung von Daten bietet nicht nur im Bauwesen vielfältige Chancen, die Entwicklungsprozesse zu beschleunigen und zu verbessern. Aber speziell in dieser Branche hilft die Visualisierung von Gebäuden, um alle Beteiligten anhand virtueller 3D-Modelle trotz verteilter Standorte und unterschiedlichem Fachwissen »an einen Tisch zu bringen«.

»Gerade die Baubranche ist von komplexen Abläufen, Prozessen und Zusammenhängen gekennzeichnet. Die Zusammenarbeit von vielen Planern aus unterschiedlichen Fachbereichen birgt daher viele Risiken. Mit diesem Tool werden fachspezifische Daten für alle gleichermaßen zugänglich, bewertbar und damit auch gemeinsam diskutierbar«, resümiert Jörg Frohnmayer. Deshalb plant das Team im nächsten Schritt, die einzelnen Schnittstellen für VR, AR und PC kollaborativ miteinander zu verbinden, um die Zusammenarbeit weiter zu vereinfachen. Die Projektlaufzeit wird voraussichtlich bis März 2021 verlängert.

Weitere Informationen: https://www.iat.uni-stuttgart.de/ und https://www.iao.fraunhofer.de/

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