30. Forum Bauinformatik von jungen Forschenden für junge Forschende : Tagungsband, 19.-21. September 2018, Weimar, Informatik im Bauwesen, Bauhaus-Universität Weimar

424 Pages·2018·46.622 MB·German

by  Mirboland, Mahsa, Steiner, Maria, Theiler, Michael

30. Forum Bauinformatik
von jungen Forschenden für junge Forschende

Maria Steiner, Michael Theiler & Mahsa Mirboland (Hrsg.)
Tagungsband 30. Forum Bauinformatik
19.-21. September 2018, Weimar
Informatik im Bauwesen, Bauhaus-Universität Weimar
2 Forum Bauinformatik 2018
Mit freundlicher Unterstützung durch:

Copyright © 2018
Alle Rechte vorbehalten. Die Überführung in maschinenlesbare Form sowie das Speichern
in Informationssystemen, auch auszugsweise, ist nur mit schriftlicher Genehmigung der Her-
ausgeber gestattet.
Maria Steiner, Michael Theiler & Mahsa Mirboland (Hrsg.)
Professur Informatik im Bauwesen
Bauhaus-Universität Weimar
Informatik im Bauwesen
Coudraystraße 7
99423 Weimar
Tel.: [phone]
Fax: [phone]
E-Mail: [email protected]
DOI https://doi.org/10.25643/bauhaus-universitaet
ISBN 978-3-00-060726-4

Druck
Blueprint. e.K.
Karl-Liebknecht-Straße 17
99423 Weimar
www.blueprint-weimar.de
Forum Bauinformatik 2018 3
Vorwort
Die Bauhaus-Universität Weimar ist seit langer Zeit mit dem Forum Bauinformatik eng ver-
bunden. So wurde die Veranstaltung 1989 hier durch den Arbeitskreis Bauinformatik ins Le-
ben gerufen und auch das 10. und 18. Forum Bauinformatik (1998 bzw. 2006) fanden in
Weimar statt. In diesem Jahr freuen wir uns deshalb besonders, das 30. Jubiläum an der Bau-
haus-Universität Weimar ausrichten zu dürfen und viele interessierte Wissenschaftlerinnen
und Wissenschaftler aus dem Bereich der Bauinformatik in Weimar willkommen zu heißen.
Das Forum Bauinformatik hat sich längst zu einem festen Bestandteil der Bauinformatik im
deutschsprachigen Raum entwickelt. Dabei steht es traditionsgemäß unter dem Motto „von
jungen Forschenden für junge Forschende“, wodurch insbesondere Nachwuchswissenschaft-
lerinnen und (cid:1)wissenschaftlern die Möglichkeit geboten wird, ihre Forschungsarbeiten zu
präsentieren, Problemstellungen fachspezifisch zu diskutieren und sich über den neuesten
Stand der Forschung zu informieren. Zudem wird eine ausgezeichnete Gelegenheit geboten,
in die wissenschaftliche Gemeinschaft im Bereich der Bauinformatik einzusteigen und Kon-
takte mit anderen Forschenden zu knüpfen.
In diesem Jahr erhielten wir 49 interessante und qualitativ hochwertige Beiträge vor allem in
den Themenbereichen Simulation, Modellierung, Informationsverwaltung, Geoinformatik,
Structural Health Monitoring, Visualisierung, Verkehrssimulation und Optimierung. Dafür
möchten wir uns ganz besonders bei allen Autoren, Co-Autoren und Reviewern bedanken,
die durch ihr Engagement das diesjährige Forum Bauinformatik erst möglich gemacht haben.
Wir danken zudem Professor Große und Professor Díaz für die Unterstützung bei der Aus-
wahl der Beiträge für die Best Paper Awards.
Ein herzliches Dankeschön geht an die Kollegen an der Professur Informatik im Bauwesen
der Bauhaus-Universität Weimar für die organisatorische, technische und beratende Unter-
stützung während der Planung der Veranstaltung.

