Open Source im Bauwesen. Opazität des IFC-Formats und buildingSMART. Lobbyistenkriege und die Entwicklung von BIM. Teil 7
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Der Inhalt des Artikels:
⚈ Asiatische und europäische Begünstigte der openBIM-Bewegung
⚈ Versteckte Funktionen des IFC-Formats
⚈ Die Komplexität der Arbeit mit dem IFC-Format
⚈ Die Baubranche braucht Interoperabilität
⚈ Open Source — ein Lichtblick im Dunkel der Monopole
⚈ Angewandtes Open Source in den Bereichen der Wirtschaft
⚈ Open Source im Bauwesen
⚈ Fazit
⚈ Abschluss der Reihe „Lobbyistenkriege und BIM-Entwicklung“.
Leider ist der Zugriff auf Daten in der Baubranche mit dem Aufkommen von BIM nicht einfacher und billiger geworden. BIM-Daten, die in CAD-Software erstellt wurden, können heute nicht in anderen 4D-7D-Lösungen verwendet werden, ohne teure CAD-Software, komplexe Plug-ins, unvollständige APIs oder das nicht ganz interoperable” IFC-Format zu verwenden.
Das IFC-Format bzw. dessen Dachorganisation buildingSMART unter dem zusätzlichen Vermarktungsdach von Nemetschek OpenBIM™ (openBIM® — eingetragene buildingSMART-Bezeichnung) ist auf dem Weg zu einem globalen Datenformat für die Bauindustrie.
Vollständige Version der Karte: https://bigdataconstruction.com/history-of-bim/
Leider hat die buildingSMART-Organisation de facto Einfluss auf die Entwicklung des IFC-Projekts, und das Projekt selbst unterliegt dem Lobbyismus von Einzelinteressen, was verhindert, dass die Entwicklung des IFC-Formats selbst, das sich als ein Open-Source-nahes Produkt positioniert, als transparent und offen angesehen werden kann.
Asiatische und europäische Begünstigte der openBIM-Bewegung
Die aktiven Entwickler und Hauptprofiteure der IFC-Idee sind heute europäische Anbieter, die versuchen, die Hegemonie von Autodesk über die Daten zu brechen, sowie asiatische Unternehmen, die an dem Projekt Neue Seidenstraße beteiligt sind.
Das Hauptaugenmerk von buildingSMART liegt heute auf der Entwicklung der Bereiche IFC Road, IFC Rail, IFC Ports und IFC Tunnel: Fast alle Erfolge des IFC-Formats in den letzten sieben Jahren beziehen sich auf die Entwicklung von Klassifizierern und Dokumentationen für Infrastrukturprojekte.
Asiatische Investoren (buildingSMART-Mitglieder) müssen innerhalb eines relativ kurzen Zeitraums eine Verkehrsinfrastruktur von Zentralchina nach Mitteleuropa aufbauen. Es werden neue Eisenbahnstrecken durch Asien und Osteuropa sowie von griechischen Häfen über Serbien nach Nordeuropa gebaut, die dazu beitragen werden, die Lieferung von Waren aus China nach Europa über Hochgeschwindigkeitsstrecken auf dem Landweg zu beschleunigen. Im Jahr 2020 umfasste der Güterverkehr auf der Neuen Seidenstraße bereits mehr als 13.000 Straßenkilometer.
Die Neue Seidenstraße (New Silk Road) ist ein chinesisches Megaprojekt, das 65 Länder auf dem See- und Landweg verbinden soll.
Zur Synchronisierung von Projektinformationen verwenden asiatische und europäische Fachleute das IFC-Format, wobei der Klassifizierung neue Feature-Klassen (Entities) und parametrische Geometrien hinzugefügt wurden, so dass durch die Beschreibung dieser Geometrien ein bestimmtes Feature in jedem (asiatischen oder europäischen) CAD-Programm auf die gleiche Weise dargestellt wird.
Leider werden nicht alle Elemente oder Klassen, die von europäischen und asiatischen Fachleuten in die IFC aufgenommen wurden, im Bauwesen in anderen Teilen der Welt verwendet. D.h. seltene Elemente oder Klassen, die in einem weniger wohlhabenden Land verwendet werden (das nicht in der Lage ist, seine Hersteller über buildingSMART zu fördern), werden nicht in die offizielle IFC-Klassifizierung aufgenommen und werden von allen CAD-Programmen nur über eine zusätzliche “Krücke” — IfcBuildingElementProxy — erkannt.
Die neueste Ausgabe von IFC 4.3 Bridge zeigt, wie die Lobbyarbeit einzelner Interessen funktioniert: Der IFC-Formatklassifizierung wurde ein Bridge Cap-Element hinzugefügt, das nur beim Bauen in einem bestimmten europäischen Land verwendet wird. Dieses Element ist ein abstraktes Objekt. Jedes Land hat seine eigenen Besonderheiten, für die dieses abstrakte Objekt verwendet werden kann, aber warum sollte es in einem Weltformat benötigt werden, wenn es in anderen Ländern nicht verwendet wird. Dies geschah, weil die Entwickler eines bestimmten Komitees (Räume) für die IFC-Brückendiskussion nur in einem Land arbeiten und es für diese Spezialisten besonders wichtig war, dieses Element dem IFC-Klassifikator hinzuzufügen, ohne die Tatsache zu berücksichtigen, dass anderswo auf der Welt und sogar in Europa das Element Brückenkappe entweder nicht im Bauwesen verwendet wird oder Elemente mit einer anderen Geometrie an diesem Ort beim Bau von Brücken verwendet werden.
