Beschreibung
Indoor-Navigation dient der Wegführung bzw. Steuerung von BenutzerInnen (oder auch Roboter/Drohnen) zu bestimmten Zielorten in Innenräumen.
Dazu wird der Zielort von BenutzerInnen vorgegeben und ggf. die aktuelle Position mithilfe verschiedener Sensorinformationen lokalisiert. Navigierbare Pfade werden auf Basis des BIM-Modells berechnet und visuell (Text, Bilder, Video, VR, AR) oder akustisch ausgegeben. Vor dem Verlassen der navigierbaren Pfade oder des Modells erfolgt eine Warnung.
Zweck und Nutzen
- BenutzerInnen (insbesondere ortsfremde Personen) können sich vorab orientieren bzw. vor Ort zurechtfinden.
- Die Indoor-Navigation auf Basis eines BIM Modells stellt potenziell eine Basis für Anwendungen dar, z.B. als Leitsystem für Personen mit Sehbehinderung oder Wege-Programmierung von mobilen Geräten (z.B. Roboter).
- In der Bauphase können z.B. auch Lagerbestände bzw. Baumaterialien verortet und im Sinne einer optimierten Baulogistik simuliert und getestet werden.
- Simulation und Prüfung von Zutrittsberechtigungen für Räume (z.B. für Begehungen, Inspektionen).
- Fluchtwegplanung sowie Wegfindung für Einsatzkräfte, denen Rettungsaufgaben zukommen.
Voraussetzungen/Grundlagen
- Schaffung einer geeigneten IT-Systemumgebung
- Ausreichend (hinsichtlich Geometrie, Semantik, Topologie) modelliertes BIM-Modell insbesondere der Verbindungspunkte zwischen Räumen (Türen/Tore oder andere Verbindungspunkte).
- Beschreibung der Innenraumunterteilungen (IfcSpace-Klasse), der Öffnungen und der dazwischenliegenden räumlichen Verbindungen.
- Wegfindungslogik
- Definition, welche Indoor-Punkte ansteuerbar sein dürfen. (z.B. Schwerpunkt eines Raumes oder jede beliebige Raum-Koordinate).
- Verlinkung der Objekte/Räume im AM/FM-Modell mit BIM-Modell
Gegebenenfalls physische Komponenten als Schnittstelle zum Model (z.B. Sensoren oder QR- oder Bar-Codes für „marker based methods“.
Umsetzungsschritte
- Kategorisierung der Abstände aller Verbindungspunkte (z.B. Türen/Tore) in Räumen um eine optimale Wegekette programmierbar zu machen. Abstände treten für die Navigation als kantengewichtete Graphen auf und Verbindungspunkte als Knoten um den kürzesten Pfad zwischen Start- und Zielort errechnen zu können.
- Festlegung, welche Räume welchen Personen angezeigt und welche Türen damit von Personen durchschritten werden dürfen (z.B. Generatorenräume nur anzeigbar für Elektro- und Maschinentechnik). Daraus ergeben sich benutzerbezogene zusammenhängende Graphen, die sämtliche möglichen Pfade für die Navigation enthalten.
- Festlegung eines Wegfindungsmodells, das beschreibt, wie sich BenutzerInnen in welchen Räumen bewegen sollen. Beispielsweise ob der Pfad mit möglichst großem Abstand zur Raumbegrenzung oder möglichst geringem Abstand zwischen Raumeintritts- und -austrittspunkt erfolgen soll. Das Wegfindungsmodell kann manuell mit Pfaden zwischen Verbindungspunkten festgelegt werden.
- Standortbestimmung der BenutzerInnen mit Mobilgeräten derart ermöglichen, dass die Position im Modell darstellbar ist.
Prüf- und Kontrollmethoden
- Prüfregel zur Feststellung, dass alle Räume über Verbindungspunkte (Türen, Tore, Durchgänge, Räume) miteinander in Verbindung stehen. Der Pfad darf nie zweimal über denselben Verbindungspunkt oder Raum führen.
Ergebnisse
- Navigationsmöglichkeit im BIM-Modell auf Basis optimierter Wegeketten vorab per Desktop-Lösung oder vor Ort am mobilen Endgerät im Endausbau auch mit VR-/AR-Lösungen.
Veröffentlichung aus Andree, H., Eichler, C.C., Fleischmann, G., Gaudart, D., Hintenaus, D., Kammersberger, A., Kehr, A., Kovacs, P., Krenn, J., Krones, T., Malzer, W., Mayer, T., Neuburg. D., Niederkofler, T., Paßecker, F., Pölzl, S., Schneider, R., Schrenk, C.., Weber, B., Wölwitsch M.M.: ÖIAV-Schrift 02 der AGoeAG: „BIM-Anwendungsfälle Öffentlicher Auftraggeber“ Ausgabe 2025. ÖIAV. Wien, 2025
URL: https://www.oiav.at/2025/02/update-bim-anwendungsfaell-oeffentlicher-auftraggeber/
Stand: 13.02.2025