IFC-Dateistruktur (Teil1): IfcObjectDefinition

IFC-Dateistruktur: IfcObjectDefinition ist eine der Säulen der Datenstruktur. Worum handelt es sich und wozu dient es

Das IFC-Dateiformat wurde nicht nur als offenes Austauschdateiformat konzipiert, sondern als echter Standard mit einer präzisen Datenstruktur.

In der Tat kann das IFC-Schema als ein Archivierungssystem zur Organisation und zum Transport digitaler Daten angesehen werden, um die Interoperabilität zwischen verschiedenen Beteiligten zu fördern.

Sie können einen IFC-Viewer-Online verwenden, so dass Sie diesen Dateityp mit jedem Gerät und einem einfachen Browser anzeigen können.

Um das Thema über die IFC-Dateistruktur zu vertiefen, klicken Sie auf folgenden Links:

1. Artikel über IfcObjectDefinition (Teil 1)
2. Artikel über IfcRelationship (Teil 2)
3. Artikel über IfcPropertyDefinition (Teil 3).

Struktur eines IFC-Modells

Das IFC-Modell, besteht aus Hunderten von hierarchisch organisierten Entitäten.

Beispiele für Entitäten sind:

• Bauelemente, wie z.B. IfcWall (Wand), IfcWindow (Fenster), IfcDoor (Tür);
• geometrische Elemente, wie z.B. IfcExtrudedAreaSolid (Extrusion eines Festkörpers aus einer Fläche);
• Basis-Konstrukte, wie z.B. IfcCartesianPoint (kartesische Punkte).

Die IFC-Logik basiert auf 3 grundlegenden Konzepten, die die Struktur selbst darstellen:

• IfcObjectDefinition: definiert Entitäten (Objekte);
• IfcRelationship: definiert die Beziehungen zwischen den Entitäten;
• IfcPropertyDefinition: definiert die mit Entitäten verbundenen Eigenschaften.

In diesem Artikel befassen wir uns mit Entitäten, während die nächsten weitere Konzepte vertiefen werden:

1. Artikel über  IfcObjectDefinition;
2. Artikel über  IfcRelationship;
3. Artikel über  IfcPropertyDefinition.

Zusammensetzung des IFC-Datenschemas

IfcObjectDefinition

Die IfcObjectDefinition-Klasse enthält alle Objekte, die zur vollständigen Beschreibung des Artefakts nützlich sind.

Das Wort Objekt identifiziert eine abstrakte oder greifbare Einheit, die die Beschreibung eines Teils der Konstruktion darstellt, die digitalisiert wird. Folgend einige Beispiele.

IfcObject enthält z.B.:

• physisch greifbare Objekte, wie Wände, Träger oder Dächer;
• physisch existierende Objekte, wie z.B. Räume oder konzeptuelle Objekte, wie Raster oder virtuelle Grenzen;
• Prozesse, wie Arbeitsaufgaben, Kontrollen, Kostenelemente, Akteure, am Entwurfsprozess beteiligte usw.

Im Detail identifiziert das Schema 6 grundlegende Konzepte, die direkt mit der IfcObject-Klasse zusammenhängen:

1. IfcActor definiert alle am Bauprozessbeteiligten Akteure. Es erleichtert die Identifizierung der Beteiligten, durch Einbeziehung von Informationen wie Name, Adresse, Organisationen und Rollen.
2. IfcControl ist die abstrakte Verallgemeinerung aller Konzepte, die den Einsatz von Produkten, Prozessen oder Ressourcen im Allgemeinen kontrollieren oder einschränken. Sie stellen daher Entwurfseinschränkungen dar. Zu dieser Klasse gehören beispielsweise Elemente, die die Planung eines Projekts beeinflussen, wie:
   • Kundenanfragen;
   • Projektkosten;
   • Vorschriften und Normen;
   • Lieferzeiten.
3. IfcGroup ist eine Verallgemeinerung einer beliebigen Gruppe. Eine Gruppe ist eine logische Sammlung von Objekten, die nicht über eine eigene Position verfügt und keine eigene Formdarstellung enthält. Daher ist eine Gruppe eine topologische Aggregation. Beispielweise können wir in einer Gruppe die Auswahl von Tragwerkselementen gemäß einer bestimmten Richtung anordnen.
4. IfcProcess repräsentiert Aktivitäten, Ereignisse und Abläufe, die im Laufe der Zeit auftreten. IfcProcess ist als einzelne Aktivität oder Ereignis definiert, das:
   • zeitlich geordnet ist;
   • über Sequenzbeziehungen zu anderen Prozessen verfügt;
   • einen Input in Output umwandelt.
5. IfcResource enthält alle erforderlichen Informationen, die zur Kosten- und Planungsdarstellung notwendig sind, sowie für anderen Auswirkungen die zur Nutzung eines Prozesses benötigt werden. Zum Beispiel könnten zur Kostenschätzung Baugeräte wie Fahrzeuge oder Erdbewegungsmaschinen, die derzeit nicht innerhalb der IFC modelliert werden, als  IfcResource-Ressource betrachtet werden.
6. IfcProduct enthält alle Entitäten, die mit einem geometrischen/räumlichen Kontext in Beziehung gesetzt werden können. Jede Entität verfügt über eine bestimmte Position im Raum, sobald ihr eine geometrische Darstellung zugeordnet wird. Diese Darstellung kann im Verhältnis zu anderen Entitäten ausgedrückt werden, auch wenn diese in Bezug auf das Koordinatensystem des Projekts referenziert wird. Zusätzlich zu den realen Entitäten enthält das IfcProdukt auch nicht-physische Elemente wie Raster, Anmerkungen und strukturelle Aktionen.

IFC-Dateiformat: eine einfache Strukturanalyse

IfcProduct

Bei einer Vertiefung über IfcProduct kann man hervorheben, dass es die Basisklasse für alle Entitäten eines Projekts ist und daher aus räumlichen-, physischen- und, Strukturanalyse-Elementen besteht sowie aus anderen Konzepten. Die Produkte können zugehörige Materialien, Formdarstellungen und ihre Positionierung im Raum haben. Sehen wir einige Beispiele:

• Raumelemente umfassen
  • IfcSite (Grundstück)
  • IfcBuilding (Gebäude)
  • IfcBuildingStorey (Ebene)
  • IfcSpace (Raum)
• Physische Konstruktionselemente umfassen
  • IfcWall (Wand)
  • IfcBeam (Träger)
  • IfcDoor (Tür)
  • IfcWindow (Fenster)
  • IfcStair (Treppe)

Darstellung IFC-Dateistruktur | Verteilungsdiagramm

In der nächsten Abbildung visualisieren wir das IfcProduct der Fenstereinheit und die jeweiligen Eigenschaften in einem Screenshot von usBIM.browser.

Identifizierung eines IfcObjects (IfcWindow) und seiner Eigenschaften mit usBIM.