WP4-33: Systementwicklung 7.Semester Übung 4: Entwicklung einer Software zur Extraktion von IFC-Daten
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- Karl Küchler
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1 Fakultät Bauingenieurwesen Institut für Bauinformatik, Prof. Dr.-Ing. Scherer WP4-33: Systementwicklung 7.Semester Übung 4: Entwicklung einer Software zur Extraktion von IFC-Daten Prof. Dr. Raimar J. Scherer 1
2 Ü4 Übersicht Entwicklung einer Software zur gezielten Extraktion von Daten aus einem IFC-Datensatz: 1) Grundprinzipien der Datenextraktion: Ausgangslage, wichtige Kennwerte, Extraktions-/Suchstrategien 2) Prinzipielle Architektur 3) Ablaufdiagramm (Suchmethode: Start-, Abbruchkriterien, Vermeiden von doppelten Ergebnissen) 4) Erforderliche Methoden u. Implementierung: 1) SPF einlesen 2) Steuerungsdatei einlesen 3) Steuerungsdaten/IFC-Daten aufbereiten 4) Suche 5) Ausgabe in XLS 5) Bewertung/Diskussion des Filterprogrammes bzw. dessen Ansatz 1) Scope 2) Verbesserungen erf. Software: Filterprogramm (Java), Excel, Text-Editor, DDS-Viewer 2
3 Grundlagen Problem: Wo sind die benötigten Informationen in der SPF zu finden? Welche Objekte (bzw. Klassen) werden benötigt? Wie sind diese definiert (Semantik, Attributreihenfolge, Objektrelationen)? Wie sind die Daten in SPF strukturiert (Syntax)? Ansatz: Zuordnung IFC-Schema interne Datenstruktur (Parsen/Mapping) ISO ISO SPF IFC Syntax strukturiert definiert Semantik Modellinstanz (SPF) Anwender zuordnen (Mapping) Steuerung (interne Datenstruktur) analysieren (Parsen) extrahieren Filterprogramm Teildatensatz 3
4 prinzipielle Programmarchitektur IFC-Parser GUI IFC-Modell (SPF) Suchen Input ColumnA(a1,a2,a3,a4,,a8) ColumnB(b1,b2,,b8)... Springen Export Output Projektion? Steuerungsdatei SELECT (a2,a4,a6,a7) FROM Modell; Vom Anwender zu erstellen 4 ColumnA-Sub(a2,a4,a6,a7) ColumnB-Sub(b2,b4,b6,b7) Alexander Wülfing
5 Programmablauf - Schema Ablaufschema zur Extraktion von Ifc-Daten am Bsp. IfcColumn und IfcMaterial: 5
6 Programmablauf Suche/Speichere alle Instanzen von IfcColumn 6
7 Programmablauf Suche alle Instanzen von IfcMaterial 7
8 Programmablauf Suche alle Instanzen von IfcRelAssociatesMaterial (Zuordnung Stützenobjekt Material) 8
9 SPF einlesen a) In einen String-Array b) In eine Objekt-Tabelle (bspw. Hash-Table) {[#1=IfcProject(GUID,NamePrj,#2, ] [#2=IfcOwnerHistory(Attr 1,.,Attr n] [ ] [ ] [ ]} Objekt Objektname Attr 1 Attr 2 Attr n [String] [string] [string] [integer] IfcProject GUID PrjNam 2 IfcOHistory GUID Wert 2 Wert n c) Baumstruktur 9
10 SPF einlesen Methoden um SPF-Datei einzulesen: (fileop.java) - readfile() - Liest (Text)Datei ein und liefert String-Array zurück welches die einzelnen Zeilen der Textdatei enthält bzw. repräsentiert - INPUT: Dateiname - OUTPUT: String Array 10
11 Steuerungsdatei einlesen Methode um Steuerungsdatei einzulesen: (fileop.java) - get_content_index() -Ermittelt Positionen der Inhalte (z. B. Columns) aus einer Zeile der IFC Datei (bzw. String Array) zu denen gesprungen werden soll - INPUT: Dateiname (hier jumpto.txt), String für den Sprungpositionen ermittelt werden sollen (z. B. IFCCOLUMN) - OUTPUT: Position(en) (int Array) die aus Datei (hier jumpto) ausgelesen werden 11
12 Steuerungsdatei einlesen 12
13 Suche u. Ausgabe Methode für Ermittlung der gesuchten Objekte: (start.java) - search_for() - Zentrale Methode für Funktionalität des Programms - Arbeitet rekursiv - Erstellt Liste welche gefundene Objekte,z.B. Column, (circle_column.java, rectangle_column.java) aus IFC-Datei (bzw. entsprechendem String Array) enthält. Ausgabe der gefundenen Objekte u. Attribute: (files.java) - Schreibt Ergebnisse unter Nutzung eines Frameworks (POI-HSSF) in Excel Datei: - Materialrelationen - Materialien - Stützen (Columns) 13
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