Bergische Universität Wuppertal Theoretische Methoden und Angewandte Informatik

1. Grundlagen vernetzt-kooperativer Planungsprozesse für Komplettbau mit Stahlbau, Holzbau, Metallbau und Glasbau Projekt im DFG-SPP 1103 Bergische Universität Wuppertal Theoretische Methoden und Angewandte Informatik Projektleitung: Prof. Dr.-Ing. Georg PegelsProjektbearbeitung: Dr.-Ing. Michael Huhn

2. Präsentation Herrsching • Forschungsschwerpunkte • Stand der Forschung • Referenzen & Mehrwert • Lösungsansatz • Szenario / Ausschnitt • Generelle Entscheidungen • Details • Modell und Prozess • Status Grundlagen vernetzt-kooperativer Planungsprozesse für Komplettbau mit Stahlbau, Holzbau, Metallbau und Glasbau

3. Forschungsschwerpunkt • Verteilte Planungssysteme • „Normale“ Infrastruktur, skalierbar bis Internet • Dynamische Zuordnung von Teilnehmern, Modellen, Diensten • Modell-basiert • Verwendung existierender Systeme • Datenmodelle, Frontend- und Backend-Programme • Entlastung der Planer • Benutzerfreundlichkeit verteilter Systeme • Konkurrierender Zugriff • Erhalt der Lokalität Grundlagen vernetzt-kooperativer Planungsprozesse für Komplettbau mit Stahlbau, Holzbau, Metallbau und Glasbau

4. Forschungsschwerpunkt • Beschreibung der Dynamik des Systems • Modellbildung und –verteilung (Struktur) • Modellierung des Verhaltens (Interaktion, Abläufe, Ereignisse) • semantische Ebene der Bauobjekte und Planungsteilnehmer :Rechte, Zugriff, Überwachung, Koordination, Information • Design Framework • Use Cases & Design Patterns • class diagrams • sequence & object interaction diagrams Grundlagen vernetzt-kooperativer Planungsprozesse für Komplettbau mit Stahlbau, Holzbau, Metallbau und Glasbau

5. Stand der Forschung : Referenzen • Objektmodelle (in Bauplanungssystemen verwendet), z.B. • IFC, ifcXML http://www.iai-international.org • ObjectARX http://www.autodesk.com/objectarx • Generische Modelle • MOFhttp://www.omg.org/technology/documents/formal/mof.htm • Forschung Software-Technologie • Design Patterns http://www.hillside.net • UML, MDAhttp://www.uml.org • Normung im Bereich der XML-Technologien, z.B. • Web Services http://www.w3c.org/2002/ws • XSLT, XPath http://www.w3c.org/Style/xsl • Webserver-Technologie • Apache, Tomcat, Avalon, Cocoon, Axis http://www.apache.org Grundlagen vernetzt-kooperativer Planungsprozesse für Komplettbau mit Stahlbau, Holzbau, Metallbau und Glasbau

6. Stand der Forschung : Mehrwert • „Best Practice“ der Verteilten Verarbeitung in der Bauplanung Wie werden Anwender registriert ? (Wie) Kann man ohne Rechtedefinition arbeiten ? Wem werden Rechte zugewiesen ? Wie werden vorab Rechte definiert ? Wie werden Erzeugungsrechte definiert ? Wie kann man Rechte an komplexen Objekten definieren ? Wie kann man Rechte in geometrischen Bereichen definieren (horizontale Trennung) ? Wie kann man Rechte auf Gewerke verteilen, die im gleichen geometrischen Bereich auftreten (vertikale Trennung) ? Wie erfolgt das Locking komplexer Objekte ? Wie kann der Anwender korrekt locken, wenn er die Struktur der Objekte nicht kennt ? Muß der Anwender überhaupt locken ? Wie wird der Anwender über Änderungen informiert ? Wann wird der Anwender über Änderungen informiert ? Welchen Einfluß hat der Anwender auf die Aktualisierung seines Datenbestandes ? Wie kann der Anwender Änderungen "sichtbar" machen ? Wie stellen sich Änderungsindizes im Modell dar ? Wie kann der Anwender eigene Änderungen freigeben ? Wie kann sich der Anwender für Änderungensinformationen registrieren lassen ? Wie kann man diese Anforderung formulieren, um die "Flut" an Änderungensinformation zu optimieren ? (Wie) Kann der Anwender den kompletten Inhalt seines Partialmodells im Pm ablegen ? Kann der Anwender (das Partialmodell) die Integrität des Pm zerstören ? Wann wird mit dem Pm synchronisiert ? Wie funktioniert das Undo beim Anwender ? Wie wird das Undo auf fremde Views übertragen ? Wie meldet sich der Anwender am Modell an ? Wie kann man "geplant" offline arbeiten ? Was geschieht bei unbeabsichtigten Inkonsistenzen (Fehler, spontanes Offline arbeiten ohne locking) ? Welche Modellkonfigurationen gibt es (Verhältnis von Clients und Servern) ? Grundlagen vernetzt-kooperativer Planungsprozesse für Komplettbau mit Stahlbau, Holzbau, Metallbau und Glasbau

