@incollection{KrausObergriesser, author = {Kraus, Michael A. and Obergrießer, Mathias}, title = {Digitale Transformation im Bauwesen - Grundlagen zur k{\"u}nstlichen Intelligenz und deren Anwendung im Wohnungsbau}, series = {Mauerwerk-Kalender 2023: Instandsetzung, Erdbeben, Lehmbau}, volume = {48}, booktitle = {Mauerwerk-Kalender 2023: Instandsetzung, Erdbeben, Lehmbau}, editor = {Brehm, Detleff and Schermer, Eric}, publisher = {Ernst \& Sohn, a Wiley Brand}, address = {Berlin}, isbn = {978-3-433-03374-6}, doi = {10.1002/9783433611142.ch12}, pages = {275 -- 308}, abstract = {Dieser Beitrag f{\"u}hrt die im Mauerwerk-Kalender 2022 begonnene Reihe zur digitalen Transformation der Planung im Bauwesen weiter. Dazu werden mit Hinblick auf die Anwendung im Wohnungsbau zun{\"a}chst relevante Grundlagen der digitalen Transformation des Bauwesens in Abschnitt~2 sowie k{\"u}nstlicher Intelligenz (KI), maschinelles und tiefes Lernen in Abschnitt~3 eingef{\"u}hrt. Insbesondere verfolgt Abschnitt~3 zur KI die Erzielung eines begriff‌lichen und semantischen Verst{\"a}ndnisses verschiedener KI-Algorithmen, Modelle und f{\"u}r das Arbeiten mit Daten, insbesondere f{\"u}r die in Abschnitt~4 und~5 betrachteten Anwendungsbeispiele und Zukunftspotenziale im Wohnungsbau. In Abschnitt~4 werden Anwendungen von KI in den Lebenszyklusphasen eines Immobilienprojekts anhand von Beispielen aufgezeigt. Dabei werden Beispiele zum generativen Design von Wohnungsgrundrissen in fr{\"u}hen Planungsphasen, die Unterst{\"u}tzung von statischen Berechnungen mit KI, der Einsatz von KI im Zuge der Bauausf{\"u}hrung sowie im Betrieb einer Immobilie detaillierter betrachtet. Abgeschlossen wird dieser Beitrag mit einem Ausblick, welcher die Gesamtheit der dargestellten Inhalte betrachtet und bewertet, sodass ein Ableiten von Schlussfolgerungen, Implikationen und Empfehlungen f{\"u}r Forschung und Baupraxis bzgl. der digitalen Transformation und des Einsatzes von KI m{\"o}glich wird.}, language = {de} } @article{HoengEderKrausetal., author = {H{\"o}ng, Simon and Eder, Friedrich and Kraus, Michael A. and Obergrießer, Mathias}, title = {Entwicklung einer synthetischen Datenpipeline zum dom{\"a}nen-spezifischen Lernens eines neuronalen Netzes im Bauwesen [in progress]}, series = {Bauingenieur}, volume = {98}, journal = {Bauingenieur}, publisher = {VDI-Fachmedien}, address = {D{\"u}sseldorf}, issn = {1436-4867}, language = {de} } @inproceedings{SchmailzlSpitzhirnEderetal., author = {Schmailzl, Marc and Spitzhirn, M. and Eder, Friedrich and Kr{\"u}ll, Georg and Obergrießer, Mathias and Linner, Thomas and Albalkhy, Wassim and Lafhaj, Zoubeir}, title = {Towards interfacing human centered design processes with the AEC industry by leveraging BIM-based planning methodologies}, series = {40th International Symposium on Automation and Robotics in Construction (ISARC 2023): Chennai, India, July 3-9, 2023}, booktitle = {40th International Symposium on Automation and Robotics in Construction (ISARC 2023): Chennai, India, July 3-9, 2023}, publisher = {I.A.A.R.C.}, isbn = {978-0-6458322-0-4}, issn = {2413-5844}, doi = {10.22260/ISARC2023/0045}, pages = {325 -- 332}, abstract = {Digital workflows in the Architecture, Engineering and Construction (AEC) industry have been working with a wide range of software solutions trying to enable a Design-to-Production (DtP) end-to-end data flow. Thereby, state-of-the-art software solutions attempt to streamline the design and production processes accordingly. However, most digital workflows lack in terms of adequate sequential data preparation, agglomeration, and interfacing capabilities for consecutive design phases. These issues result in long, tedious correction loops, a wide range of software solutions and extensions to mitigate the issues. In addition, many digital workflows do not consider or integrate construction, production and machine relevant data holistically (respectively geometry and semantics). In this context, the production relevant data in from of human-centered work process data referring to digital human models (DHM), derived human abilities, safety and ergonomic criteria are often neglected. However, this is essential to interface the construction, human and machine relevant data in a holistic manner. This paper therefore proposes a DtP-workflow which is intended to solve some of the issues by interfacing relevant software solutions incorporating construction, production (including DHM and more) and machine relevant data in a holistic manner using a Building Information Modeling (BIM)-approach (based on the IFC schema). In this regard, the DtP-workflow aims to reverse common top-down digital workflows by considering and integrating the relevant data for consecutive design phases from the beginning. Subsequently, the DtP-workflow should achieve a reduction in planning effort.