Das heißt, kleine Gruppen von Fachleuten mit bestimmten Verbindungen sind in der Lage, ohne weitere Diskussion die nationalen Elemente ihrer Produzenten mit einer detaillierten Beschreibung als Standard in der neuen Version des IFC-Weltklassifizierers niederzuschreiben.
Ein unscheinbares Beispiel für die Lobbyarbeit einzelner Länder (und ihrer Hersteller) bei den buildingSMART-Normen ist auch die Schienenverbinder-Klebeverbindung (Rail Connector Bonded Joint RTR_OT_TR-70). Dieses gemeinsame Verbindungselement in IFC ist sehr detailliert beschrieben, und speziell für dieses Element gibt es alle Eigenschaften und Standardparameter, die eine automatische Visualisierung in jedem CAD-Programm der Welt ermöglichen.
Wenn jedoch Eisenbahnbauer in anderen Ländern keine ähnlichen Konnektoren in ihren Projekten haben oder ähnliche Konnektoren mit anderen Eigenschaften verwenden, müssen diese Bauherren ein nationales buildngSMART-Komitee in ihrem Land organisieren, damit sie nach Zahlung von Mitgliedsbeiträgen für bestimmte Zugangsrechte durch schwierige Lobbyarbeit ihrer Interessen in bestimmten Komitees (Räumen und Kapiteln) ihre einheimischen Elemente in die nächste Version der IFC-Weltbauelementebibliothek aufnehmen können.
Und selbst bei einer guten Beschreibung der Geometrie für solche Elemente wird das Importieren und Exportieren in verschiedenen Programmen zu einem Puzzle, das in verschiedenen CAD-Programmen zu unterschiedlichen Ergebnissen führt.
Versteckte Funktionen des IFC-Formats
Damit die empfangende Seite (die die IFC-Datei importiert) verstehen kann, welche Elemente in die IFC-Datei exportiert wurden, muss der Benutzer, der das Modell exportiert, die Aufgabe und den Zweck des Modelltransfers gut verstehen, um die entsprechenden Exporteinstellungen zu erstellen. Gleichzeitig muss beim Export berücksichtigt werden, wer der Verbraucher dieses Modells sein wird und welche Art von Software den Import durchführen wird. Diese Bedingungen zu erfüllen, ist in der Praxis oft ein unlösbares Vorhaben.
Die Vollständigkeit des Datentransfers über die IFC-Datei hängt davon ab, wie gut die Entwickler der CAD-Lösung das IFC-Export/Import-Modul konzipiert und implementiert haben. Wenn das Exportmodul aus einem 3D-CAD-Programm (z.B. Revit, Archicad) und das Importmodul in ein anderes 4D-7D-Programm oder einen Dienst (BIM360, Nevaris, Solibri) vom gleichen CAD-Unternehmen (Autodesk oder Nemetschek) entwickelt wurden, werden alle Informationen korrekt und verlustfrei über das IFC-Format übertragen.
Werden die Daten jedoch zwischen Systemen mit unterschiedlichen Entwicklern gehandhabt, so ist es aufgrund des objektorientierten Ansatzes und der “kleinen Features” des IFC-Formats nicht möglich, die Daten korrekt über das IFC-Format zu exportieren, geometrisch abzustimmen und zu übertragen, ohne alle benutzerdefinierten Eigenschaften und Geometrien in IfcBuildingElementProxy mühsam manuell abzubilden (abzugleichen).
Die Stärke des SDK (Software Development Kit), das mit dem IFC-Format arbeitet, liegt daher nicht in der 100%ig korrekten Umsetzung der buildingSMART-Standards, sondern in der Behebung typischer Fehler bei der Implementierung des Formats — also in der Fähigkeit, die “komplizierte” IFC-Datei zu entschlüsseln.
Nur die strikte Einhaltung der allgemeinen Anforderungen, die in der Vielzahl der buildingSMART IFC-Spezifikationsdokumente veröffentlicht sind, kann eine qualitativ hochwertige Datenübertragung über das IFC-Format gewährleisten. Diese Dokumente sind kostenlos erhältlich, aber die IFC-Spezifikation ist so umfangreich, dass man sich nicht schnell genug darin zurechtfindet. Hinzu kommt, dass das Hauptproblem des Formats darin besteht, dass es an Transparenz mangelt, wie bestimmte Vorschriften in den Anforderungen in einer Menge bürokratischer Texte zu interpretieren sind.
Ein richtiges Verständnis der “bestimmten Vorschriften” ist nur für zahlende Mitglieder möglich.Wer also Zugang zu wichtigem Wissen (bestimmte IFC-Merkmale) haben möchte, muss dafür bezahlen oder sich durch eigene Recherchen, die teurer sein können als der buildingSMART-Mitgliedsbeitrag, Zugang verschaffen.
