ModelSim

 

ModelSim – Entwicklung einer bidirektionalen Schnittstelle zur modell-basierten Koppelung kommunaler Planungs-, Simulations- und Analyseprozesse

Laufzeit: 2,5 Jahre

Start: 01/2017

Ende: 09/2019

Projektpartner:

  • Building Lifecycle Management (BLM) , Karlsruher Institut für Technologie
  • Lehrstuhl für Energieeffizientes Bauen (E3D), RWTH Aachen University
  • GEF Ingenieur AG

  BMWi  

Eine integrale Planung städtischer (Energie-)Systeme bedarf einer planungsbegleitenden Unterstützung durch IT-basierte Planungs- und Simulationswerkzeuge. Die durchgängige Anwendung dieser digitalen Planungshilfsmittel wird allerdings bislang insbesondere durch den sehr hohen Aufwand bei der Spezifizierung und Erfassung benötigter Datengrundlagen sowie eine mangelhafte Interoperabilität zwischen den Systemen gehemmt.

Im Rahmen dieses Forschungsverbundprojektes wird dieses Problemfeld mittels praxisbezogener Prozessanalysen genauer spezifiziert und die technische und fachliche Integration durch die prozessbezogene Spezifikation relevanter Informationsbedarfe sowie die Entwicklung einer darauf aufbauenden, bidirektionalen Schnittstelle auf Basis des etablierten virtuellen Stadtmodellstandards CityGML verbessert.

Die CityGML-basierte Schnittstelle enthält sowohl explizite Gebäudeinformationen als auch implizite Typologiedaten und nutzt CityGML-Erweiterungen wie die Energy ADE. Die Toolkette ermöglicht die Verarbeitung von Gebäudeinformationen vom CityGML-Standard bis zur Modelica-basierten Simulationsdomäne. In einem ersten Schritt werden relevante Gebäudeinformationen aus CityGML extrahiert und in einer Datenbank gespeichert, die auf der Open Source Geodatenbank 3DCityDB basiert. Die Gebäudeinformationen werden an das Simulationstool TEASER übergeben. Hier erfolgt die Datenanreicherung auf Basis von Typologiedaten, so dass in einem nächsten Schritt betriebsbereite Modelica-Simulationsmodelle erstellt werden können. Diese Modelle werden dann simuliert und Kennzahlen, wie z.B. der Wärmebedarf, an die 3DCityDB-Datenbank zurückgegeben.

Danksagung
Wir danken für die finanzielle Unterstützung durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi), Förderkennzeichen 03ET1410.

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