Archiv der Kategorie: Presse

BIMKIT bei der BIM-Konferenz West

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Am 12.10.2023 findet die BIM-Konferenz WEST des Partnerlandes NRW im ZESS auf dem Innovationscampus der Ruhr Universität Bochum satt. Hier wird BIMKIT durch einen Vortrag von Prof. Markus König mit einem Beispiel für ein Projekt im Bereich Innovation und Forschung vertreten.

In seinem Vortrag zum Thema „Bestandsmodellierung von Gebäuden und Infrastrukturbauwerken mittels KI zur Generierung von digital twins“ vermittelt er die Notwendigkeit und die noch unzureichende Verbreitung von 3D-Modellen für Bestandsbauten. BIMKIT erkennt diesen Bedarf und forscht, um Informationen zu Gebäuden und Infrastrukturbauwerken aus analogen Daten mit KI automatisiert zu entnehmen sowie bauliche und technische Bauelemente zu generieren.

Des Weiteren liegt der Fokus darauf wie die entnommenen Informationen auf Basis offener Standards mit Gaia-X und bestehender BIM-Systeme transparent in ein bestehendes BIM-basiertes Bestandsmodell überführt und vorhandene Modelle aktualisiert werden. 

Programm und Anmeldung

Anwenderworkshop „Digitalisierung im Bestand mit KI“

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Am 1. September fand in Zusammenarbeit des Mittelstand Digital Zentrum Bau  mit dem Lehrstuhl für Informatik im Bauwesen der Anwenderworkshop zum Thema „Digitalisierung im Bestand mit KI“ statt. Die Teilnehmenden bekamen einen spannenden Einblick in die vielfältigen Nutzungsmöglichkeiten von Künstlicher Intelligenz in der Baubranche. Dazu wurde der Fokus auf verschiedene praxisnahe, in BIMKIT entwickelte Ansätze zur automatisierten Auswertung von Bestandsdaten gelegt. Die digitale Datenverarbeitung mit KI dient unter anderem dazu, Bauwerksschäden auf Fotos zu erkennen und zu klassifizieren. So sollen verschiedene Schäden an Gebäuden oder Brücken einfach und schnell identifiziert werden. Aber auch um Brandschutzanlagen zu erkennen sowie Bauelemente aus 2D-Plänen automatisiert zu extrahieren, kann Künstliche Intelligenz eingesetzt werden.

Um den Teilnehmenden ein umfassendes Verständnis dieser Anwendungsbeispiele zu ermöglichen, war ein Ausprobieren der Demonstratoren möglich, sodass die dargestellten Einsatzmöglichkeiten von KI erprobt werden konnten. Außerdem wurden verschiedene Prozesse, wie die Annotation von Daten, welche zum Einsatz von KI benötigt wird, interaktiv vorgestellt. Darüber hinaus bot sich die Gelegenheit für Diskussionen und Gespräche mit den Experten über die eigenen Anwendungsgebiete sowie Bereiche, in denen sich die Digitalisierung im Bauwesen weiterentwickeln kann. Der Anwenderworkshop lieferte wertvolles Feedback zur Evaluierung des in BIMKIT entwickelten Systems.

Anwenderworkshop „Digitalisierung im Bestand mit KI“

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Am Freitag den 01.09.2023, von 15:00 bis 17:30 bietet das Mittelstand-Digital Zentrum Bau an der Ruhr-Universität Bochum ein Workshop zum Thema „Digitalisierung im Bestand mit KI“ am. Im Workshop wird ein grundlegendes Verständnis bei der Digitalisierung von Bestandsobjekten vermittelt und ein Einblick in die Nutzung von maschinellen Lernverfahren in der Bauindustrie sowie die Potentiale von KI in diesem Bereich gegeben. Unter anderem werden auch einige BIMKIT-Services vorgestellt.

Anmeldung

Das erwartet Sie:

  • Einführung in das Thema Künstliche Intelligenz
  • Erkennung und Bewertung von Schäden an Betonstrukturen anhand von Bildern
  • Detektion von Brandschutzanlagen in Bildern
  • Nutzung von KI zur automatisierten Erkennung von Bauelementen auf 2D-Plänen
  • Kennenlernen verschiedener Prozesse zur Nutzung von KI
  • Interaktive Vorstellung von Demonstratoren

Es besteht die Möglichkeit, gemeinsam mit Experten konkrete Bedarfe in den Anwendungsgebieten der eigenen Praxis zu reflektieren und zu diskutieren. Hier erfahren Sie genaueres über den Ablauf und den Inhalt des Workshops. Die Anmeldung ist bis zum 24. August 2023 möglich.

