BSI Game Event

illustration

IFC Rail 4×3

Building Smart International er en organisasjon som standardiserer utvekslingfsormat for byggebransjen. I de senere årene har de utvidet spekteret fra bygninger til langstrakte prosjekter: vei, bro, tunnel og jernbane.

Railcomplete AS har siden 2020 vært fast medlem av standardiseringskomitéen for IFC Rail 4×3 Alignment With Cant. Komitéen har tatt frem krav til utveksling av linjeobjekter. Dette innebærer presise matematiske beskrivelser for horisontalgeometri, vertikalprofil og overhøydeprofil. Det er også blitt arbeidet med å definere hvordan den presise matematiske beskrivelsen skal omsettes til 3D-geometri.

Formålet er å kunne utveksle ikke bare hvordan jernbanespor ser ut i 3D, men også hvordan de er definert innvendig. På denne måten blir det mulig for en moderne IFC-viewer å vise en posisjon ikke bare som XYZ koordinater, men også som spornavn og kilometer-verdi mens man beveger seg omkring i en IFC jernbanemodell.

BSI har organisert en «gaming event» i Roma den 28 mars 2023, i forbindelse med BSI-konferansen 27-30 mars 2023. Formålet er å signalisere til verden at IFC Rail 4×3 er klar til bruk.

Seks programvareprodusenter stiller opp

Det er seks programvareprodusenter som har stilt sine produkter til rådighet, deriblant de tre norske Railcomplete (editoren RailCOMPLETE®), Novapoint Norway (editor en Novapoint®) og Catenda (BIM collaboration tool).

Tool typeOrganisationTool for the gameType
Authoring
(editor)
ACCA usBIM Infra Desktop
Autodesk  Civil3D 2023.2 with IFC4.3 update Desktop
RailCOMPLETE RailCOMPLETE with IFC Rail 4×3 alphaDesktop
SierraSoft SierraSoft Rails Desktop
Sogelink Georail Desktop
Trimble Trimble Quadri & Novapoint Railway Desktop
Validator
or
Viewer
ACCAusBIM.idsWeb
buildingSMART bSI Validation Service   Web
Catenda Catenda HubWeb
ODA Open IFC Viewer Desktop
RDF Geometrical check + IFC validation Desktop
The Hard Code IDS checker + editor, IFC checkerWeb

Seks deltagerlag

Deltagere fra mange europeiske jernbaneforvaltninger, samt fra noen enkelt-bedrifter, har meldt seg på.

Seks lag blir satt sammen slik at hvert lag får en jevn sammensetning av erfarne og mindre erfarne brukere. Deretter vil verktøyene ved loddtrekning tilordnes de enkelte lagene. Lagene får en kort introduksjon av «sin» verktøyleverandør.

Oppgavebeskrivelsen – Challenge STN01 – Station 01

Til den fastsatte opppgaven får lagene tre timer på seg til å lage en enkel jernbanemodell, skrive den ut i IFC Rail 4×3 format, validere IFC-filen, og til sist vise den i en IFC viewer.

Oppgaven består i å lage et jernbanespor i horisontalplanet og i vertikalplanet, med varierende overhøyde, og der det settes inn to lys-signaler langs sporet. Sporets kilometerangivelser skal defineres korrekt, og lys-signalene skal plasseres på de angitte kilometer-verdiene.

IFC-filen som skal produseres skal inneholde disse elementene:

  • Verktøy identifikasjon / verktøyprodusent identifikasjon.
  • Prosjektmedarbeider / firma identifikasjon.
  • Prosjektnavn og versjon.
  •  
  • Matematisk beskrivelse av sporlinjen i horisontalgeometri, vertikalprofil og overhøyde.
  • Matematisk beskrivelse av plassering langs sporet for de to lys-signalene, med nærmere angitt side- og høydeforskyving i forhold til sporlinjen.
  • 3D-versjon av modellens innhold. Lys-signalenes utseender blir diktert av arrangementskomitéen, mens det er opp til hver utstyrsleverandør å «utbrodere» hvordan sporet ser ut i 3D.

 

Figur 1: RailCOMPLETE kombinerer Business logic (matematisk formulering) og 3D-geometri i én og samme editor

Figur 2: Alignment Manager brukergrensesnitt i RailCOMPLETE – Horisontalgeometri

Figur 3: Alignment Manager brukergrensesnitt i RailCOMPLETE – Vertikalprofil

Figur 4: Alignment Manager brukergrensesnitt i RailCOMPLETE – Overhøyde (Cant)

Og vinneren er…

Dommerpanelet vil bedømme innsats og resultat ut ifra det enkelt lags forutsetninger og det enkelte verktøys modenhet. Dommerpanelet vil kontrollere at de påkrevde elementene i IFC-filen er til stede, med korrekte / fornuftige verdier.

Det venter ære og berømmelse til laget som utpekes som vinner – men hovedvinneren er selve prosessen: Vi gjør sammen en demonstrasjon av at IFC Rail 4×3 omsider har kommet ut av dvalen og er blitt til en realitet.

Veien videre – Model View Definition

IFC er et svært rikt språk og har derfor mange ulike måter å uttrykke det samme konseptet på. For å sikre at ulike verktøyprodusenter forstår IFC-formuleringer på samme måte, slik at datautveksling mellom dem ikke gir tap av informasjon, så arbeides det for tiden med såkalte MVD: Model View Definition. Dette er et regelsett som avsender og mottager skal benytte når IFC-filer lages og når IFC-filer kontrolleres. En gitt jernbaneforvaltning, for eksempel franske SNCF, vil publisere sin egen MVD, som angir alle forventninger og tolkninger som de legger til grunn for IFC datautveksling for sitt franske jernbanenett. Dette vil sikre konsistens over tid mellom dataverktøy.