“Du stößt auf eine Frage zum Importieren und Exportieren von Daten im IFC-Format und fragst andere Anbieter: “Warum werden in der IFC-Datei Informationen über parametrische Raumübertragungen auf diese Weise übermittelt? Die offene Spezifikation von buildingSMART sagt darüber nichts aus”. Antwort von “sachkundigeren” europäischen Verkäufern: “Ja, das steht da nicht, aber es ist erlaubt”
Aus einem Interview mit einem Renga-CAD-Softwareentwickler (buildingSMART-Mitglied, der das IFC-Format aktiv in seine Lösungen implementiert)
Gleichzeitig sind Unternehmen, die an volumetrischen Daten aus 3D-Modellen interessiert sind und Zeit und Geld in die Unterstützung von IFC investiert haben, letztlich von dem Format enttäuscht, weil es für Prozesse wie Kostenschätzung, 5D-Kalkulationen oder 4D-Konstruktionspläne nicht praktikabel ist.
Die Spezialisten, die in den 1990er Jahren an der Erstellung und Registrierung des IFC-Formats beteiligt waren, haben einfachere Formate geschaffen, die es ermöglichen, mit Projekten ohne parametrische Geometrie oder komplexe Klassifizierungen zu arbeiten. Infolgedessen verwenden die größten Bauunternehmen in Mitteleuropa und insbesondere in der DACH-Region (Deutschland, Österreich und die Schweiz) das IFC-Format so gut wie gar nicht, da die Daten aus den IFC-Dateien aufgrund ungenauer Volumenangaben in den Abteilungen für Budgetierung, Kalkulationen und in den Abteilungen, die während der Planungsphase genaue Volumenangaben benötigen, nicht verwendet werden können.
Die Lösung für die Probleme mit der Übertragungsqualität war die Zertifizierung der Programme nach buildingSMART-Standards, die durch die Einhaltung einer Vielzahl von bürokratischen Punkten die Frage der korrekten Umsetzung lösen sollte. Eine solche IFC-Import- und Exportzertifizierung von buildingSMART kann für ein kleines Softwareunternehmen bei 50.000 $ oder oft sogar 100.000 $ beginnen, was eine große Belastung für das Geschäft solcher Unternehmen darstellt. Leider kann den Informationen über frühere Zertifizierungen nicht vollständig vertraut werden, da das Vorhandensein eines Zertifikats oft bedeutet, dass der IFC nur gelesen wird, aber die Qualität dieses Lesens nur erahnt werden kann.
Um Interpretationsprobleme zu vermeiden und eine qualitativ hochwertige IFC-Datei in verschiedenen Programmen zu erhalten, sollten zusätzliche Leitlinien (Durchführungsvereinbarungen), die derzeit nur für zahlende Mitglieder verfügbar sind, offen veröffentlicht werden, jedes Jahr, die Entwickler großer und mittelständischer Unternehmen zusammenbringen und sie zusammen mit buildingSMART zu zwingen, alle Änderungen und Neuerungen von buildingSMART mit Innovationen in ihrem CAD-Legacy-Produkt mit jeder Veröffentlichung einer neuen Version von IFC qualitativ zu kombinieren.
Die Komplexität der Arbeit mit dem IFC-Format
Im IFC-Klassifikator gibt es heute fast 885 (vor 4 Jahren waren es 700) Entitäten mit einer recht komplexen Klassifizierung. Die aktive Aufnahme von Entitäten in den letzten Jahren ist dem Projekt Neue Seidenstraße zu verdanken.
Das Problem mit der Standardklassifizierung von buildingSMART ist, dass sie oft nicht mit internen nationalen oder bauunternehmensinternen Klassifizierungen übereinstimmt, was eine automatische Ableitung von Qualitätsvolumen aus Modellen in 4D-7D-Systemen unmöglich macht. Fehlt eine bestimmte Klasse in einem IFC-Klassifikator, ist es für die Berechnung von 5D-Schätzungen (in der Kostenrechnung, Budgetierung, im Betrieb) oft notwendig, entweder ein neues “internes” IFC-Format mit eigenen Klassen und Eigenschaften zu erstellen oder mehrere Jahre zu warten und auf ausländische Spezialisten zu “vertrauen”, die die Klassifikatoren aktualisieren oder korrigieren, wobei Streitigkeiten darüber aufgrund der mehrstufigen Bürokratie Jahre dauern können.
Um den Konstrukteuren die komplexen Prozessablaufpläne und die Logik für die Arbeit mit dem IFC-Format zu vermitteln, verfolgt buildingSMART einen Ansatz (ähnlich der ISO-Zertifizierung), wie das Wissen über die openBIM-Technologie die Bauindustrie erreichen soll.
Der Erwerb der ersten buildingSMART-Zertifikate (die Ausbildung wird häufig ausgelagert) beginnt bei 1000–2000 $ für reguläre Ingenieure. Die YouTube-Preise für Kurse und Seminare zu den buildingSMART-Standards für Fachleute oder Studenten aus der ganzen Welt beginnen bei 199 €.