Virtuelles TransferLab – jetzt online!

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Im virtuellen TransferLab bringen wir Ihnen BIMKIT und die übergreifenden Forschungsansätze nahe. Mit Hilfe verschiedener Demonstratoren werden die vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten von Künstlicher Intelligenz (KI) im Bauwesen veranschaulicht.

Erkunden Sie die Demonstratoren zu den Themen:

  • Digitales Planen, Bauen und Betreiben
  • Detektion von Brandschutzanlagen
  • Raumerkennung in 2D-Zecihnungen
  • Erkennung von Schäden an Betonoberflächen in Bildern
  • Lokalisierung von Baumaschinen auf einer Baustelle (BIM2TWIN)

Das virtuelle TransferLab basiert auf dem im August bis September 2022 in Bochum eingerichteten TransferLab „Künstliche Intelligenz im Bauwesen“. Besucher hatten dort die Möglichkeit, Forschungsansätze und -ergebnisse aus der Nähe zu betrachten, Demonstratoren selbst auszutesten und mit Wissenschaftler*innen zu besprechen.

Mit der virtuellen Tour haben Sie nun Möglichkeit, bisherige Ansätze und Ergebnisse kompakt und einfach zu erforschen!

Zum virtuellen TransferLab

Studie zur Machine Learning-basierten Bestandsmodellierung veröffentlicht

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Eine neue Studie mit dem Titel „Automating the retrospective generation of As-is BIM models using machine learning“ wurde im Rahmen des Projekts BIMKIT veröffentlicht und ist ab sofort hier verfügbar.

Angesichts der Herausforderungen bei der Digitalisierung von Bestandsmodellen werden in dieser Studie Lösungsansätze zur Automatisierung durch Machine-Learning-basierte Methoden untersucht. So bietet die Studie einen Überblick der bisherigen Arbeiten in diesem Themenfeld , beleuchtet Forschungslücken und zeigt Entwicklungsmöglichkeiten auf. Anwendende können sich so über bereits bestehende Lösung informieren, während Forschende eine Orientierung für zukünftige Forschungsprojekte in diesem Bereich erhalten können.

Die Autoren der Studie sind Phillip Schönfelder, Angelina Aziz, Benedikt Faltin und Markus König vom Lehrstuhl für Informatik im Bauwesen der Ruhr-Universität Bochum.

Viertes BIMKIT-Konsortialtreffen

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Das vierte BIMKIT-Konsortialtreffen fand vom 26-27. April 2023 an der Ruhr-Universität Bochum statt. Das Treffen richtete sich neben den Projektpartnern auch an die assoziierten Partner, den Mittelgeber und die Begleitforschung.

Im Vordergrund des Konsortialtreffens standen die Demonstratoren Hochbau und Infrastruktur. Die assoziierten Partner erhielten einen Einblick in die für die Demonstratoren entwickelten KI-Dienste. Für den Demonstrator Hochbau wurden unter anderem die KI-Dienste der Objekterkennung in 2D-Plänen sowie die Erkennung von Bauelementen in Grundrissen vorgestellt. Zudem wurden die KI-Dienste für den Demonstrator Infrastruktur präsentiert,  für welchen derzeit rund 50 Dienste umgesetzt werden.

Eine Herausforderung stellt dabei die Erfassung und Verarbeitung der umfangreichen Datenmengen dar, die für die Umsetzung der digitalen Bestandsmodellierung notwendig sind. Hier setzt Gaia-X an. Es wurde der aktuelle Stand der Realisierung des BIMKIT-Ökosystems gegeben.

Anschließend darauf wurde ein Überblick über die jetzigen und zukünftigen Aktivitäten im Bereich Transfer in die Wirtschaft und Gesellschaft gegeben. Der Erste Tag endete schließlich mit einer kurzen Zusammenfassung und einem Ausblick für die nächsten Schritte.

