Problemstellung

Digitale Zwillinge bilden eine sehr gute Grundlage für die Instandhaltung und den Betrieb von Bauwerken, da sie analoge und digitale Zustandsdaten vereinen, mit einem Modell verknüpfen und damit eine einfache Nutzung gewährleisten. Bislang müssen digitale Zwillinge allerdings mit erheblichem manuellem Aufwand erstellt werden. Dies ist angesichts der sehr großen Zahl an Bestandsbauwerken in der Breite nicht ohne eine Automatisierung realisierbar. Es ist daher notwendig, aufwandsarme Verfahren zur automatisierten Erstellung hochwertiger digitaler Zwillinge zu entwickeln. Diese technologische Herausforderung wird im Rahmen des Forschungsprojekts TwinGen untersucht.

Projektziel

Ziel des Projekts ist es, Verfahren zu entwickeln, mit denen weitgehend automatisiert hochwertige Digitale Zwillinge für Bestandsbauwerke erzeugt werden können. Dabei werden unterschiedliche Informationsquellen wie Punktwolken, Bestandspläne und Schadensfotografien mithilfe von heuristischen Ansätzen und KI-Verfahren ausgewertet, fusioniert und mit Informationen bestehender Bestandsverwaltungssysteme kombiniert. Dabei kommen Linked-Data-Methoden für die Verknüpfung der heterogenen Informationen zum Einsatz, um den entstehenden 3D-Zwilling mit der notwendigen Semantik anzureichern.

Durchführung

Das Projekt wird in enger Zusammenarbeit der Forschungsinstitute mit dem Praxispartner und einer Vielzahl von behördlichen Institutionen durchgeführt, die im Bereich der Instandhaltung tätig sind. Die entwickelten Methoden werden anhand realer Daten von Bauwerken des Straßen-, Brücken- und Wasserstraßenbaus entwickelt, erprobt und getestet. Realdaten werden beispielsweise durch Laserscans und Drohnenbefliegungen gesammelt. Die praktische Verwertbarkeit wird durch den Industriepartner ZPP Ingenieure AG sichergestellt.

Zuwendungsempfänger	Technische Universität München Lehrstuhl für Computergestützte Modellierung und Simulation
Projektvolumen (zum Bewilligungszeitpunkt)	1.136.379,01 Euro (davon 90 % Förderung von BMDV)
Projektlaufzeit (zum Bewilligungszeitpunkt)	08/2019 – 07/2022
Projektpartner	Ruhr-Universität Bochum RWTH Aachen ZPP Ingenieure AG
Ansprechpartner	Technische Universität München Lehrstuhl für Computergestützte Modellierung und Simulation Simon Vilgertshofer M. Sc. +49 89 289 - 23095 simon.vilgertshofer@tum.de