Um neue Fachleute für IFC und openBIM zu gewinnen, kommt buildingSMART in neue Länder. Für den größten Teil der Welt erstellt buildingSMART eine geschäftliche Website, auf der man nur für die Mitgliedschaft bezahlen oder für ein paar tausend Dollar Schulungen zu IFC-Normen kaufen kann. So zahlen Bau- oder Softwareunternehmen in Ländern ohne aktive buildingSMART-Präsenz lediglich Geld für die Mitgliedschaft, um die Möglichkeit zu haben, einen Rabatt von 30 % auf Schulungen zu erhalten und das buildingSMART-Logo auf ihrer Website zu platzieren.
Von außen betrachtet sieht eine solche “Eintrittskarte” in das internationale Geschäft und eine intransparente Managementstruktur eher wie ein monopolistisches Industriekartell mit lokalen Niederlassungen aus, die nur dazu da sind, Abonnements und Schulungen zu verkaufen.
Das Verhalten der spekulativen Bauindustrie selbst hat die Entwicklung dieser ursprünglich guten Idee zu einem bürokratischen System gelenkt. Leider wird die Entwicklung des IFC-Formats, das 1994 von Autodesk registriert wurde, heute nicht von der Free Developers Society und der Open-Source-Gemeinschaft kontrolliert, sondern von der halbgeschlossenen Organisation buildingSMART. Nur ihre Mitglieder, die über Verbindungen auf einer bestimmten Ebene verfügen und eine teure Mitgliedskarte erworben haben, können die Prozesse beschreiben, die Datenstruktur definieren, Prozesse in technische Anforderungen übersetzen, Terminologie erstellen und Produkteigenschaften beschreiben. Alle diese Änderungen an den IFC-Normen sind schreibgeschützt, d. h. ohne Erwerb einer Mitgliedschaft können keine Änderungen vorgenommen werden.
Aufgrund der unterschiedlichen Herangehensweise, Motivation und Fähigkeit der Entwickler, Daten zu importieren und zu exportieren, leidet die Datenqualität darunter. Das Problem bei diesem Format ist, dass die Datenqualität in diesem Format in hohem Maße von menschlichen Faktoren abhängt: dem Softwareentwickler und der Person, die die Datei importiert oder exportiert. D.h. die Qualität der Daten in der IFC-Datei hängt von der Bereitschaft und Fähigkeit von oft mehreren Spezialisten ab.
Die Baubranche muss sich jedes Jahr mit der Veröffentlichung neuer Versionen von CAD-Programmen auf den guten Willen der Eigentümer von CAD-Unternehmen und der buildingSMART-Organisation verlassen, die IFC-Import- und Exportmodule auf die gleiche Weise implementieren werden. Der utopische Charakter dieser Idee verhindert leider, dass das IFC-Datenformat heute als sinnvolles elektronisches Dokument betrachtet werden kann.
Die Baubranche braucht Interoperabilität
Die Lösung für das Problem des Eigentums und der Geschlossenheit sind Projekte mit Zugang zum Quellcode. Weitere erfolgreiche Branchen haben bereits auf Open-Source-Lösungen umgestellt. Offene Initiativen und eine Open-Source-Gemeinschaft werden uns die Möglichkeit geben, Daten in der Bauindustrie transparent und verständlich zu machen.
Open Source — ein Lichtblick im Dunkel der Monopole
Open Source entstand in den 1980er Jahren, als eine große Anzahl von Personalcomputern auf dem Markt für Heimhardware verfügbar wurde, die jedes Jahr kleiner und billiger wurden, was auch kleinen kommerziellen Unternehmen und Einzelpersonen die Möglichkeit gab, die neue Welt der elektronischen Daten zu erkunden.
Gleichzeitig gab es immer mehr Enthusiasten oder Mitarbeiter kommerzieller Unternehmen, die Software schrieben. Und es stellte sich zunehmend die Frage, ob Programme lizenziert werden sollten, was 1974 dazu führte, dass Programme mit literarischen Werken gleichgesetzt wurden. Der Wettbewerb und die Entwicklung von Softwarelizenzen begannen, und es entstanden gesetzliche Verbote für die Veränderung von Produkten durch Dritte.
“Freie Software kam zusammen mit den Computern. Damals war die Software noch kostenlos — jeder teilte sie mit jedem anderen. Erst in den späten 70er und frühen 80er Jahren begannen die Leute, ihre Software abzuschalten und zu sagen: “Nein, Sie werden den Quellcode nie zu sehen bekommen, auch wenn er für Ihre Bedürfnisse wichtig ist. Möglicherweise ist Microsoft daran schuld — sie waren die Pioniere des proprietären Softwaremodells.”
1996, Bruce Perens, Autor des Open-Source-Regelwerks, Leiter des Debian-Projekts.
In den 1990er Jahren sahen viele Technologieführer Open Source als ein Gift an, das alle Grundsätze des wirtschaftlichen Wohlstands zerstören würde. SAP-Präsident Shai Agassi bezeichnete bei einem Treffen des Churchill Club im Silicon Valley Open-Source-Systeme als Bremse für den Fortschritt.