Am 27. April stand der projektinterne Austausch im Fokus. Dazu wurden in verschiedenen Themen-Workshops die aktuellen Ergebnisse der jeweiligen Arbeitspakete diskutiert und die nachfolgenden Schritte geplant.

BIMKIT beim „AI & Data Lunch“

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Am 11.04.2023 stellte Prof. Dr.-Ing. Markus König beim „AI & Data Lunch“ vom Institut für Innovation und Technik BIMKIT vor. Zentral war dabei die Fragestellung „wie hilft uns Gaia-X bei der KI-basierten Generierung von digitalen Bauwerkszwillingen?“

In seinem Vortrag wurde deutlich, dass Gaia-X für viele Herausforderungen im Zusammenhang mit der Erstellung digitaler Zwillinge, eine Teillösung darstellen kann. Da vorhandene Systeme nur geringe Unterstützung bei der Digitalisierung bieten, sind Bestandsmodelle aufgrund hohen manuellen Aufwandes und Zeitdruckes oftmals unvollständig. Gaia-X ermöglicht einen sicheren Zugriff und eine flexible Verknüpfung einzelner Daten und Dienste, welche für die Generierung von Bestandsmodellen unabdingbar sind. Rund 60 Fachleute aus anderen Projekten des KI-Innovationswettbewerbs und der Smarten Datenwirtschaft erhielten so einen Einblick in die Vorteile der Verwendung von Gaia-X im BIMKIT-Ökosystem.

Im Rahmen des AI & Data Lunch der Begleitforschungen zu den Technologieprogrammen „Smarte Datenwirtschaft“ und Innovationswettbewerb „Künstliche Intelligenz“ des BMWK wird monatlich ein Einblick in die Zwischenergebnisse eines bestimmten Projekts gegeben. Anschließend werden die Ergebnisse zur Diskussion gestellt.

Prof. Dr.-Ing. Markus König leitet seit 2009 den Lehrstuhl für Informatik im Bauwesen an der Ruhr-Universität Bochum und beschäftigt sich seit vielen Jahren mit der Digitalisierung im Bauwesen. Schwerpunkt seiner Forschung sind dezentrales Datenmanagement und Verfahren der künstlichen Intelligenz. Im Rahmen des Projektes BIMKIT ist er im Wesentlichen für KI-Verfahren zur Auswertung von 2D-Plänen, die Gaia-X Umsetzung und den Demonstrator Infrastrukturbau verantwortlich. Zudem ist er Gaia-X Domänenpate für den Bereich Planen, Bauen und Betreiben von Bauwerken.

BIMKIT trägt zu Nachhaltigkeitszielen bei

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BIMKIT wurde in der Studie Nachhaltigkeit durch den Einsatz von KI – Orientierungshilfe für anwendende Unternehmen, die im Rahmen der Begleitforschung durchgeführt wurde, als Anwendungsfall ausgewählt. Inhaltlich behandelt die Studie, wie sich die Nutzung von KI-Anwendungen auf die Sustainable Development Goals (SDGs) der Vereinten Nationen (VN) auswirkt.

In der Veröffentlichung vom Institut für Innovation und Technik (iit) in der VDI/VDE Innovation + Technik GmbH untersuchten Johannes Mock, Stephan Richter und Dr. Steffen Wischmann zwölf Use Cases, die aus Förderprojekten der Technologieprogramme KI-Innovationswettbewerb und Smarte Datenwirtschaft des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) stammen. Die Studie kam unter Einbeziehung eines Fachpanels zu dem Entschluss, dass die Use Cases für neun von den insgesamt 17 SDGs positive Ergebnisse erbringen können.

digitaler Zwilling eines Bestandsmodells
BIM-Modell (Bild: Benedikt Faltin)

BIMKIT leistet demnach im Bereich der Steigerung der Energieeffizienz in Bestandsbauten in drei SDGs einen Beitrag zum Erreichen der Ziele. Demzufolge trägt das Projekt zu den Zielen bezahlbare und saubere Energie, nachhaltige Städte und Gemeinden sowie Maßnahmen zum Klimaschutz bei. Der Grund hierfür ist die Erzeugung digitaler Modelle von Bestandsbauten, die für verschiedene Zwecke nutzbar sind: Neben den Bauteilen und technischen Anlagen können die Modelle Berechnungen zu Kühl-, Lüftungs-, Trinkwarmwasser- und Heizungsbedarfen sowie zur Hilfsenergie und, bei Nichtwohngebäuden, zur Beleuchtung enthalten. Aus den Bestandsmodellen können daher erforderliche Maßnahmen zur Optimierung des Energieverbrauchs von Bestandsgebäuden abgeleitet werden, die zu einer Reduzierung der CO2-Emissionen beitragen!

