Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE
Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE

Digitale Methoden für einen effizienten Gebäudebetrieb

Wir entwickeln innovative Werkzeuge für die digitale Beschreibung von gebäudetechnischen Anlagen, um Gebäudebetreiber bei der Wartung- und Instandhaltung sowie der energetischen Optimierung ihrer Gebäude zu unterstützen

Building Information Modeling

BIM für den Betrieb

Ein wichtiger Aspekt der Digitalisierung im Gebäudesektor ist das Building Information Modeling (BIM). Wir beteiligen uns an der Einführung und Weiterentwicklung von BIM für die technische Gebäudeausrüstung und die Gebäudeautomation. Insbesondere beschäftigen wir uns mit der Nutzung von BIM für die digitale Beschreibung der technischen Dokumentation, Betriebs- und Anlagenschemata sowie Funktionsbeschreibungen, um Inbetriebnahme und Betriebsüberwachung zu unterstützen.

Werkzeuge zur Digitalisierung von Bestandsunterlagen

Um die Informationen aus Dokumenten und Anlagenschemata interaktiv verfügbar zu machen, erforschen wir Datenmodelle für die digitale Beschreibung von Sensorik, Anlagen und Komponenten sowie ihren Verbindungen untereinander. Um diese Anlagenmodelle automatisiert aus Bestandsinformationen zu erstellen, entwickeln wir KI-Tools für die Anlagenerkennung in 2D-Schemata und 3D-Szenen,  z.B. von Technikräumen. Zusätzlich werden Schnittstellen zu gängigen Standards der Baubranche (z.B. IFC) und zur Produktdatenbeschreibungen (z.B. VDI 3805, ETIM) genutzt, um relevante Informationsquellen zu verknüpfen. Ebenso untersuchen wir die Abbildung der Regelung und Steuerung über Methoden zur digitalen Funktionsbeschreibung.

Basierend auf diesen Ansätzen ermöglicht unser Werkzeug MoTive Anlagenplaner*innen und Monitoring-Dienstleister*innen einen schnellen Überblick über die geplante, verbaute und erforderliche Messtechnik und unterstützt die Inbetriebnahme von Gebäuden.

Ausarbeitung von BIM-Konzepten für das Facility Management

© Fraunhofer ISE
Die Komplexität der Gebäudetechnik lässt sich durch geeignete BIM-Konzepte meistern.
  • Identifikation der spezifischen Anforderungen und Ziele der Facility Manager hinsichtlich Nutzung von BIM-Daten im Betrieb
  • Erstellung umfassender BIM-Konzepte auf Basis der Bedarfsanalyse
  • Entwicklung und Umsetzung von Konzepten für die Integration von Bestandsdaten in das BIM-Modell
  • Entwicklung und Umsetzung von Konzepten für die Verzahnung von BIM-Daten mit dem Anlagenmonitoring und dem Energiemanagement

Entwicklung von Verfahren für die Digitalisierung von Bestandsinformationen und für die Beschreibungen von Topologien und Funktionen gebäudetechnischer Anlagen

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Mit der Nutzung von KI-Verfahren und Semantic Web Technologien erfassen wir Informationen im Bestand und überführen diese in eine digitale Repräsentation, die als Grundlage für Optimierungen in Planung und Betriebsführung dient.
  • Entwicklung von KI-basierten Verfahren für die digitale Erfassung von Bestandsinformationen aus Anlagenschemata, Anlagen- und Funktionsbeschreibungen und Plänen
  • Erstellung von Datenmodellen zur digitalen Beschreibung von Topologien und Funktionen in gebäudetechnischen Anlagen und deren Verknüpfung mit BIM- und Zeitreihendaten aus der Gebäudeautomation
  • Entwicklung von Nutzerschnittstellen für die Visualisierung von digitalen Anlagenschemata