Offene Themen

Themen in dieser Gruppe sind geeignet für folgende Vertiefungsrichtungen:

Kurzbeschreibung
Semantische Technologien für BIM: IFC→RDF/JSON-LD, SPARQL/SHACL-Schlussfolgern, maschinenlesbare Regeln und Linked-Data-Integration (bSDD/IDS), um Automatisierung und Interoperabilität zu verbessern.

Beispielthemen (BA/MA)

• A.1 IfcOWL in der Praxis: IFC→RDF-Pipeline aufbauen, SHACL-Shapes entwerfen und zeigen, wie SPARQL/SHACL zwei BIM-Aufgaben automatisiert (z. B. Regelprüfung, Datenaggregation). Bewertung von Aufwand, Genauigkeit und Laufzeit.

• A.2 Taxonomie → IFC-Abgleich: Eine Domänentaxonomie automatisch an bSDD/IFC-PropertySets anlehnen; IDS und JSON-LD-Kontext generieren; Abdeckung und Konsistenz an Beispielmodellen evaluieren.

• A.3 SmartRegBase (LD): RDF/SHACL-Datenmodell und schlanke Web-API für maschinenlesbare Regeln inkl. Versionierung und Provenance entwerfen.

• A.4 SemanticBIM-Verknüpfungen: Externe Produkt-/Asset-Daten über persistente URIs mit IFC-Elementen verknüpfen; Cross-Model-Abfragen demonstrieren (Kosten, Materialien, LCA-Attribute).

• A.5 STEP vs. Triple-Store: Typische Abfragen (z. B. „Türen ohne Feuerwiderstand“) auf IFC (STEP) vs. RDF-Store vergleichen; Abfragekomplexität und Performance messen.

• A.6 Ontologie-Qualität & Governance: IfcOWL + Erweiterungen mit Competency Questions, OOPS!-Checks und SHACL-Validierung prüfen; Governance-Checkliste vorschlagen.

Erwartete Skills

• Must-have: Python, Grundwissen IFC, Git.

• Nice-to-have: RDF/OWL, SPARQL, SHACL, rdflib/Jena, JSON-LD, bSDD/IDS.

Mögliche Betreuer

Themen in dieser Gruppe sind geeignet für folgende Vertiefungsrichtungen:

Kurzbeschreibung
Robotik im Bauwesen: BIM-informierte Lokalisierung & Navigation, Live-3D-Mapping, Sicherheitsfunktionen, Teleoperation und IoT-/CDE-Integration für smarte Baustellen.

Beispielthemen (BA/MA)

• B.1 Modularer Bauroboter – Safety & Geofencing: Kern-Sicherheitsfunktionen (Not-Aus, Reduced-Speed) und Geofencing aus IFC-Zonen.

• B.2 BIMNav – SLAM↔BIM-Ausrichtung: Robuste Roboterlokalisierung durch Abgleich von SLAM-Karte mit BIM (RTAB-Map/ORB-SLAM3).

• B.3 BIM Path – Hindernisbewusste Pfadplanung: Navigation2/Costmaps unter BIM-Constraints (No-Go/One-Way, Sicherheitsabstände).

• B.4 LiveBIM Update – Change Detection: 3D-Mapping → automatische Erkennung von Abweichungen und Update von IFC-Geometrie/Attributen.

Betreuer

Themen in dieser Gruppe sind geeignet für folgende Vertiefungsrichtungen:

Themenvorschlag

Wir sind offen für Ihre eigenen Ideen und Vorschläge.

Möglicher Betreuer

© TU Dresden, CiB

Professor

Name

Prof. Dr.-Ing. habil. Karsten Menzel

Institutsleiter

E-Mail senden

Eine verschlüsselte E-Mail über das SecureMail-Portal versenden (nur für TUD-externe Personen).

Organisationsname

Institut für Bauinformatik

Institut für Bauinformatik

Adresse work

Besuchsadresse:

Beyer-Bau

01069 Dresden, Raum 115 George-Bähr-Str 1d

01069 Dresden

Zeige Karte von diesem Ort.

work Tel.

