Einsatz eines relationalen Datenbanksystems in der digitalen Bauwerksmodellierung. Konzept für kleine und mittlere Unternehmen

Abstract

Die Modellierung digitaler Bauwerksmodelle (DBM) erfordert derzeit den Einsatz proprietärer Autorensoftware. Dies stellt eine Einstiegshürde dar und erschwert die Beteiligung fachkundiger Personen ohne Modellierungskenntnisse an der Bearbeitung des DBMs. In dieser Master-Thesis wurde unter-sucht, wie kleine und mittlere Unternehmen (KMU) eine plattformunabhängige Datenbanktechnologie als BIM-Werkzeug nutzen können, welche die relevanten Konzepte des offenen Standards Industry Foundation Classes (IFC) in der Datenstruktur berücksichtigt. Ein wesentlicher Bestandteil dieser Untersuchung war die Sicherstellung der Datenkonsistenz und die Synchronisation zwischen der Datenbank und der Autorensoftware. Basierend auf den Erkenntnissen und Anforderungen der KMUs aus den Expertengesprächen erfolgte die methodische Auswahl der geeigneten Datenbanktechnologie und die konzeptionelle Beschreibung der Systemarchitektur. Schliesslich wurde die Machbarkeit durch einen Proof of Concept nachgewiesen und die Nutzung reflektiert. Die Systemarchitektur bestand aus einer SQLite-Datenbank, einer IFC-Datei und dem Autodesk Revit. Zwei Python-Skripte gewährleisteten die Kommunikation sowie die Sicherstellung der Datenkonsistenz und Synchronisation zwischen den Systemen. Identifizierte Faktoren, die die Datenkonsistenz beeinflussen, führten zur Entwicklung technischer Mechanismen wie Integritätsbedingungen im Datenbankdesign, Datenhoheitsregelung sowie Steuerung des Datenflusses. Die Beschreibung digitaler Bauteile mit Eigenschaften und Klassifizierung von Modellen sowie Mengenauszüge sind in der Praxis häufige Anwendungsfälle bei der Datenverwaltung von DBM, welche durch eine Mapping-Methode in eine geeignete Datenbankstruktur übersetzt wurden.