ProBauDok: Kooperatives, semantisch sensitives Dokumentenmanagement in industriellen Bauprojekten

In Bauvorhaben nehmen Dokumente eine entscheidende Rolle ein: Sie entstehen in allen Phasen des Bauprojektes, werden entlang von verteilten, iterativen Planungsprozessen bearbeitet und ausgetauscht und bilden in ihrer Gesamtheit das Gros der Wissensbasis des Bauvorhabens. Entsprechend liegt ein Ansatz zur Unterstützung der Planung und Realisierung im Dokumentenmanagement und Dokumenten-managementsystemen (DMS).

Derzeitige DMS nehmen noch eine weitgehend zentralistische Sicht ein und zielen auf die konsistente Organisation und Ablage der Dokumente eines Unternehmens bzw. Projektes ab. Dagegen erfordern der hohe Grad organisatorischer Verteilung und die Dynamik während des Planungsprozesses die Berücksichtigung interorganisatorischer Strukturen und Prozesse sowie deren Abbildung auf Dokumente und Dokument-beziehungen.

Die Zielsetzung des Projektes ProBauDok ist es, durch konsequente Erschließung der bauplanungsspezifischen Semantik in den das Bauvorhaben beschreibenden Dokumenten eine möglichst vollständige und konsistenzgesicherte Informationslage für den gesamten Prozess von der Konzeption bis zu Ausschreibung und Vertragsabschluss zu erreichen und diese durch Entwicklung eines bauplanungsspezifischen DMS bereit-zustellen.

Intelligente Softwareagenten

Der Lösungsansatz von ProBauDok basiert auf den in der Multiagententechnologie entwickelten Konzepten „Proaktivität“ und „Acquaintances“.

Proaktivität bedeutet, dass jedes Dokument um einen eigenen intelligenten Softwareagent ergänzt wird, welcher Veränderungen des
Dokumentes überwacht und solche Veränderungen identifizieren kann, die Auswirkungen auf andere Dokumente desselben oder eines davon eventuell betroffenen dritten Bauvorhabens besitzen. In diesem Fall informiert dieser Agent die Softwareagenten der jeweils betroffenen Dokumente. Dazu gehören vor allem Notifikations- und Freigabemechanismen sowie die Erzeugung von Workflows.

Acquaintances: Softwareagenten besitzen die Fähigkeit, dynamisch eine Liste ihrer direkten Kooperationspartner (acquaintances) aufzubauen und zu warten. Diese Fähigkeit wird hier genutzt, Graphen zu den Abhängigkeiten zwischen den Baudokumenten aufzubauen und durch proaktives Verhalten der die Dokumente verwaltenden Softwareagenten aktuell zu halten.

Die Architektur der zu entwickelnden Softwareagenten basiert auf sema-tischen BDISoftwareagenten und Jadex. Dazu sind die Dokumentensemantik zu explizieren (belief), Zielmodelle zu entwickeln (desire) und die Softwareagenten mit dokumentbezogenen Funktionen (intentions) auszustatten.

Semantische Technologien

Semantische Technologien dienen in ProBauDok dazu, die Informationsgrundlage für Bauplanungsprozesse derart zu verbessern, dass in Dokumenten enthaltenes Wissen expliziert und damit für Anwender zugreifbar wird. Konkret wird erreicht:

• Informationen über Dokumente (Metainformationen) werden in formaler, maschinenverarbeitbarer Form repräsentiert, so dass automatische Schlussfolgerungen möglich werden.
• Dokumente werden auf Basis bauspezifischer Standards, Normen, Vorschriften und Terminoligie – so genannte Domänen- Ontologien – annotiert, d.h. mit zusätzlichen Informationen versehen.
• In Dokumenten enthaltene Informationen werden extrahiert und inter-pretiert, um daraus Metainformationen zu gewinnen und diese den Dokumenten hinzuzufügen.
• Bereitstellung erweiterter Suchmöglichkeiten nach Dokumenten auf Basis der Annotationen und Domänen-Ontologien.

ProBauDok führt drei Technologien zusammen: Dokumentenmanagement (Partner: CTO Balzuweit KG), Multiagententechnologie (Partner: Jesselle GmbH; Spinoff der Universität Hohenheim) und semantische Technologien (Partner: Forschungszentrum FZID). Insbesondere werden damit Informationssuche und -aufbereitung des Angebotsvergleich, der Lieferantenbewertung, der Terminüberwachung kollaborativer Planungs-aufgaben, der sich anschließenden Leistungsabrechnung und Rechnungs-prüfung (Rückverfolgbarkeit bis zu Vertragsabschluß und Angebots-einreichung) unterstützt.

Die derzeitigen DMS-Lösungen von CTO sind bereits heute in die Bau-managementsoftware ARRIBA® des Marktführers RIB Software AG integriert. Damit steht zum einen eine ausgezeichnete Entwicklungs- und Validierungsumgebung zur Verfügung. Zum anderen bestehen sehr gute Aussichten, die FuE-Ergebnisse nach Projektende mittelfristig in markt-fähige Lösungen zu überführen. Dies wird unterstützt durch einen Projektarbeitskreis, dessen Beteiligte die gesamte Bau-Wertschöpfungskette von der frühen Entwurfsplanung über die Baufinanzierung bis zum Vertrags-abschluss durch eigene Kernkompetenzen auf hohem Niveau abdecken.

Projekt-Arbeitskreis: RIB Software AG, Stuttgart; Stuttgarter Straßenbahnen AG, Stuttgart; Gottlob Rommel GmbH & Co.KG, Stuttgart; Stiftung Kreditwirtschaft, Universität Hohenheim; Häussler Baumanagement GmbH, Stuttgart; SWITCH Transit Consult GmbH, Stuttgart

Förderkennzeichen: 01IS09023B