}, language = {en} } @article{ThielStrasserObergriesseretal., author = {Thiel, Charlotte and Strasser, Juliane and Obergrießer, Mathias and Linner, Thomas}, title = {Strategien zur Implementierung der Kreislaufwirtschaft beim Bauen mit Beton}, series = {Beton- und Stahlbetonbau}, volume = {118}, journal = {Beton- und Stahlbetonbau}, publisher = {Ernst \& Sohn, a Wiley Brand}, address = {Berlin}, doi = {DOI: 10.1002/best.202200118}, abstract = {Beton ist das am meisten verwendete Baumaterial weltweit. CO2-Emissionen, die bei der Zement- und Betonherstellung an-fallen, m{\"u}ssen reduziert, Produktionsmethoden verbessert und Betonzusammensetzungen angepasst werden. Zudem steigt die Nachfrage nach Beton, w{\"a}hrend fossile Brennstoffreserven und die Verf{\"u}gbarkeit von mineralischen Rohstoffen abnehmen. Hinzu kommt, dass bei der Betonherstellung neue mineralogi-sche Phasen entstehen, was ein echtes Recycling erschwert. Die Implementierung kreislaufkonformer Strategien wie der Verl{\"a}ngerung der Nutzungsphase ist ein wichtiger Hebel, um Umweltwirkungen im Bauwesen zu reduzieren, und erfordert die ganzheitliche Betrachtung des Bauwerks. Besonders großes Potenzial liefern hier die digital vernetzte und modellba-sierte Planung sowie die darauf aufbauende robotergest{\"u}tzte Fertigung der Bauteile, mit der sich leicht l{\"o}sbare Verbindun-gen, einfach r{\"u}ckbaubare, multifunktionale, flexible sowie bzgl. Dauerhaftigkeit optimierte Strukturen {\"o}kologisch und kosten-effizient generieren lassen. Technisch w{\"a}ren bereits viele Pro-jekte in der Praxis umsetzbar, allerdings m{\"u}ssen hierzu die rechtlichen Rahmenbedingungen verbessert und b{\"u}rokratische H{\"u}rden abgebaut werden. Dieser Beitrag hat das Ziel, das Be-wusstsein f{\"u}r den n{\"o}tigen Wechsel von der Linear- zur Kreis-laufwirtschaft im Betonbau und den korrespondierenden Daten zu erh{\"o}hen und dem Planer einfache Grunds{\"a}tze f{\"u}r den Ent-wurf, die Ausschreibung und Umsetzung mitzugeben, um jetzt schon einen wichtigen Beitrag zum verantwortungsvollen Um-gang mit immer knapper werdenden Ressourcen zu leisten.}, language = {de} } @inproceedings{ThelenEderMelzeretal., author = {Thelen, Simon and Eder, Friedrich and Melzer, Matthias and Nunes, Danilo Weber and Stadler, Michael and Rechenauer, Christian and Obergrießer, Mathias and Jubeh, Ruben and Volbert, Klaus and D{\"u}nnweber, Jan}, title = {A Slim Digital Twin For A Smart City And Its Residents}, series = {SOICT '23: Proceedings of the 12th International Symposium on Information and Communication Technology, 2023, Hi Chi Minh, Vietnam}, booktitle = {SOICT '23: Proceedings of the 12th International Symposium on Information and Communication Technology, 2023, Hi Chi Minh, Vietnam}, publisher = {ACM}, isbn = {979-8-4007-0891-6}, doi = {10.1145/3628797.3628936}, pages = {8 -- 15}, abstract = {In the engineering domain, representing real-world objects using a body of data, called a digital twin, which is frequently updated by "live" measurements, has shown various advantages over tradi- tional modelling and simulation techniques. Consequently, urban planners have a strong interest in digital twin technology, since it provides them with a laboratory for experimenting with data before making far-reaching decisions. Realizing these decisions involves the work of professionals in the architecture, engineering and construction (AEC) domain who nowadays collaborate via the methodology of building information modeling (BIM). At the same time, the citizen plays an integral role both in the data acquisition phase, while also being a beneficiary of the improved resource management strategies. In this paper, we present a prototype for a "digital energy twin" platform we designed in cooperation with the city of Regensburg. We show how our extensible platform de- sign can satisfy the various requirements of multiple user groups through a series of data processing solutions and visualizations, in- dicating valuable design and implementation guidelines for future projects. In particular, we focus on two example use cases concern- ing building electricity monitoring and BIM. By implementing a flexible data processing architecture we can involve citizens in the data acquisition process, meeting the demands of modern users regarding maximum transparency in the handling of their data.}, language = {en} }