“Sozialismus beim geistigen Eigentum ist das Schlimmste, was passieren kann. Open Source ist nicht innovativ und kann sogar die Entwicklung anderer Anwendungen behindern. Schließlich sind Urheber- und Patentrechte dazu da, geistiges Eigentum zu schützen und eine “Gesellschaft zu schaffen, die von kreativen Leistungen abhängt”.
Shai Agassi, 2005
Einer der Hauptgegner der Open-Source-Bewegung war Microsoft, das das Open-Source-Betriebssystem Linux bis Mitte der 2000er Jahre bekämpfte. Der Mitbegründer von Microsoft, Bill Gates, nannte die GPL (GNU General Public License) ein gutes, codefressendes “Pac-Man-ähnliches” Spielzeug. “Leute, die meinen, dass jeder das Recht haben sollte, zu programmieren, anspruchsvolle Software frei zu schreiben, sind Kommunisten”, argumentierte Bill Gates in den 1990er Jahren.
Steve Ballmer, der Nachfolger von Bill Gates als CEO von Microsoft, verglich Linux ebenfalls mit dem Kommunismus und bezeichnete das Open-Source-Linux-Projekt als “Krebsgeschwür” in der Branche.
“Linux ist keine öffentliche Domäne. Linux ist ein Krebsgeschwür, das alles verschlingt, was es in Bezug auf geistiges Eigentum berührt. So funktioniert die Lizenz.”
2001, Microsoft CEO Steve Ballmer
Doch die zunehmende Popularität von Linux, Android und Ubuntu, die Entwicklergemeinde und die Wünsche der Kunden zwangen das Unternehmen, seine Politik zu ändern. In 20 Jahren hat sich Microsoft von einem Gegner von Open Source zu einem der größten und mächtigsten Befürworter des Open-Source-Prinzips entwickelt.
Microsoft musste den Fehler eingestehen, gegenüber freier Software voreingenommen zu sein, kaufte GitHub, brachte .NET Core in Open Source ein und beteiligt sich nun aktiv an der Entwicklung von Open-Source-Projekten (z. B. Linux), und selbst Steve Ballmer bekennt nun seine Liebe zu Linux.
Der heutige Präsident von Microsoft, Brad Smith, hat zugegeben, dass die frühere Haltung des Unternehmens zu Open-Source-Software grundlegend falsch war: “Microsoft hat historisch gesehen den falschen Weg eingeschlagen, als Open Source zu Beginn des Jahrhunderts die Branche aufmischte. Das kann ich auch von mir sagen. Smith betonte, dass Microsoft heute der größte Anbieter von Open-Source-Projekten in der Welt ist, wenn es um das Geschäft geht”.
Open Source kann dazu beitragen, die digitale Kluft zwischen großen Technologieunternehmen, großen Universitäten und Ländern in aller Welt zu überbrücken. In einem Blog-Beitrag des Unternehmens im Januar erklärte Sarah Novotny, die Leiterin von Microsoft OpenSource, warum es unwahrscheinlich ist, dass ein Unternehmen auf den Einsatz von Open-Source-Software verzichten kann.
“Wenn man vor einigen Jahren mehrere große Technologieunternehmen zusammenbringen wollte, um gemeinsam an einer Software-Initiative zu arbeiten, offene Standards festzulegen oder sich auf eine Politik zu einigen, waren oft monatelange Verhandlungen, Treffen, Debatten und Gespräche mit Anwälten und Interessenvertretern erforderlich. Open Source hat das grundlegend geändert: Es ist zum akzeptierten Modell für die Zusammenarbeit zwischen Unternehmen geworden.“
Januar 2021, Microsoft OpenSource Manager Sarah Novotny
Die Untersuchungen von RedHat zeigen, dass der Anteil proprietärer Software im Unternehmenssegment seit einigen Jahren stark rückläufig ist. Laut 86 % der von RedHat befragten Unternehmen nutzen die innovativsten Unternehmen in ihrem Bereich Open Source Software.
Das internationale IT-Marktforschungsinstitut Gartner prognostiziert, dass bis zum Jahr 2022 der Anteil an proprietärer Software auf 32 % sinken und etwa 70 % der Unternehmenssoftware auf Open Source basieren wird.
Laut einer Umfrage unter internationalen Unternehmen gaben 95 Prozent der IT-Manager an, dass die Verwendung frei lizenzierter Software ein wichtiger Bestandteil ihrer IT-Strategie ist. Open Source zieht die intelligentesten, innovativsten und leidenschaftlichsten Fachleute aus allen Bereichen der Wirtschaft an.
Angewandtes Open Source in den Bereichen der Wirtschaft
Open-Source-Lösungen und offene Datenbibliotheken für das maschinelle Lernen beherrschen heute die Technologie-Welt in den meisten Branchen. Der Open-Source-Gedanke hat sich im Bankensektor längst durchgesetzt, wo die meisten Prozesse durch intelligente Verträge (Smart contract) automatisiert werden, die auf Open-Source-Prinzipien basieren. Und transparente, auf der Blockchain basierende Systeme ersetzen vollständig die Kompetenzen von Hunderttausenden einzelner Mitarbeiter in Bankinstituten und die Funktionen instabiler Währungen in einigen Ländern.
