Fachbereich 3D und Fernerkundung. Neue Technologien im 3D-Stadtmodell Hamburg. Wolfgang Dehmel-Lampe

Transkript

1 Fachbereich 3D und Fernerkundung Neue Technologien im 3D-Stadtmodell Hamburg Wolfgang Dehmel-Lampe

2 Agenda 3D-Druck Aus Punktwolken zum BIM GDI 3D 2

3 Neue Aufgaben beim LGV Seit dem hat der LGV den Arbeitsauftrag: Weiterentwicklung und Pflege des physischen Stadtmodells der Behörde für Stadtentwicklung und Wohnen Übernahme Holzwerkstatt inkl. Personal (Modellbauer) durch den LGV (Auftraggeber: Oberbaudirektor/Landesplanung) 3

4 Das Holzmodell Das physische Stadtmodell ist für Touristen eine Attraktion, aber in erster Linie für Architekten und Stadtplaner ein Arbeitstisch.. 4

5 Das Holzmodell 5

6 Beschaffung eines 3D-Druckers: Motivation Impuls: Auftrag der Pflege und Fortführung des physischen Modells im Foyer des Dienstgebäudes Bestandsaufnahme: Vorhandene 3D Modelle, die ohne Nachbearbeitung druckfähig erscheinen Erfahrungen hinsichtlich der wasserdichten Konstruktion sind vorhanden Ziel: Effizienzsteigerung in der Aufbereitung physischer Modelle. (Bislang wurden diese von einem Modellbauer in Holz gefertigt) 6

7 3D-Modelle im 3D-Druck Erzeugung von druckfähigen Modellen im Fachbereich etabliert 7

8 Weitere Vertriebsideen... 3D-Druck von Landmarks (z.b. Elbphilharmonie ) für den Vertrieb oder als Präsent bei Senatsempfängen 3D-Druck geologischer Formationen (Baukastenprinzip) für Präsentationen und Lehrveranstaltungen in Zusammenarbeit den Geologen Grobe und detaillierte Planungsvarianten der Architekten für Stadtplanung und bei Bürgerbeteiligungen Unterstützung der Polizeiarbeit Erweiterung des Drucksystems um einen Handscanner, CNC Fräse, Graviermaschine, weiterer 3D-Drucker für Exponate, etc. 8

9 Kauf?... Leasing? ERGEBNIS: Aufgrund der rasanten Entwicklung von 3D-Drucksystemen und weiter zunehmenden Möglichkeiten unterschiedliche Materialien zu verarbeiten, empfiehlt der Fachbereich S3 die Beschaffung eines 3D-Drucksystems in der Leasingvariante mit einer Laufzeit von 24 Monaten. Aufgrund möglicher politischer, zeitkritischer Aufträge ist in der Ausschreibung besonderer Wert auf die Möglichkeit zur Bereitstellung eines Backup Systems gelegt worden, um technischen Störungen und Ausfälle des 3D-Drucksystems abfangen zu können. 9

10 Papier oder Gips? 10

11 3D-Drucker (Gips) 11

12 3D-Drucker: Nebenwirkungen 12

13 3D-Drucker verschmutzt Defekte Druckleitungsverbindung zwischen Binderkartusche und Druckkopf 13

14 3D-Drucker 14

15 Erste Versuche Treppenstufen bei geneigten Dachflächen Ungleichmäßige Farbverteilung durch das Infiltrieren Infiltrierung und Lackierung 15

16 Erste Versuche 16

17 Maßstabsgefühl entwickeln... 17

18 3D-Drucker verschmutzt 18

19 Musicaltheater Das Wunder von Bern Auch 3D-Drucke benötigen eine Statik! 19

20 Modellinnenraum: Aushöhlung Materialersparnisse durch das Hohlrechnen der 3D-Modelle 21

21 Erste Modelle Das Ergebnis einer langen Versuchsreihe 22

22 Gips meets Holz 23

23 Fortführung 24

24 Druck des Geländemodells 25

25 Modell nach Bauzeichnungen 26

26 Erster Auftrag: Architekturwettbewerb 27

27 3D-Drucker: Die nächste Generation Wann ist es soweit? 28

28 Von der Punktwolke zum BIM Schiebefenster, 2-flügelig, dreh/kipp DIN EN TYP V440 Verglasung: P3A Widerstandskl.: A1 29

29 Von der Punktwolke zum BIM 30

30 Von der Punktwolke zum BIM 31

31 Von der Punktwolke zum BIM 32

32 Von der Punktwolke zum BIM Modellierung Brückenmodellierung Elb- einer tunnelröhre aus Punktewolke mit Durchfahrtshöhen 33

33 Anforderungen an eine GDI-3D Datenbankgestützte Verwaltung von 3D-Daten (DGM, LoD1_AdV, LoD2_AdV) Bereitstellung von 3D-Daten über Geodateninfrastrukturen und Webdienste unter Berücksichtigung von INSPIRE/OGC-Anforderungen Nutzung der so bereitgestellten Daten in Fachanwendungen und Webportalen Ergebnisse aus der Datenverschneidung können über Webservices visualisiert werden. Interaktive, thematische Selektion nach Attributen 34

34 Gesamtdarstellung Systemlösung 35

35 3D-Datenbestände für Hamburg 36

36 LoD1_AdV 37

37 LoD2_AdV 38

38 Architekturmodelle (Marco Polo Tower) 39

39 LoD3/4 in Projekten möglich 40

40 Verknüpfung mit anderen Webinhalten 41

41 z.b. mit einer Animation 42

42 WMS- Wasserstände 43

43 WMS Verkehrskameras 44

44 Planungsmodelle 45

45 WMS Geländehöhen 46

46 ..Windkraftanlagen 47

47 Zusammenfassung Die Basisdatenbestände (3D-Stadtmodell, DGM, Karten, etc. ) müssen aktuell sein! Eingebundene Dienste müssen aktuelle Informationen liefern Ziel: Echtzeitdaten übernehmen in Analysesoftware Ergebnispräsentation im Web in Real Time! Trend: Simulationen auf Basis von 3D-Stadtmodellen (z.b. Hochwasser, Windströmung, Schadstoffwolkenausbreitung, Regenwasserabführung, etc.) 48

48 Ausblick Helsinki Rotterdam Singapore Vienna Hamburg Istanbul 49

49 Next Time more. 50