Civil Engineering Reference
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verschiedene Aufgabenbereiche im Bauwesen die Grundlage für die computerunterstützte
Bearbeitung von Bauvorhaben. Die Bauprozessmodelle sind meistens in einer semiforma-
len Sprache dargestellt, was zuerst eine weitere Formalisierung zum Zweck der intelli-
genten Konfiguration der Prozesse erfordert. Erst dann können die Prozesse auf Basis des
formal beschriebenen Prozesswissens automatisch konfiguriert, zusammengestellt und in-
stanziiert werden. Dies ist besonders für das Risikomanagement aktuell, das in den letzten
Jahren im Bauwesen an Bedeutung gewonnen hat. Die Suche nach alternativen Prozessab-
läufen im Fall einer Prozessstörung sollen ad hoc konfiguriert und zur Verfügung gestellt
werden, was semiautomatisch durch den Einsatz intelligenter Methoden ausgeführt wer-
den kann. Die Prozesse im Bauwesen bergen diverse, spezielle Eigenschaften in sich, die
die Problematik der typischen Konfigurationsvorgehensweise sichtbar machen. Die we-
sentlichen Merkmale der Bauprozesse sind der durchgängige Informationsfluss und der
hohe Kommunikationsbedarf zwischen allen am Bauprojekt Beteiligten. Dieses stellt An-
forderungen an eine effektive Interoperabilität innerhalb des Bauprojekts. In einem signi-
fikant großen Projekt wie z. B. im Flughafenbau, bei dem sich die Baustelle über Tausende
Hektar Fläche erstreckt und in das mehrere Dutzend Firmen involviert sind, die über un-
terschiedliche Fachsoftware, Baudatenmodelle und Standards verfügen, sind Koordination
sowie effektiver Informationsaustausch und als Folge die Prozesskonfiguration gravierend
erschwert. Dementsprechend spielt die Anwendung von übergeordneten Strukturen eine
wichtige Rolle, die die Heterogenität der verteilten Umgebung kapseln würde. Hinzukom-
mend bringt ein ontologiebasierter Ansatz Vorteile bei Betrachtung der existierenden Pro-
blematik. Ontologie ist die explizite formale Spezifikation einer gemeinsamen Konzep-
tualisierung [
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]. Darunter kann eine konzeptuelle Formalisierung von Wissensbereichen
und Begriffssystemen verstanden werden. Mittels Ontologie kann Wissen verteilt wer-
den, was eine verbesserte Interoperabilität in komplexen Systemen mit vielen heterogenen
Ressourcen wie z. B. Bausystemen gewährleistet. Die Anwendungsbereiche der Ontolo-
gie sind Kommunikation und Repräsentation sowie Wiederverwendung von Wissen. Die
Ontologie ist i. d. R. in Form einer Taxonomie dargestellt. Dies ermöglicht es, die Struk-
tur leichter umzusetzen. So kann eine allgemeine, bereichsübergreifende Ontologie, top
level ontology, eine übergeordnete Baustruktur bequem abbilden. Potenziell ermöglicht
eine Ontologie die Analyse des Domänenwissens auf semantischer Basis, wie Schlussfol-
gerung, Konsistenzprüfung und gezielte Suche. Die Konfigurationsflexibilität wird durch
den regelbasierten Einsatz unterstützt. Darüber hinaus können intelligente Lösungen er-
zielt werden, wie die Anwendung von Baustrategien, die den Prozessablauf optimieren
können.
12.1.1 Stand der Forschung und Technik
Wie die Analyse im Baubereich zeigte, bestehen noch keine wissenschaftlichen Vor-
schläge bzgl. eines Gesamtkonzepts für die Prozesskonfiguration mittels Ontologien und
Regeln. Jedoch existieren ähnliche Ansätze, die sich in Teilbereichen mit dieser Thema-
tik befassen. Eine detaillierte Beschreibung zur Modellierung der Prozessmuster in einer