7. Stand der Forschung : Mehrwert • Entwicklung von Szenarien und Design Patterns • Standpunkt des Ingenieurs (!) • Verteilte Produktmodellierung • plattform-, sprach- und systemunabhängig • Evaluierung und Adaption aktueller Technologien • Webserver • Middleware • XML Grundlagen vernetzt-kooperativer Planungsprozesse für Komplettbau mit Stahlbau, Holzbau, Metallbau und Glasbau

8. Lösungsansatz • Szenario • Herrsching • Erweiterung Komplettbau • Generelle Entscheidungen • Details • Zusammenfassung • Modell • Prozess • Status Grundlagen vernetzt-kooperativer Planungsprozesse für Komplettbau mit Stahlbau, Holzbau, Metallbau und Glasbau

9. Szenario : Teilnehmer Grundlagen vernetzt-kooperativer Planungsprozesse für Komplettbau mit Stahlbau, Holzbau, Metallbau und Glasbau

10. Szenario : Objekte Grundlagen vernetzt-kooperativer Planungsprozesse für Komplettbau mit Stahlbau, Holzbau, Metallbau und Glasbau

11. Szenario : Teilnehmer Grundlagen vernetzt-kooperativer Planungsprozesse für Komplettbau mit Stahlbau, Holzbau, Metallbau und Glasbau

12. Szenario : lokale Anbindung Grundlagen vernetzt-kooperativer Planungsprozesse für Komplettbau mit Stahlbau, Holzbau, Metallbau und Glasbau

13. Szenario : Teilnehmer Komplettbau Grundlagen vernetzt-kooperativer Planungsprozesse für Komplettbau mit Stahlbau, Holzbau, Metallbau und Glasbau

14. Szenario : Teilnehmer Komplettbau Grundlagen vernetzt-kooperativer Planungsprozesse für Komplettbau mit Stahlbau, Holzbau, Metallbau und Glasbau

15. Szenario : Raum ändern Grundlagen vernetzt-kooperativer Planungsprozesse für Komplettbau mit Stahlbau, Holzbau, Metallbau und Glasbau

16. Szenario : Raum ändern Grundlagen vernetzt-kooperativer Planungsprozesse für Komplettbau mit Stahlbau, Holzbau, Metallbau und Glasbau

17. Szenario : Raum ändern Grundlagen vernetzt-kooperativer Planungsprozesse für Komplettbau mit Stahlbau, Holzbau, Metallbau und Glasbau

18. Szenario : Raum geändert Grundlagen vernetzt-kooperativer Planungsprozesse für Komplettbau mit Stahlbau, Holzbau, Metallbau und Glasbau

19. Szenario : Raum geändert Grundlagen vernetzt-kooperativer Planungsprozesse für Komplettbau mit Stahlbau, Holzbau, Metallbau und Glasbau

20. Entscheidungen Grundlagen vernetzt-kooperativer Planungsprozesse für Komplettbau mit Stahlbau, Holzbau, Metallbau und Glasbau

21. Detail : model wrapper Grundlagen vernetzt-kooperativer Planungsprozesse für Komplettbau mit Stahlbau, Holzbau, Metallbau und Glasbau

22. Modell • Modellbildung • model wrapping: (client und server) • gleichzeitiger, konkurrierender Zugriff + Konsistenz • Konstruktionsschritte (wrapper oder im Modell) • dynamische Planungsumgebung • Erhalt der Lokalität • Entkopplung Modell - lokaler client • konzeptuelle Ebene:Zugriff auf Objektmodell (UML) des Bauwerks • multi user, multi version (Objektebene), single version branch Grundlagen vernetzt-kooperativer Planungsprozesse für Komplettbau mit Stahlbau, Holzbau, Metallbau und Glasbau

23. Prozess • Prozessbeschreibung • mikroskopische Umsetzung der Modellzugriffe innerhalb der Prozesse • Beitrag zur Prozessmodellierung auf semantischer Ebene der Bauobjekte und Planungsteilnehmer :Rechte, Koordination, Überwachung, Information • unabhängig von technischer Umsetzung • keine makroskopische Beschreibung zum Zweck der Steuerung des Prozesses • kein Betrag zur Prozessmodellierung auf Anwendungsebene, d.h. auf semantischer Ebene des Planungsprozesses Grundlagen vernetzt-kooperativer Planungsprozesse für Komplettbau mit Stahlbau, Holzbau, Metallbau und Glasbau

24. Status + Ausblick • Muster erkennen • KlassifizierungNotifikationen • Virtuelles, verteiltes Modell, automatische Umsetzung XML <-> Objektmodell • Theorie • Anwenderforderungen • Zielarchitektur • Objektmodelle DFW • use cases, sequences • Rechte, Locking • Praxis • Brokerplattform • Dynamische Dienste • Messaging • Planungsclient(s) + Pm • Tomcat • Web Services • SOAP Erweiterungen • (Objectivity) • ACAD, PSS Grundlagen vernetzt-kooperativer Planungsprozesse für Komplettbau mit Stahlbau, Holzbau, Metallbau und Glasbau