Interaktive 3D Visualisierung, Einbindung und Web-Hosting eines Infrastrukturbauwerks auf Basis des IFC-Standards

Diese Arbeit befasst sich mit der Entwicklung eines webbasierten Industry Foundation
Classes (IFC)-Viewers zur interaktiven Darstellung und Einbindung von Infrastrukturbauwerken
im Rahmen eines digitalen Zwillingssystems. Grundlage des methodischen
Vorgehens bildete das User-Centered-Design (UCD)-Modell nach Harper et al. (2008).
In einer Fokusgruppe wurden funktionale und nutzerorientierte Anforderungen erhoben
und in die Gestaltung eines High-Fidelity-Prototyps überführt.
Technologisch basiert die Lösung auf IfcOpenShell zur Konvertierung der IFC-Dateien
und Three.js für die 3D-Darstellung. Das Frontend wurde mit Vue und Vuetify umgesetzt
und an unternehmensinterne Systeme angepasst. Nach der Implementierung erfolgte
eine formative Evaluation mittels Think-Aloud-Usability-Test und standardisierten
Fragebögen (System Usability Scale (SUS) und User Experience Questionnaire (UEQ)).
Die Ergebnisse zeigten eine hohe Gebrauchstauglichkeit (SUS-Score: 80,36) sowie
eine positive Bewertung der Attraktivität und hedonischen Qualität. Etwas geringere
Bewertungen wurden in den Bereichen Effizienz und pragmatische Qualität erzielt, was
auf Potentiale für gezielte Optimierungen in der praktischen Nutzung hinweist. Aus den
Evaluationsergebnissen leiten sich konkrete Empfehlungen für die Weiterentwicklung
ab, darunter eine mobile Nutzung, die Integration von Live-Daten, automatisierte
Zustandsbewertungen und eine Virtual Reality (VR)-Erweiterung.
Die entwickelte Anwendung bildet eine solide Grundlage für die Weiterentwicklung
Digitaler Zwillinge im Infrastrukturbereich und bietet großes Potenzial für zukünftige
Erweiterungen.