Gemeinsame Forschung zu digitalen Zwillingen und immersiver Inspektion bei der ECPPM 2026

Das Institut für Bauinformatik der TU Dresden war mit dem gemeinsamen Forschungsbeitrag „Digital Twins for Immersive Construction and Ambient Inspection of Structural Retrofits“ auf der European Conference on Product and Process Modelling (ECPPM 2026) vertreten.

Die Publikation entstand in Zusammenarbeit zwischen Markus Berger von der Universität Rostock, Mukta Nisal und Hanwen Hu vom Institut für Bauinformatik der TU Dresden sowie Johann Sinner und Birgit Beckmann vom Institut für Massivbau der TU Dresden. Die interdisziplinäre Zusammenarbeit verbindet Kompetenzen aus den Bereichen Bauinformatik, immersive Technologien, digitale Zwillinge und konstruktiver Ingenieurbau.

Die Forschungsarbeit untersucht, wie digitale Zwillinge die Planung, Installation und langfristige Überwachung von Verstärkungsmaßnahmen an bestehenden Bauwerken unterstützen können. Eine zentrale Herausforderung besteht darin, Gebäudeinformationen, Sensordaten und räumliche Zusammenhänge über die verschiedenen Phasen einer Sanierungsmaßnahme hinweg verfügbar und miteinander verknüpft zu halten. Hierzu schlägt der Beitrag ein mehrstufiges Prozessmodell vor, das BIM-Daten, Bauwerksüberwachung sowie immersive und umgebungsintegrierte Visualisierungstechnologien miteinander verbindet.

Das Institut für Bauinformatik brachte insbesondere seine Expertise in der BIM-to-XR-Integration und der immersiven Gebäudevisualisierung in die gemeinsame Forschungsarbeit ein. Anhand eines Universitätsgebäudes der TU Dresden wurde ein BIM-basiertes Gebäudemodell aus Autodesk Revit in Unity übertragen und für die interaktive Erkundung in der CAVE-Umgebung aufbereitet. Der entwickelte Workflow organisiert Gebäudeebenen und Bauteilgruppen automatisch, weist Kollisionsgeometrien zu und ermöglicht die immersive Navigation sowie die gezielte Steuerung der Sichtbarkeit einzelner Gebäudekomponenten.

Die immersive Umgebung ermöglicht es, räumliche und technische Zusammenhänge innerhalb des Gebäudes zu untersuchen, verdeckte Bauteile schrittweise sichtbar zu machen und Tragwerkselemente sowie technische Anlagen gemeinsam zu inspizieren. Damit schafft der Ansatz eine Grundlage für die Untersuchung, wie immersive Modellprüfungen die Planung von Verstärkungsmaßnahmen und die interdisziplinäre Zusammenarbeit unterstützen können.

Durch die Verbindung von BIM-basierter Visualisierung, Bauwerksüberwachung und digitalen Zwillingen zeigt die gemeinsame Forschungsarbeit Perspektiven für eine durchgängige Nutzung von Informationen über den gesamten Lebenszyklus verstärkter Bauwerkskomponenten auf – von der Planung und experimentellen Untersuchung über die Installation bis hin zum langfristigen Betrieb.

Publikation: Berger, M., Nisal, M., Hu, H., Sinner, J. und Beckmann, B. (2026): Digital Twins for Immersive Construction and Ambient Inspection of Structural Retrofits. European Conference on Product and Process Modelling (ECPPM 2026).