Im Maschinenbau weicht die Hardware immer mehr den Softwarelösungen, die hauptsächlich auf Unix, Linux und Open-Source-Lösungen basieren.
Tesla veröffentlicht seine Patente, und die größten Erfolge des Automobilherstellers stehen im Zusammenhang mit dem autonomen Fahren, das fast vollständig auf Open-Source-Anwendungen und -Bibliotheken basiert.
“Als ich mein erstes Unternehmen, Zip2, gründete, hielt ich Patente für gut und arbeitete hart daran, sie zu erhalten. Und sie mögen vor langer Zeit gut gewesen sein, aber heute dienen sie allzu oft nur noch dazu, den Fortschritt zu ersticken, die Position von Großkonzernen zu festigen und Anwälte zu bereichern, anstatt echte Erfinder. Nach Zip2 wurde mir klar, dass ein Patent in Wirklichkeit nur ein Lotterielos für einen Rechtsstreit bedeutet, und so habe ich angefangen, sie zu vermeiden, wann immer es möglich war.”
Elon Musk, CEO of Tesla June 12, 2014
Ohne die Schaffung einer Community hätten Open-Source-Projekte nicht die Ressourcen, um das Projekt zu den Endnutzern zu bringen, so dass sich schließlich Drittentwickler und Enthusiasten für das Projekt interessieren würden. Communities sind ein Schlüsselfaktor für den Erfolg von Open-Source-Projekten, da sie die Kosten für Projektmanagement, Entwicklung und Wartung erheblich senken können..
Open Source im Bauwesen
In der Welt des Bauwesens können wir die Produktivität nicht verbessern, ohne Open-Source-Prinzipien anzuwenden und Open-Source-Gemeinschaften aufzubauen. Im Bereich der Dienstleistungen und Anwendungen im Bauwesen waren die ersten Projekte mit Zugang zum Quellcode die Lösungen von OpenCascade, FreeCAD, ODA und BlenderBIM, die heute das Problem der verfügbaren Werkzeuge zur Erstellung von 3D-Daten lösen.
Das Entstehen transparenter Daten aus älteren proprietären Produkten oder neuen Open-Source-Lösungen wird es ermöglichen, Daten aus früheren Projekten in einem einheitlichen Format zu sammeln, was dem Thema Automatisierung endlich Auftrieb geben wird: Big Data und maschinelles Lernen im Bauwesen (die aufgrund des Mangels an offenen Daten nicht entwickelt werden).
Große Unternehmen verfügen heute bereits über Technologien für maschinelles Lernen und haben durch die Sammlung von Kundendaten über Cloud-Dienste relevante Bibliotheken erstellt. Große Unternehmen werden normalen Nutzern keinen Zugang zu solchen Bibliotheken gewähren, um beispielsweise Geometrien zu erkennen oder automatische Klassifizierungsverfahren zu erstellen.
Die offenen Communities in der Baubranche werden ihre eigenen Tools und ihre eigenen offenen Datenbibliotheken erstellen, die von höherer Qualität sein werden als die Bibliotheken der Legacy-Entwickler der großen Unternehmen. Solche offenen Bibliotheken und neue offene CAD-Lösungen, die durch die Bemühungen der Open-Source-Community entstanden sind, werden die Konstruktion automatisieren und die meisten der bestehenden 4D-7D-Geschäftsprozesse in der Bauindustrie optimieren.
Proprietäre Speicherformate sind wohl die schädlichste Erfindung unserer Zeit und ein großes Hindernis für die Bewältigung der Herausforderungen neuer Technologien in der Bauindustrie.
Die Probleme mit der Datentransparenz in der Bauindustrie hängen mit dem Fehlen eines einheitlichen, benutzerfreundlichen Formats für 3D-Modellinformationen zusammen, das in den gängigen 4D-7D-Systemen eindeutig interpretiert werden kann und bei dem das Verpacken und Entpacken von Modellen nicht zu Informationsverlusten führt. Leider sind die bestehenden Lösungen in Form der BIM-Methodik oder des Informationstransfers über das IFC-Format nicht für den Zweck des interoperablen Datenhandlings geeignet, da bei diesen Systemen eine große Abhängigkeit der Datenqualität von den Eigentümern der CAD-Lösungen und der buildingSMART-Organisation besteht.
Von der gesamten ISO 19 650-Familie, die ganz auf BIM ausgerichtet ist, befindet sich nur der vierte Teil zum Datenaustausch im Bauwesen noch in der Entwicklung.
Das Baugewerbe braucht ein Austauschinstrument — einen Konverter, der nicht auf Vertrauen, sondern auf offenem Quellcode basiert und der es allen Beteiligten ermöglicht, Daten direkt und ohne Zwischenhändler zu übertragen. Dieses Problem wird teilweise durch die Verwendung des IFC-Formats gelöst, aber die Notwendigkeit einer “vertrauenswürdigen Person” für die Qualitätskontrolle und die mangelnde Transparenz bei der Gestaltung des Formats (siehe Abschnitt “IFC-Opazität”) nehmen diesem Ansatz seine wichtigsten Vorteile.
