Projekte & Forschung
Im Folgenden stellen wir relevante Projekte für die Digitale Transformation zusammen. Wenn Sie Interesse an einer Kooperation oder Vorschläge für weitere Projekte haben, treten Sie gerne mit uns in Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!.
Laufende Forschungsprojekte
Abgeschlossene Forschungsprojekte
Dissertationen und Abschlussarbeiten
Entwicklung eines digitalen Zwillings der gebauten Umwelt auf Basis von BIM und drahtlosen Auto-ID-Technologien für die nachhaltige Bauteil-Tracking und barrierefreie Navigation - in Bearbeitung
In der Dissertation werden die Herausforderungen einer barrierefreien Navigation und nachhaltigen Materialverfolgung in der gebauten Umwelt untersucht. Ein zentrales Problem sind dabei Informationssilos sowie die mangelnde Echtzeit-Konnektivität zwischen physischer und digitaler Welt. Eine Verknüpfung physischer Bauobjekte mit ihren digitalen Abbildern in Echtzeit ist daher essenziell, um diese Verluste zu vermeiden und eine ganzheitliche Betrachtung des Lebenszyklus von Bauwerken und Materialien zu ermöglichen.
Das übergeordnete Ziel dieser Dissertation besteht in der Konzeption, Entwicklung und Validierung eines digitalen Zwillings der gebauten Umwelt, in den eine nachhaltige Materialverfolgung und eine barrierefreie Navigation nahtlos integriert sind.
Anwendungsfall: Barrierefreie Navigation
Ziel: Untersuchung der Tauglichkeit passiver Auto-ID-Tags (insbesondere RFID) für die dauerhafte Integration in verschiedene Baumaterialien (z. B. textile Bodenbeläge, Betonbauteile), Optimierung der Einbringungsmuster hinsichtlich Lesereichweite und Robustheit sowie Entwicklung eines modellbasierten Turn-by-Turn-Navigationssystems nach dem Open-BIM-Ansatz.
Zwischenstand: Es wurde ein leistungsfähiges ModuLeiT-System bestehend aus optisch unauffälligen, textilen Bodenindikatoren, einem elektronischen Leitgerät (eGuiDev), einer BIM-basierten Datenbank mit API-Schnittstelle sowie einer nutzerzentrierten Turn-by-Turn-Navigations-App entwickelt und validiert. Wesentliche technische Fortschritte sind hierbei die erhöhte Lesereichweite, die optimierte Anordnung der Tags und die Integration eines Large Language Models (LLM) für eine barrierefreie Navigation von blinden und sehgeschädigten Personen.
Anwendungsdall: Nachhaltige Bauteil-Tracking
Ziel: Untersuchung zur Integration von Auto-ID-Tags (RFID, QR-Code) in Baumaterialien (Betonbauteile, Türen, Fenster u. a.), Verknüpfung von physischen Bauteilen mit BIM-Modellen, um eine konsistente und standardisierte „Single Source of Truth“ zu schaffen – insbesondere unter Nutzung offener Standards wie IFC –, sowie Untersuchung zur Entwicklung einer Web-Plattform zur Materialverfolgung auf Basis der IFC-JavaScript-Bibliothek.
Zwischenstand: Es wurde ein konzeptionelles Innotrace (Innovative Track & Trace CDE) Framework entwickelt, das die digitale Kennzeichnung von Materialien und Infrastrukturobjekten mittels Auto-ID-Tags sowie deren Verknüpfung mit BIM-Modellen ermöglicht. Dadurch wird eine partnerschaftliche Zusammenarbeit über den gesamten Lebenszyklus hinweg in einem Common Data Environment ermöglicht. Diese anwenderorientierte Lösung basiert auf der offenen API-Schnittstelle, die auf Basis der IFC-JavaScript-Bibliothek in beliebige mobile Apps implementiert werden kann.
Verfasser: Abduaziz Juraboev
Betreuer: Prof. Dr.-Ing. Uwe Rüppel (TU Darmstadt) und Prof. Dr.-Ing. Joaquín Díaz (THM)