Skype Name: live:k-b-menzel

Sprechzeiten:

Donnerstag:

13:15 - 14:15

über OPAL buchen

Terminbuchung: https://tud.link/qpu8

Themen in dieser Gruppe sind geeignet für folgende Vertiefungsrichtungen:

Kurzbeschreibung
Automatisierte Regelprüfung für BIM-Modelle und schlanke Freigabeprozesse in CDEs. Schwerpunkte: NLP-basierte Regelableitung aus Normen, maschinenlesbare Regelmodelle, IFC/IDS-basierte Validatoren sowie Workflow-Automatisierung in der Cloud.

Beispielthemen (BA/MA)

• RegBIM AI: Extraktion von Anforderungen aus DIN/EN-Texten und Mapping auf IFC (NLP + bSDD/IDS).

• SmartRegBase: Entwurf eines JSON-LD/Linked-Data-Schemas und Web-APIs für maschinenlesbare Regeln.

• CloudCheck BIM: CI/CD-Pipeline, die IFC/IDS-Checks beim Upload ins CDE automatisch ausführt und reportet.

• Validatoren vergleichen: Genauigkeit, Laufzeit und Nutzen von Regelprüf-Engines (Kosten–Nutzen-Analyse).

• Genehmigungsprozess im CDE: Rollen-/Rechte-basierter Workflow mit Audit-Trail und Benachrichtigungen.

Themenvorschlag
Eigene Themenideen sind willkommen. Bitte nutzen Sie den Kontakt-Kasten auf dieser Seite und senden Sie eine kurze Skizze (Titel, Ziel, Bezug zu unseren Clustern, verfügbare Daten, Sprache, relevante Skills, Zeitraum).

Erwartete Skills

• Must-have: Python (Parsing/NLP), Git, Basiswissen zu IFC/IDS/MVD

• Nice-to-have: Docker, REST-APIs, CDE-APIs, Linked Data/JSON-LD

Sprache
Deutsch oder Englisch

Themen in dieser Gruppe sind geeignet für folgende Vertiefungsrichtungen:

Thema E.1:

Nutzung von Data Mining zur Analyse von Building Performance.

Thema E.2:

Moderne Diagnosetechniken in hochtechnisierten Bauwerken.

Mögliche Betreuer

© Emara, Merna

Wissenschaftliche Mitarbeiterin

Name

Frau Merna Emara M.Sc.

E-Mail senden

Eine verschlüsselte E-Mail über das SecureMail-Portal versenden (nur für TUD-externe Personen).

Organisationsname

Institut für Bauinformatik

Institut für Bauinformatik

Adresse work

Besuchsadresse:

Beyer-Bau, 1.OG, Zi. Nr. 121 George-Bähr-Str. 1d

01069 Dresden

Zeige Karte von diesem Ort.

work Tel.

© TU Dresden, CiB

Professor

Name

Prof. Dr.-Ing. habil. Karsten Menzel

Institutsleiter

E-Mail senden

Eine verschlüsselte E-Mail über das SecureMail-Portal versenden (nur für TUD-externe Personen).

Kontaktinformationen

Organisationsname

Institut für Bauinformatik

Institut für Bauinformatik

Adresse work

Besuchsadresse:

Beyer-Bau

01069 Dresden, Raum 115 George-Bähr-Str 1d

01069 Dresden

Zeige Karte von diesem Ort.

work Tel.

Skype Name: live:k-b-menzel

Sprechzeiten:

Donnerstag:

13:15 - 14:15

über OPAL buchen

Terminbuchung: https://tud.link/qpu8

Themen in dieser Gruppe sind geeignet für folgende Vertiefungsrichtungen:

Thema F.1:

Wissensbasiertes BIM-Management von Instandsetzungsmaßnahmen mittels Web Ontologien (Betreuer: Yang)

Thema F.2:

Übernahme der U-Net++ Architektur zur Segmentierung von Rissbildern für Structral Health Monitoring (Betreuer: Herr Yang)

Betreuer

Themen in dieser Gruppe sind geeignet für folgende Vertiefungsrichtungen:

Kurzbeschreibung
XR-Forschung zu Multi-User-Interaktion und räumlicher Kognition mit unserem raumgroßen, projektionsbasierten CAVE (integriert in den XR Twin). Schwerpunkte: AR/VR/CAVE-Networking, Nutzerstudien zum räumlichen Gedächtnis, Usability/UX in Multi-User-Umgebungen sowie End-to-End-Streaming-Performance für KI-generierte 3D-Szenen.