Unsere KI-Demonstratoren sind online!

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Ab sofort geben unsere KI-Demonstratoren einen genauen Einblick darüber, wie BIMKIT künstliche Intelligenz einsetzt, um Bestandsmodelle zu erstellen und mit Informationen anzureichern. Dabei wird sowohl das Immobilienmanagement von Gebäuden als auch die Erhaltungsplanung von Brücken betrachtet.


Detektion von Brandschutzanlagen in Bildern
Bauelementerkennung auf 2D-Plänen

Schadenerkennung in Bildern
Erzeugung von IFC-Modellen aus 2D-Plänen
KI-Demonstratoren (Bild: BIMKIT)

Unsere Demonstratoren geben einen Überblick über:

  • die automatisierte Erkennung von Brandschutzanlagen in Bildern. Es konnten bereits erste Ergebnisse bei der Detektion von Feuerlöschern, Rauchwarnmeldern und Löschdecken erzielt werden.
  • die Schadenerkennung in Bildern. Hier wird ein KI-Modell eingesetzt, um den Schaden in einem Baumaterial sowohl zu erkennen als auch zu klassifizieren. Durch eine pixelgenaue Bestimmung können die Ausrichtung sowie die Größen der Schäden bestimmt und berechnet werden.
  • die Bauelementerkennung auf 2D-Plänen. Hier werden durch eine KI Bauelemente wie Wände, Fenster und Türen und deren Eigenschaften auf pixelbasierten 2D-Plänen automatisiert erkannt. Dadurch wird die Erfassung von Bestandsbauten, für die es bisher keine digitalen Gebäudemodelle gibt, deutlich beschleunigt.
  • Die Erzeugung von IFC-Modellen aus 2D-Plänen. Dabei werden die gescannten Pläne automatisch analysiert und die gewonnenen Informationen extrahiert.

Verschaffen Sie sich mit unseren Demonstratoren einen Eindruck dazu, wie mit KI Bestandsmodelle erzeugt oder angereichert werden können. Es erwarten Sie detailliertere Erklärungen und Videos zur Funktion!

Rückblick: BIMWorld 2022

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Am 22. und 23. November 2022 wurden auf der diesjährigen BIMWorld in München unsere Fortschritte und die ersten Ergebnisse präsentiert. Dabei wurde BIMKIT anhand von konkreten Anwendungsbeispielen Interessierten und potentiellen Nutzern vorgestellt.

Unser Hauptaugenmerk lag dabei auf der Demonstration: Besucher erfuhren, wie BIMKIT mithilfe von KI digitale Zwillinge von Bestandsbauten erzeugt und welchen Nutzen diese erfüllen. Dazu müssen zunächst sämtliche Daten erfasst und analysiert werden. Schrittweise wurde dafür der Weg der Daten aus der klassischen Erfassungen hin zur Digitalisierung erläutert. Interessierte hatten dementsprechend die Gelegenheit einen direkten Einblick in das Projekt zu erlangen.

Es wurde außerdem gezeigt, wozu die gewonnen Daten genutzt werden können. Einer der in BIMKIT identifizierten Anwendungsfälle besteht in der Wartung der technischen Gebäudeausrüstung. In diesem Zusammenhang haben wir auf der BIMWorld die Detektion von Brandschutzelementen mit KI demonstriert. Diese Live-Darstellung der Vorgehensweise ermöglichte dem Zuschauer die Theorie in der Praxis zu erleben.

Erkennung von Brandschutzanlagen (Bild: Angelina Aziz)

Für unser Team ist die BIMWorld 2022 ist ein voller Erfolg gewesen! Wir nehmen die Eindrücke und Erkenntnisse aus unseren Gesprächen mit und bedanken uns herzlich bei allen Interessierten und Besuchern für den aufschlussreichen und fachlichen Austausch!