SFB/TRR 339 STRASSE DER ZUKUNFT

Teilprojekt B01 - „Geometrisch-semantisches Modell“

Im seit 01/2022 laufenden SFB/TRR 339 (TU Dresden, RWTH Aachen) werden die methodischen Grundlagen für den Aufbau Digitaler Straßenzwillinge als physikalisch-informatorische Abbildung des Systems „Straße der Zukunft“ erforscht.

Dazu wird ein räumlich wie zeitlich mehrdimensionales, digitalen Abbild (Realitätsmodell in Raum und Zeit) aus Fahrzeug, Reifen und Fahrbahn (Beton und Asphalt) unter Berücksichtigung der Straßenbefestigungen (integrierte Multifunktionalität) entwickelt und untersucht. Das Realitätsmodell vereinigt alle verfügbaren und relevanten Informationen über das System Straße aus physikalischen Untersuchungen und Modellierungen sowie aus informatorischen und verkehrlichen Daten (Sensordaten, Datenmodelle etc.). Es ermöglicht und erfordert die Interaktion zwischen der physikalisch-bautechnischen und der informatorisch-verkehrlichen Gestaltungsebene. Dieses interaktive Realitätsmodell in Raum und Zeit wird als Digitaler Zwilling Straße bezeichnet und dient perspektivisch zur Analyse, Steuerung und Prognose des physischen Originals (reales System Straße bestehend aus Fahrzeug, Reifen, Fahrbahn, nahem Straßenraum) mittels gemeinsamer Schnittstellen. Die Erweiterung der Straße hin zu einer High‐Tech‐Plattform soll mittels des neuen, interdisziplinären Forschungsansatzes (Bauwesen-Informatik-Gesellschaft) erschlossen werden.

Das gia entwickelt im Teilprojekt B01 ein adaptives geometrisch-semantisches Bauwerksmodell (GSM) mit mehreren Abstraktionsebenen, das die räumlich mehrskalige Repräsentation des realen Bestandsbauwerks ermöglicht und damit allen Geometrie-bezogenen Fragestellungen im SFB/TRR 339 als homogener räumlicher Bezug dient. Die automatische Modellableitung basiert auf der Kombination von algorithmischer Geometrie, wissensbasierten Ansätzen und maschinellen Lernverfahren. Die Daten des GSM können in unterschiedlichen Detaillierungsstufen (LOD) für Simulationen, Visualisierungen und andere Zwecke herangezogen werden. Für die Beschreibung der geometrisch-semantischen Zuverlässigkeit der Daten wird ein neuartiges kombiniertes Qualitätsmaß entwickelt, das eine Unschärfequantifizierung zum benötigten LOD ermöglicht.

Ansprechpartner

M.S.c. David Crampen
Tel.: +49-241-80-95290
Fax: +49-241-80-92142

Dr.-Ing. Ralf Becker

Dr.-Ing. Raimund Schwermann
Tel.: +49-241-80-95303
Fax: +49-241-80-92142