U. Herbig, U. Pont, G. Wurzer, N. Pfeifer, A. Mahdavi:
"GRÜNDERZEIT 4.0 - Digitale Methoden zur Erfassung und Bewertung von historisch und komplexen Strukturen";
Report for FFG - Programm Stadt der Zukunft; Report No. Einreichung, 2017; 45 pages.

The present project outline addresses the development of a structured workflow for (semi-) automated digital building data handling. In detail, the full process from data acquisition of
existing buildings in view of geometry and semantic enrichment (via 3D Laserscanning and/or other geodesy methods and corresponding data acquisition methods) over the derivation
of different models (Level of Detail from simplified 2D over extrusion and full 3D up to semantically fully enriched BIM model) up to the transformation to specialized domain models.
Within an interdisciplinary teams, constituted from experts in geodesy, building archaeologists, building physicists, CAD/BIM professionals and computer scientists, this process is
conducted on the base of a typical Viennese building stock type, namely the Gründerzeit building with its richly articulated facades. The derivation of specialized domain models plays
an important role in the assessment and documentation of such buildings. In the common practice it can often be observed that parts of this overall workflow are already wellimplemented,
but parts of it do show weaknesses or are barely used. Rather, domain specialists often constitute their own models. This common practice (which can be considered far away from the vision of an "Open Big BIM"-practice) results in redundant workflows, redundant
data, and contradictory plan and model states. Moreover, a lot of the generated data (regularly connected with cost implications) ends up in never used data graveyards. In the case of Gründerzeit-buildings, their articulated facades are often neglected, although surveyed. The non-consideration of their constituent facades, however, results in a lack of (input) detail for many enquiries in the fields building physics, building archaeology, and others.
In the end, calculations and simulations, as well as historic documentation need to be questioned, if these important constituents are neglected by the common working practice.
This research proposal intends to bridge this gap. Within a clearly to be defined use case (Sample project / buildings), the process from "cradle" (data acquisition via surveying) to
"grave" (results of the use of specialized data models) will be performed, and documented in detail. Thereby, this will be performed based on the knowledge of the different domain experts
involved in the project, via state-of-the-art-methods, and the focus lies on implementation of a full "open big BIM" process. A SWOT (Strenths, Weaknesses, Opportunities, Threats) Analysis of the process will be conducted to assess this process and the current possibilities in practice. Moreover, routines of automation and semi-automation will be conceptualized
at the key waypoints of the process, based on state of science and within the research scope of the involved institutions. Furthermore, this process will be conducted with
the problem of the "digital gap", which hits small and medium sized companies of the practice: The implementation in workflows, where there is not a lot of money and manpower involved
can be considered as a key post in this research and development effort.

Das Projekt beschäftigt sich mit Entwicklung von (strukturierten) Arbeitsabläufen zur automatisierten Erstellung von Planungsgrundlagen und Gebäudeinformationsmodellen, speziell für
Planung in Bestandsbauten (hier wieder speziell die Gründerzeitbauwerke). In einem interdisziplinären Team, bestehend aus Geodäten, Architekten, Bauphysikern, CAD / BIMExpertInnen
wird eine Roadmap erarbeitet, die den Gesamtprozess des Erfassung, Modellierung und Bearbeitung von Laserscandaten (bzw. photogrammetrischen Daten) zu 2D- und 3D- Planungsmaterialien, sowie angereicherten Modellen des Building Information Modelings
beschreibt. Dies wird anhand des "Laborbeispiels" Gründerzeithaus (d.h. Wohn- und Geschäftsbebauungen aus Wien, welche um 1900 errichtet wurden und in der Regel eine reich dekorierte Fassaden bzw. stark artikulierte Bauausformungen zeigen) durchgeführt. Hierbei spielt die Ableitung von für Spezialdomänen erforderlichen Modellen eine große Rolle. Vielfach ist in der gängigen Praxis zu beobachten, dass Teilschritte dieses Prozesses vorgenommen
werden, aber dann dennoch jeweils eigene Modelle erstellt werden. Abgeshen davon, dass dies redundante Arbeitsabläufe, Daten und Modelle geniert, geht damit einher, dass ein Großteil der gewonnenen Daten nicht in Modellbetrachtungen eingeht. Im Falle von gründerzeitlichen Fassaden, wird damit die für Zwecke der Bauforschung und für Zwecke der bauphysikalischen Befundung relevante Oberflächengliederung und Struktur oftmals negiert.
Das Nicht-Berücksichtigen solcher Elemente verhindert oftmals klare Aussagen zur Performance solcher Fassaden (aus verschiedensten Blickwinkeln) und diese gelebte Praxis verhindert
mittelfristig auch eine effiziente Gebäudemanagementstrategie, da kaum eine Datenintegration in bestehende Systeme erfolgt.
Der vorliegende Projektantrag will anhand eines klar zu definierenden Samples (Use Case) diesen Prozess im Sinne eines Open Big BIMs von der Datenerhebung bis zum Abschluss der Verwendung spezialisierter Domänenapplikationen begleiten, dokumentieren, und die Schnittstellen auf Ihre Stärken, Schwächen, Möglichkeiten und Gefahren (SWOT-Analyse)
untersuchen. Zusätzlich sollen - dort wo es möglich ist - Routinen, die sich mit (Semi-
)Automatisierung bzw. Abkürzen des manuellen Verarbeitens, konzeptioniert und anhand des / der Use Case(s) ein Proof of Concept erbracht werden. Dieser gesamte beschriebene
Prozess fügt sich in die Strategien zur BIM-Integration in digitale Planungs- und Bauprozesse ein und wird diesen auch für Klein- und Mittelunternehmen, bzw. nicht industrielle Stakeholder
aufbereiten.

Gründerzeit-Häuser, Building Information Modelling, Laser-Scanning, Datenverarbeitung, Level-of-Detail-Betrachungen