Beispielthemen (BA/MA)

• XR Networking: Synchronisationsschicht für AR/VR/CAVE in Unity (State-Sync, Autorität, Lag-Kompensation; Unity, Mirror/Photon, OpenXR).

• Räumliche Kognition & Avatare: Nutzerstudie zum Einfluss von Avataren auf das räumliche Gedächtnis (Versuchsdesign, Metriken wie Pointing/Route-Recall, Statistik).

• Usability & UX im CAVE: Vergleich Multi-User-CAVE vs. HMD-Setups (SUS, NASA-TLX, Presence/VR-Sickness, Log-Analyse).

• CAVE-Streaming-Performance: Messung und Reduktion der Latenz beim Streaming KI-generierter 3D-Szenen (Instrumentierung, Encoding, Netzwerk, LOD/Asset-Streaming).

• XR-Twin-Interaktionen: BIM/IoT-Overlays und Interaktionstechniken (Laserpointer, Menüs, Layer-Toggles) für kollaborative Aufgaben.

Themenvorschlag
Eigene Ideen sind willkommen. Bitte nutzen Sie den Kontakt-Kasten auf dieser Seite und senden Sie eine kurze Skizze (Titel, Ziel, Cluster-Bezug, verfügbare Daten/Hardware, Sprache, Skills, Zeitraum).

Erwartete Skills

• Must-have: Unity (C#), Git, Grundlagen OpenXR/SteamVR und Versuchsdesign.

• Nice-to-have: Mirror/Photon (Netzwerk), Python/R für Statistik, Blender (Asset-Vorbereitung), WebRTC/NDI/FFmpeg, Vive-Tracking.

Sprache
Deutsch oder Englisch

Betreuer

Wissenschaftliche Mitarbeiterin

Name

Frau Hanwen Hu M.Sc.

E-Mail senden

Eine verschlüsselte E-Mail über das SecureMail-Portal versenden (nur für TUD-externe Personen).

Organisationsname

Institut für Bauinformatik

Institut für Bauinformatik

Adresse work

Besuchsadresse:

Beyer-Bau, 1.OG, Zi. Nr. 111 George-Bähr-Str. 1d

01069 Dresden

Zeige Karte von diesem Ort.

work Tel.

Themen in dieser Gruppe sind geeignet für folgende Vertiefungsrichtungen:

Kurzbeschreibung (copy-paste ready):
„Automatisierte Regelprüfung für BIM-Modelle und schlanke Freigabeprozesse in CDEs. Schwerpunkte: NLP-basierte Regelableitung aus Normen, maschinenlesbare Regelmodelle, IFC/IDS-basierte Validatoren, sowie Workflow-Automatisierung in der Cloud.“

Beispielthemen (BA/MA):

• RegBIM AI: Extraktion von Anforderungen aus DIN/EN-Texten und Mapping auf IFC (NLP + bSDD/IDS).

• SmartRegBase: Entwurf eines JSON-LD/Linked-Data-Schemas und Web-APIs für maschinenlesbare Regeln.

• CloudCheck BIM: CI/CD-Pipeline, die IFC/IDS-Checks beim Upload ins CDE automatisch ausführt und reportet.

• Validatoren vergleichen: Genauigkeit, Laufzeit und Nutzen von Regelprüf-Engines (Kosten-Nutzen-Analyse).

• Genehmigungsprozess im CDE: Modellierter Workflow mit Rollen/Rechten, Audit-Trail und Notifizierungen.

Betreuer (so formulieren, falls ihr Namen noch bündelt):
„Nach Absprache innerhalb der Professur für Bauinformatik (z. B. Themenbereich Regelprüfung/NLP: <Name A>; CDE/Workflows: <Name B>; IFC/IDS/Interoperabilität: <Name C>).“

Erwartete Skills (kurz in die Box setzen):

• Python (Parsing/NLP), Git, grundlegendes IFC/IDS/MVD-Verständnis

• Optional: Docker, REST-APIs, CDE-APIs, Linked Data/JSON-LD

Sprache: Deutsch oder Englisch.

Betreuer