Das Problem der transparenten Datenübertragung kann durch die Verwendung eines offenen, vom Datenanbieter unabhängigen Formats gelöst werden. Interoperable und transparente Formate sind eine Chance für jede Organisation im Baugewerbe, Prozesse zu optimieren, die Effizienz, die Wettbewerbsfähigkeit und die Produktqualität zu steigern. Offene Daten bieten Programmierern aus anderen Branchen die Möglichkeit, mit eigenen Ideen und Vorschlägen in die Baubranche einzutreten, was ein Forum für den interdisziplinären Austausch von Ideen und deren rasche Weiterentwicklung schafft.
Wenn Sie 3D-7D-Lösungen (BIM, propTechs, CAD) entwickeln und sich für das Thema offene Daten und Formate interessieren, besuchen Sie bitte die Website, um mehr über das Projekt zu erfahren: opendatabim.io
Fazit
Große Unternehmen sind zu Strukturen herangewachsen, deren Hauptenergie aufgrund des Drucks der Investoren nicht in die Entwicklung von Technologien, sondern in die Aufrechterhaltung der Lebensfähigkeit alter Legacy-Programme fließt. Darüber hinaus lagern Unternehmen die Entwicklung ihrer Produkte an Entwickler in Asien aus, was dazu geführt hat, dass sich solche Unternehmen von internen Softwarefirmen in Finanzdienstleistungsunternehmen verwandelt haben, in denen die Manager nur wenig Erfahrung mit CAD-Entwicklung haben. Mit Hilfe von Closed-BIM-Umgebungen (Autodesk-BIM360, Nemetschek-Nevaris, Oracle-Aconex, Bentley-Projectwise 365) monopolisieren die Unternehmen die Kontrolle über die Benutzerdaten und ersetzen mit ihren Diensten jede 4D-7D-Lösung von Drittanbietern (ERP, ECM, CAFM usw.) im Ökosystem des Bauwesens.
Die Konzerne selbst sind Geiseln der globalen Undurchsichtigkeit, die die Hauptakteure der Bauindustrie — Bauunternehmen- nicht zu beseitigen bereit sind. Die Unternehmen selbst sind Geiseln eines weltweiten Mangels an Transparenz, den die Hauptakteure der Bauindustrie — die Bauunternehmen — nicht zu beseitigen bereit sind, wo jeder Teilnehmer, auf dem die Daten aufhören oder der sie selbst durchläuft, am Besitz von Daten mit seinen „einzigartigen“ Kompetenzen verdient. Aufgrund undurchsichtiger Informationsübertragungssysteme geht in jeder Phase ein Teil der Informationen verloren, der Rest ist Gegenstand von Spekulationen und erreicht dann den Endkunden in Form von höheren Budgets und Qualitätsverlusten. Die Begünstigten eines solchen Systems sind alle am Bauprozess Beteiligten mit Ausnahme des Auftraggebers.
“Ein Optimist ist ein Mann, der glaubt, dass er ein 12.000-Dollar-Haus für 12.000 Dollar bauen kann.”
Francis Rodman
Bauunternehmen machen mit Projekten, die von “unaufmerksamen” Kunden durchgeführt werden, Superprofite, und das Datenmonopol der CAD-Konzerne macht diese ohnehin schon verwirrenden und undurchsichtigen Prozesse noch schlimmer. Die BIM- und IFC-Konzepte, die in den frühen 2000er Jahren zur Lösung dieser Probleme propagiert wurden, können nicht als erschwingliche und transparente Lösungen angesehen werden, da die Datenqualität in hohem Maße von Lösungen Dritter” abhängig ist.
Transparente und qualitativ hochwertige Daten — der Schlüssel zu jeder erfolgreichen Arbeit — müssen ohne Beteiligung von Regulierungs- und Aufsichtsbehörden in Form von CAD-Anbietern oder Organisationen wie buildingSMART gespeichert und übermittelt werden.
Neue transparente Datenlösungen müssen mit offenem Quellcode entwickelt werden. Da jedoch keiner der großen Akteure in der Baubranche heute daran interessiert ist, Open-Source-Projekte zu unterstützen, müssen alle Initiativen zur Schaffung von Transparenz von der Open-Source-Community selbst ausgehen, wo Lobbying einzelner Interessen und unnötige Bürokratie keinen Sinn machen.
Indem wir weiterhin mit proprietären Formaten arbeiten, unterstützen wir ein frustriertes System, das absichtlich Bürokratie, hohe Preise, technologische Stagnation und Ungleichheit schafft. Die “Inflation des Misstrauens” ist auf Kosten von undurchsichtigen Daten und der Ermüdung durch alte Geschäftsprozesse gewachsen.
“Zeig mir den Regimewechsel und ich zeige dir die Inflation”.