Weimar, September 2018
Maria Steiner, Michael Theiler & Mahsa Mirboland
4 Forum Bauinformatik 2018
Wir bedanken uns bei unserem Hauptsponsor:

sowie bei unseren weiteren Sponsoren:
Forum Bauinformatik 2018 5
Inhaltsverzeichnis
Keynotes .......................................................................................................................................11
J.-F. Köhle & J. Díaz: Optimierung von UAV-Trajektorien komplexer baulicher Anlagen als
Grundlage photogrammetrischer 5D-Bauwerks-Modelle .................................................................13
W. Muck: Stillstand ist Rückschritt – Digitale Innovationen im Planungsbüro umsetzen ...................21
A. Carstens: BIM and GIS – Gebäude und Infrastruktur im digitalen Raumbezug ............................29
P. A. Brazhnikov & P. D. Chelyshkov: Features of BIM-modeling of engineering systems of the
construction object .........................................................................................................................39
Session 1: Simulation und Modellierung 1 ...................................................................................45
T. Behnke: Building Information Modeling – Early- und Late-Adopter ............................................47
S. Badar: Existing Situation of BIM in Academia in Germany and Guidelines for Future .................55
M. Boxheimer, D. Max & A. Geiger: Eingabedaten für eine IFC-gestützte
Brandsimulationsrechnung .............................................................................................................61
A. Ellinger: Ansätze zur halbautomatischen Bestandsbrückenmodellierung .....................................69
R. Wollenberg: BIM für das Bestandsimmobilienmanagement ........................................................77
Session 2: Simulation und Modellierung 2 ...................................................................................87
J. Taraben & M. Helmrich: Methode zur automatisierten Verortung von Inspektionsdaten aus
bildbasierten Bauwerksprüfungen ...................................................................................................89
P. Häringer & G. Pavlidis: Automatisiertes und regelbasiertes Element-Splitting in digitalen
Bauwerksmodellen.........................................................................................................................97
F. Lin & N. T. Luu: An Algorithm to Generate and Process the Variation Model for Mass
Simulation ................................................................................................................................... 105
K. Vryonis: BIM für den Brückenbau: LoD-Konzept und FEA-Workflow in der
Tragwerksplanung ....................................................................................................................... 113
M. Artus: Konzept eines Digital Twins für Gebäude unter Verwendung von Smart Home
Elementen ................................................................................................................................... 121
P. Merz & L. Böger: Das Angebot der TU9 im Bachelor-Studiengang Bauingenieurwesen zur
angewandten Informatik ...............................................................................................................129
Session 3: Informationsverwaltung und Datenmodellierung 1 .................................................. 137
A. Miehlich, B. Krämer & C. Wirtz: Herausforderungen bei der Akquirierung, Übertragung,
Bereitstellung und Qualitätssicherung von großen Monitoringdatenmengen ................................... 139
P. Hagedorn: Implementation of a Validation Framework for the Information Container for Data
Drop ............................................................................................................................................ 147
F. Eickeler: „Die schönsten Bahnstrecken Deutschlands“ zu IFC-Alignment ................................. 155
6 Forum Bauinformatik 2018
N. Hein: Multimodales Datenbanksystem als Basis zur Verwaltung und Visualisierung groß-
volumiger spatio-temporaler Umweltdaten – Umsetzung am Beispiel des Projektes RiverView ...... 165
Session 4: Informationsverwaltung und Datenmodellierung 2 .................................................. 173
D. Steiner: Formulierung und Generierung von Expertenwissen zur Entwicklung intelligenter
Ersatzmodelle für die Tragwerksplanung in frühen Entwurfsphasen .............................................. 175
C. Di Biccari & D. Heigener: Semantic modeling of wastewater treatment plants towards
international data format standards ............................................................................................... 183
A. Wagner, L.K. Möller & C. Leifgen: SolConPro: Verteilte Produktdatenkataloge mit
automatisierter Datenverarbeitung ................................................................................................ 191
C. Leifgen: Digitale Taktsteuerungstafel zur Unterstützung einer Lean Construction-basierten und
digitalen Arbeitsweise .................................................................................................................. 199
M. Trzeciak: Towards Registration of Construction Drawings to Building Information Models ...... 207
