Cesium berechnet jetzt Volumen direkt in BIM-Modellen

Cesium hat sein Werkzeugpaket für die Arbeit mit Planungsmodellen aus CAD und BIM im geospatialen Kontext in die allgemeine Verfügbarkeit (GA) überführt. Das Wichtigste für Planer: Ein Modell aus Revit, IFC, AutoCAD oder MicroStation lässt sich in die Cloud Cesium ion laden, auf das Gelände stellen und nach Ingenieurdaten abfragen. So kann man zum Beispiel das Materialvolumen je Modellelement berechnen.

In Produktion gegangen sind das Hochladen von Planungsmodellen, der BIM/CAD Tiler, der Import aus Bentley Infrastructure Cloud, die Georeferenzierung mit Vorschau vor dem Tiling, das automatische Erzeugen von Clipping-Umrissen für das Gelände mit Clipping Assist sowie Abfragen an Planungsmodelle. Einige weitere Funktionen, darunter der Modellbaum und das Einrasten von Messungen auf Kanten, stehen bislang als Technology Preview bereit.

Das Modell sitzt schon vor dem Tiling an der richtigen Stelle

Früher fiel ein Fehler in der Modellposition erst auf, nachdem das Tiling abgeschlossen war. Der neue Georeferenzierungsprozess, der nach Angaben des Unternehmens bald in Cesium ion erscheint, fügt einen Vorschauschritt hinzu: Die Position des Modells lässt sich vor dem Start des Tilings ansehen, prüfen und korrigieren.

Die zweite Aufgabe, die früher von Hand gelöst wurde, ist das Beschneiden des bestehenden Geländes oder von 3D-Inhalten rund um das Projektgrundstück. Cesium ion erzeugt nun selbst einen Umriss im GeoJSON-Format anhand des hochgeladenen Tilesets, der als Clipping-Polygon verwendet werden kann. Das Polygon muss nicht von Null gezeichnet werden: Der Nutzer erhält einen Rohentwurf, den er anschließend prüft und nacharbeitet.

Modelle aus Bentley Infrastructure Cloud (iModel) werden an Cesium ion angebunden und mit anderen Daten kombiniert, ohne das Ursprungsprojekt zu exportieren oder zu duplizieren. Das Planungsmodell bleibt dabei in einer einzigen Instanz und zerfällt nicht in Kopien in verschiedenen Systemen.

Formate und Abfragen über das gesamte Modell

Den BIM/CAD Tiler hat Cesium im Sommer unter Verwendung von Technologien von Bentley hinzugefügt. Er nimmt die Formate Revit (.rvt), IFC, MicroStation (.dgn), AutoCAD (.dwg) und DXF an. Wie aus dem Leitfaden zur Tiler-Auswahl hervorgeht, ist er für DGN, DWG und DXF die einzige Option, und Revit-Dateien lassen sich ohne lokale Revit-Installation hochladen. Den größten Teil der Elementeigenschaften legt der Tiler in einer externen Datenbank ab, deshalb kann man sie auch für jene Teile des Modells abfragen, die gerade nicht auf dem Bildschirm geladen sind. Beim Tiling lassen sich Geometriearten filtern — polygonale Geometrie, Linien oder Text. Der zweite Tiler, der Design Tiler, behält seine eigene Nische: Er wird gebraucht, wenn die Elementeigenschaften komplex und verschachtelt sind oder direkt im Tileset liegen müssen, etwa für die Stilisierung.

In GA ist auch die Programmierschnittstelle für Abfragen an Modellelemente gegangen. Sie liefert mehr Daten, darunter IFC-Eigenschaftssätze, die früher nicht verfügbar waren. Neu sind aggregierende Abfragen: Über alle passenden Elemente lassen sich Anzahl, Minimum, Maximum, Mittelwert oder Summe eines Eigenschaftswerts abrufen. Das Unternehmen nennt als Beispiel einen Kalkulator, der alle Betonplatten auf einer gewählten Ebene und deren gesamtes Betonvolumen in Kubikmetern berechnet, sowie die Ermittlung des Bewehrungsgewichts für ein Brückenprojekt.

