Was ist ifcOWL und welches Potenzial hat es im BIM?

Um die BIM-Methode einzusetzen und einen Prozess der Planung, des Entwurfs, der Realisierung und der Instandhaltung eines Bauwerks mit Hilfe eines digitalen Zwillings zu entwickeln, ist es notwendig, dass alle Fachleute ständig miteinander zusammenarbeiten.

Daher ist ein Standardformat erforderlich, eine Sprache, die allen Betreibern gemeinsam ist, um die Interoperabilität zu erreichen. Zu diesem Zweck wurde das IFC (Industry Foundation Classes) entwickelt, eine Art Dateiformat, das den sicheren Austausch von Informationen ermöglicht und zudem einfach über einen Online-IFC-Viewer angezeigt und bearbeitet werden kann.

Wussten Sie, dass eine IFC-Datei in verschiedenen Formaten codiert werden kann?

In diesem Artikel werden wir eine davon gemeinsam analysieren: die ifcOWL.

Was is ifcOWL?

Die ifcOWL bietet eine Darstellung des IFC-Datenschemas (Industry Foundation Classes) in der Web Ontology Language (OWL).

Wie man weiß, handelt es sich bei der IFC-Norm, ISO 16739:2013 um ein strukturiertes Schema von Daten. Diese Daten, die nach einer bestimmten Logik zusammengefasst werden, ergeben die eigentliche Information.

Dieser Standard stellt objektiv und nicht interpretierbar alle möglichen und erkennbaren Entitäten dar, die mit irgendeinem Prozess des Bauwesens verbunden sind: Objekte, Beziehungen und Eigenschaften.

Das Schema ist nach einer absteigenden Logik strukturiert, nach der es möglich ist, eine Basisklasse für jede Tochterklasse zu bestimmen wobei alle aus einer einzigen Klasse von IfcRoot-Entitäten stammen, die sich wie folgt aufteilt:

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

IFC-Datenschema Struktur

Das IFC-Format entsteht und entwickelt sich aus der Express-Sprache, die Dateistruktur ist STEP (Standard for the Exchange of Product model data), deren Vorteil aus IT-Sicht darin besteht, dass:

• die Informationen durch verschiedene Protokolle anerkannt werden;
• alle Daten in einem dreidimensionalen Modell geteilt werden können.

Nach dem Hauptformat des IFC, führte buildingSMART® weitere Formate ein, die auf der Kodierung der enthaltenen Daten basieren und mit ifcOWL das Express-Datenschema in einer großen Web-Ontologie zur Verfügung stehen, um:

• die semantische Webanwendung der Dateninteroperabilität zu unterstützen;
• einen flexiblen Datenaustausch zu gewährleisten;
• eine verteilte Datenverwaltung zu ermöglichen.

Um den Unterschied vollständig zu verstehen, machen wir ein ein Beispiel: Angenommen, Sie haben ein BIM-Informationsmodell und exportieren es zuerst in IFC und dann in ifcOWL.

Die ifcOWL-Datei und die IFC-Datei enthalten genau dieselben Daten, was die beiden unterscheidet, ist, die Syntax, d. h. die Art und Weise, in der die Daten beschrieben und gespeichert werden, und im Falle von ifcOWL ist die Syntax an Web-Ontologien gebunden.

Was ist eine Web-Ontologie?

Eine Web-Ontologie in der Informatik ist die Darstellung, die verwendet wird, um zu beschreiben, wie verschiedene Schemata in einer Web-Datenstruktur kombiniert werden, wobei alle spezifischen Entitäten im System und ihre Beziehungen definiert werden.

Um eine Web-Ontologie zu definieren, ist die Verwendung einer Sprache erforderlich: OWL (Web Ontology Language) ist eine davon, deren Zweck es ist, die Bedeutung der in Webdokumenten verwendeten Begriffe formal zu beschreiben.

OWL ist eine Erweiterung von RDF (Resource Description Framework), die sich dadurch unterscheidet, dass RDF ein Modell zur Darstellung von Webressourcen durch eine definierte Syntax ist, während OWL ein Vokabular für die Klassen, Eigenschaften und Beziehungen von RDF-Ressourcen bereitstellt.

Was sind die Potenziale von ifcOWL?

Durch den Einsatz von ifcOWL ist es möglich, die Informationen eines Bauwerks mithilfe innovativer Webtechnologien darzustellen, um ein besseres Datenmanagement und einen besseren Datenaustausch im AEC-Bereich (Architecture, Engineering & Construction) und darüber hinaus zu erreichen.

Die OWL-Technologie ermöglicht es, das IFC-Schema mit anderen Standards in anderen Domänen zu verbinden, indem Gebäudedaten verknüpft werden mit:

• Daten zu den Materialien;
• Angaben zum Hersteller;
• GIS-Daten;
• CityGML-Daten;
• Klassifizierungsschemata;
• und weitere.

Welche weiteren IFC-Dateiformate gibt es?

• Neben ifcOWL verfügt die IFC auch über andere Dateiformate, die von der Kodierung der Daten abhängen:
  • IFC-SPF: ist das Textformat in der Sprache der Express-Datenmodellierung, bei dem jede Zeile ein einzelnes Objekt darstellt. Es hat die Erweiterung „.ifc“ und ist das am häufigsten verwendete Format, da es lesbaren Text in verkleinerter Form darstellt;
  • IFC-XML: Format, das für die Interoperabilität mit XML-Tools verwendet wird, mit der Erweiterung „.ifcXML“. Obwohl XML die am weitesten verbreitete Programmiersprache ist, wird dieses Format aufgrund seines im Vergleich zu IFC-SPF sehr großen Größe kaum verwendet;
  • IFC-ZIP: ist das komprimierte ZIP-Format der eingebetteten IFC-SPF-Datei mit der Erweiterung „.ifcZIP“.

IFC-Dateiformate

Wenn Sie mehr über dieses Thema erfahren möchten und wissen wollen, wie Sie schnell und einfach eine IFC-Datei erstellen können, lesen Sie den Artikel „Eine IFC-Datei erstellen“.

Beachten Sie außerdem, dass Sie zum Öffnen und Bearbeiten von IFC-Dateien in jeder ihrer Kodierungen den usBIM, den kostenlosen Online-IFC-Viewer, von jedem Gerät aus und direkt online nutzen können.