Session 5: Simulation und Modellierung 3 / Geoinformatik ...................................................... 215
D. Kunz & A. Geiger: Automatisierte Generierung eines 3D-Baumkatasters am Beispiel des KIT
Campus Nord............................................................................................................................... 217
J. Martens: LaserKit – Ein Framework für effiziente Punktwolkenverarbeitung ............................. 225
B. Wittor: Zur Simulation von faserverstärkten Klebstoffen ........................................................... 231
C. Schadow & D. Luckey: Anwendung visueller Programmiersprachen bei der Steuerung von
virtuellen Fertigungsrobotern ....................................................................................................... 239
Š. Marki(cid:5), J. Schlenger & I. Bratoev: Tangible Alignment Design ................................................. 247
M. Alalade: An enhanced full waveform inversion (FWI) application to damage identification in
dams............................................................................................................................................ 255
Session 6: Structural Health Monitoring ................................................................................... 263
M. Steiner, H. Fritz, L. Thiebes & K. Dragos: Fault diagnosis in wireless structural health
monitoring systems based on support vector regression ................................................................. 265
A.-H. Hamdan: Generierung eines Tragwerkmodells basierend auf IFC-Daten für geschädigte
Brücken ....................................................................................................................................... 273
S. Ibáñez & K. Dragos: Quality indicators for embedded stochastic subspace identification
algorithms in wireless structural health monitoring systems ........................................................... 281
E. Harirchian & A. Harirchian: Earthquake Hazard Safety Assessment of Buildings via
Smartphone App: An Introduction to the Prototype Features ......................................................... 289
S. Karimi, B. Mehrkian Jorshari, E. Mousazadeh, M. Steiner & K. Dragos: Comparative study of
experimentally tested tuned liquid column dampers....................................................................... 297
Session 7: Visualisierung 1 ......................................................................................................... 305
K. Jahr & A. Braun: Maschinelles Sehen für die automatische Erkennung von Baubehelfen .......... 307
B. Özcan: Kamerabasierte Rauigkeitsbestimmung von Bauteiloberflächen..................................... 317
A. W. Gena: Schlieren Imaging and Analyzing ............................................................................. 323
Forum Bauinformatik 2018 7
C. Eller & S. Zhang: Kostengünstige VR-Plattform zur Visualisierung und Begehung von
komplexen 3D-Modellen .............................................................................................................. 331
Session 8: Visualisierung 2 / Verkehrssimulation ...................................................................... 339
F. Meister: Automatische Generierung von Baummodellen ........................................................... 341
L.-M. Krenz: Implementierung einer durchgängigen, redundanzfreien Informationsaustausch-
methodik mittels BCF-Dateien in ein CAD-Programm .................................................................. 349
N. Diekmann & C. Schiermeyer: Modellierung und Simulation von ÖPNV auf gemeinsam
genutzten Verkehrsflächen ........................................................................................................... 357
M. Shi: Optimierung der Baustelleneinrichtung anhand gemischtganzzahliger Programmierung
und evolutionärer Algorithmen ..................................................................................................... 365
M. Fedior & W. Hamel: Simulationsumgebung zur Evaluation von umweltorientierten
Verkehrsmanagement-Strategien .................................................................................................. 373
Session 9: Optimierung .............................................................................................................. 379
I. Reichert: Optimal sensor placement under consideration of different measurement error types .... 381
A. Hoffmann: Optimierungsverfahren zur Kalibrierung Typologie-basierter energetischer
Gebäudemodelle .......................................................................................................................... 389
Z. Jaouadi: Shape optimization and performance check of streamlined bridge deck ....................... 397
K. Riga, K. Jahr & T. Dusch: Baustelleneinrichtungsplanung mittels Ganzzahliger Optimierung .... 405
T.-J. Huyeng: Modifizierung eines kapazitiven Temperatur-Feuchte-Sensors zur Verwendung im
Hochfeuchtebereich ..................................................................................................................... 413
8 Forum Bauinformatik 2018
(cid:1)
Forum Bauinformatik 2018 9
(cid:1)
(cid:1)