Cesium weist selbst darauf hin, dass das Ergebnis von der Ausgangsdatei abhängt:

„Da sich Datenstruktur und Metadaten von Modell zu Modell unterscheiden, können auch der Umfang der über die API verfügbaren Informationen und die Effizienz der Abfragen darauf unterschiedlich ausfallen.“

Sorgfältig ausgefüllte Parameter in Revit oder IFC wirken sich demnach direkt auf das Ergebnis aus, während ein Modell mit leeren Eigenschaften wenig hergibt. In den FAQ listet das Unternehmen auch konkrete Unebenheiten auf: Räume und Zonen aus Revit landen standardmäßig als halbtransparente Volumen über dem Modell im Ergebnis (sie lassen sich per Stil ausblenden, eine Korrektur in der Tiling-Phase ist geplant), und Textanmerkungen werden bislang als physische Elemente klassifiziert und erscheinen damit ebenfalls im Tileset.

Was derzeit im Vorabzugang steht

• Modellbaum im BIM-Stil. Experimentelle APIs legen die Hierarchie des Modells offen — Eltern- und Kindelemente —, das Aussehen des Baums baut der Anwendungsentwickler selbst.
• Einrasten auf Kanten. Die Messwerkzeuge im Cesium ion SDK setzen Punkte direkt auf Geometriekanten. Die Snapping-APIs in Cesium ion und CesiumJS bleiben experimentell, solange das Unternehmen Rückmeldungen sammelt.
• Versionsvergleich. Die Möglichkeit, Modelle zu aktualisieren, und die API für den Versionsvergleich sind im September erschienen. Im Tutorial zum Versionsvergleich werden die beiden letzten Versionen eines Modells gegenübergestellt und hinzugefügte, geänderte und gelöschte Elemente hervorgehoben. Der GA-Start ist für Dezember geplant.

Das Modell lässt sich mit Worten befragen

Nach Angaben des Unternehmens lassen sich die beschriebenen Arbeitsabläufe über Cesium ion MCP ausführen — einen Server, den Cesium im Oktober gestartet hat; über ihn sind auch Abfragen mit Analyse von Ingenieurdaten verfügbar. Laut Dokumentation verbinden sich damit Claude, Codex, Cursor, GitHub Copilot, Claude Desktop und ChatGPT; die Anmeldung läuft über ein ion-Konto per OAuth. Der Assistent kann Assets suchen, Daten zum Tiling hochladen, iModel importieren und Modellelemente abfragen. Die Dateien selbst gehen beim Upload direkt in den ion-Speicher und laufen nicht durch das KI-Modell.

Wem das nützt und wo die Grenzen liegen

Vermutlich nützt das in erster Linie Teams in Infrastrukturprojekten und bei digitalen Zwillingen, die ein Gebäude- oder Brückenmodell auf echtem Gelände im Browser zeigen und die Frage des Auftraggebers nach Mengen beantworten müssen. Für sie verkürzt sich die Kette „Export aus CAD — Konvertierung — manuelle Georeferenzierung — separate Eigenschaftstabelle“ deutlich. Ein wichtiges Detail ist der Verzicht auf eine zwingende Revit-Installation auf dem Rechner derjenigen Person, die das Modell für die Veröffentlichung vorbereitet.

Einschränkungen gibt es auch. In einem Upload müssen alle Dateien dasselbe Format haben: IFC und DWG auf einmal zu mischen, funktioniert nicht. Die Lernseite des Tilers kennzeichnete ihn zum Zeitpunkt der Erstellung dieses Artikels noch als Technology Preview mit dem Hinweis, dass sich die APIs ändern können. Die Elementeigenschaften sind nicht in die Tiles eingebettet, für sie muss man die Cloud mit einer separaten Abfrage ansprechen, weshalb die Anwendung offenbar an Cesium ion gebunden ist. Der kostenlose Tarif Community ist auf die persönliche, nicht kommerzielle Nutzung ausgelegt und bietet 10 GB Speicher und 15 GB Traffic pro Monat; die Kontingente für Abfragen an die Datenbank des BIM/CAD-Tilers sind in die FAQ ausgelagert und befinden sich ebenfalls im Status Technology Preview. Schritt-für-Schritt-Anleitungen hat das Unternehmen im Bereich der BIM/CAD-Tutorials zusammengestellt.

Welche der neuen Cesium-Funktionen wäre für Sie häufiger nützlich?

• Aggregierende Abfragen
• Versionsvergleich