Arthur Hayes
Während die Bauunternehmer versuchen müssen, mit Spekulationen Geld zu verdienen, sind die Ingenieure, die immer weniger Zugang zu ihren Daten haben, und die Bauindustrie insgesamt des übermäßigen menschlichen Faktors satt und warten auf die Automatisierung der mehrstufigen Bürokratie.
Die rückläufige Produktivität der Bauwirtschaft und die Stagnation der Technologie werden dazu führen, dass das alte System in einem neuen Code, in einer neuen Logik mit weniger Bürokratie und weniger Einfluss des menschlichen Faktors wiedergeboren werden muss.
Abschluss der Reihe „Lobbyistenkriege und BIM-Entwicklung“.
Dies ist die letzte Folge der Serie “Lobbyistenkriege und BIM-Entwicklung”.
Vielen Dank für Ihre Kommentare und Ihre Kritik unter den Artikeln! Die positiven Kommentare gaben die Richtung für weitere Artikel vor, und Ihre Kritik war immer genau richtig und wahrte die Grenzen der Objektivität. Infolgedessen wurde ab Teil 3 jeder Artikel von mindestens 3 bis 4 Experten mit unterschiedlichem Hintergrund geprüft, die den Entwurf vor der Veröffentlichung kommentierten. Die Zahl der Links hat also deutlich zugenommen, was viele von Ihnen vielleicht bemerkt haben. Vielen Dank an alle, die mir bei der Erstellung von Artikeln geholfen haben! Ein besonderer Dank geht an die Mitglieder der Gruppe BimOpenSourceChat (https://t.me/bimopensource), in der die in dieser Serie beschriebenen Themen mehrfach angesprochen wurden.
Das Ziel dieser Serie war es nicht, bestimmte Organisationen oder Unternehmen schwarz auf weiß darzustellen. Alle Lobbyprobleme, die große Unternehmen und Organisationen haben, sind wahrscheinlich von uns selbst verursacht worden, und wir sind alle — auf die eine oder andere Weise — Teil dieses bürokratischen Systems. Jede Organisation und wahrscheinlich jeder Mensch auf der Welt mit ähnlichen “Ressourcen und Verbindungen” hätte an der Stelle von Autodesk, Nemetschek, Vanguard, BlackRock, buildingSMART dasselbe getan: Start-ups aufgekauft, bürokratische Vertikalen, Kontroll- und Drucksysteme geschaffen. Lobbyarbeit liegt in der Natur des Menschen und ist nicht von Ländern oder Organisationen abhängig.
Es liegt in der Natur der Sache, dass Lobbyarbeit die Beeinflussung von Beamten beinhaltet, deren Entscheidungen weitreichende politische und soziale Auswirkungen haben. Bei den Interessengruppen handelt es sich größtenteils um elitäre Gruppen mit eigenen Interessen, die sich von denen der Mehrheit der Bevölkerung unterscheiden, aber gleichzeitig ist der Lobbyismus eine absolut legitime und notwendige Einrichtung der Zivilgesellschaft.
In einer idealen Welt sollten Lobbyisten die Ergebnisse ihres Handelns im Hinblick auf das Wohl der Gesellschaft als Ganzes betrachten und sowohl ihre Kunden als auch die Beamten über die möglichen wirtschaftlichen, sozialen und politischen Auswirkungen informieren. Doch leider sind die Lobbyisten selbst ganz normale Menschen, die unter dem Druck ihrer Familien, Aktionäre und Unternehmen leiden, der sie dazu zwingt, zum Nachteil des öffentlichen Interesses nur bestimmte wirtschaftliche Interessen zu fördern, die einer kleinen Gruppe von Einzelpersonen und für einen kurzen Zeitraum Vorteile verschaffen.
Das Verstecken von Begünstigten oder die Manipulation von Gesetzen war in einer Zeit möglich, in der es keinen Journalismus, keine offenen Medien und keine zugänglichen Informationen gab, in den Tagen der Generation der Boomer und der Generation X. Mit dem Aufkommen des Internets hat sich die Welt verändert, wir sind jetzt alle Bewohner eines großen Dorfes, in dem jede Information alle Einwohner an einem einzigen Tag erreichen kann.
Das Zeitalter des Internets und von Open Source verändert die Einstellung zu gesellschaftlicher Transparenz. Millennials und Zummers sind an die Vorstellung gewöhnt, dass nur Transparenz und die Fähigkeit, etwas zurückzugeben, über den Erfolg des Lebens im “Dorf” von heute entscheiden. Aller Voraussicht nach wird sich unsere Gesellschaft in naher Zukunft an die Tatsache gewöhnen, dass es unmöglich sein wird, die Herkunft von Ideen oder Ressourcen zu verbergen, was Patente, geschlossene Clubs, Sanktionen, Lobbying-Vertikale und Bürokratie überflüssig macht, und es ist wahrscheinlich, dass die Generation der Zoomer die letzte Generation ist, die die Worte “Insider”, “Lobbyist” und “Bürokratie” kennt.
Die nächste Artikelserie wird sich voraussichtlich mit dem Thema 4D-7D-Datenerstellung beschäftigen und wie dieser scheinbar komplexe Prozess mit offenen Werkzeugen und Open-Source-Anwendungen erreicht werden kann.
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