Se også…

https://www.buildingsmart.org/
https://www.buildingsmart.org/standards/rooms/railway/ticket-to-openbim/
Rome Game Event Tool Providers
https://technical.buildingsmart.org/standards/ifc/ifc-schema-specifications/

Multiconsult: RailCOMPLETE er både enkelt og ufattelig avansert på samme tid

– I stedet for å bruke tid på å rette opp feil, kan vi bruke tid på å lage egne løsninger. RailCOMPLETE er både enkelt og ufattelig avansert på samme tid. Sånt er det gøy å jobbe med, sier rådgivende ingeniør Svein Magnus Furu i Multiconsult.

bildet viser en mann som peker på illustrasjoner på en tavle
Illustrasjon: Railcomplete AS

Han var en av de første i Multiconsult som tok i bruk RailCOMPLETE.

– Vi hørte om RailCOMPLETE via våre nettverk, så vi testet det ut litt. Vi likte det og begynte virkelig å ta det i bruk for omtrent tre år siden, sier Furu i Multiconsult.

Multiconsult er et av Norges og Skandinavias ledende miljøer innen arkitektur, teknisk rådgiving og prosjektering. Av mange fagområder er området Samferdsel og Mobilitet sentralt, som blant annet innebærer å prosjektere for eksempel jernbaneløsninger og stasjoner.

– Vi fikk tidlig mulighet til å teste løsningen, og de har hele veien vært hold kontakt med oss og hørt på mange av våre innspill. Det å kunne være med på prosessen med utviklingen av systemet samtidig som vi jobber på prosjekter har vært en litt annen måte å tenke på. Det har vært veldig nyttig, sier Furu.

Løser det på en veldig elegant måte

Prosjektering og utvikling av løsninger for jernbane er en ekstremt tverrfaglig prosess med mange fagområder som må tilpasses hverandre. Det er blant annet mange objekter innen de ulike fagområdene som skal plasseres og koordineres, og justeringer foregår kontinuerlig i designprosessen.

– Tidligere har vi brukt mye tid på å utforme tegninger og modeller. Det var en veldig manuell prosess med svært mange feilkilder. Vi brukte det vi kan kalle «dumme» systemer som ikke snakket sammen, der alt måtte legges inn manuelt. Dette løser RailCOMPLETE på en veldig elegant måte, sier Furu.

– Nå er det slik at når du gjør en endring, så gjør du det i en sentral database, og alle elementer oppdaterer seg automatisk i systemet. Det gjør at vi får automatisert veldig mye av den prosessen som før var manuell. Samtidig har vi fjernet mange feilkilder, og det er veldig mange endringer hele tiden. Dette er en veldig styrke ved systemet, legger han til.

Endringer går automatisk

Multiconsult bruker systemet fra RailCOMPLETE først og fremst innen kontaktledningsfaget og jording. En sentral del av å det å prosjektere jernbane med alle elementer og objekter, er å modellere en tredimensjonal kopi.

– Koblingen med den delen av programmet som lager en 3D-modell henger tett sammen med databasen, og på grunn av dette slipper man også veldig mye fikling, for eksempel når man skal flytte en stolpe. Nå kan man bare gå inn og endre tallene, så oppdaterer alt seg. Hvis man flytter på en mast tre meter, må det gjøres endringer mange steder. Før måtte man som nevnt gjøre dette manuelt, nå går det automatisk.

Furu forklarer at han gjorde en test en gang, der han ville sjekke hvor lang tid han brukte på å lage en eksakt replika av et kontaktledningsnett til jernbanen på 3 kilometer – i både 2D og 3D.

– Det tok en tiendedel av tiden det vanligvis tok å komme til et 80 prosent-nivå i kvalitet, og det er veldig bra, sier Furu.

bildet viser fire menn rundt et bort som ser på en skjerm med illustasjonerIllustrasjon: Railcomplete AS

– Betyr dette at prosjekter også kan bli rimeligere å gjennomføre?

– Ja, det gjør det jo. Vi ser på dette som et konkurransefortrinn for oss, på den måten at de av våre konkurrenter som bruker det har et konkurransefortrinn overfor de som ikke bruker det, rett og slett på grunn av kvaliteten. Med dette har vi god kontroll, og dataene er alltid oppdatert, sier Furu.

Noen feil og mye som er positivt

Men systemet fra RailCOMPLETE er relativt nytt. Det utvikles i samarbeid med de som bruker det, som er en form som kan skape ulike utfordringer for brukerne.

– Systemet er morsomt å jobbe med fordi det er gøy å få resultater raskt, en glede som vel er iboende i de fleste. Men det er noen frustrasjoner og utfordringer her også, så det er ikke bare gull. Men det er veldig mye som er veldig positivt, sier Furu.

– Hva tenker du at RailCOMPLETE kan bli bedre på?

– Å jobbe med dette systemet er litt annerledes enn andre systemer. Vi får muligheten til å være med veldig nært på prosessen. Det er likevel en del bugs i programvaren, som er irriterende og det kan være litt beta-preg på en del av programvaren. Vi forstår også at det er krevende for et program som skal kunne kjøres på et stort antall typer pc-er med ulik alder for eksempel. Men vi skulle gjerne vært foruten bugs-ene, sier Furu.

Han oppsummerer likevel med at man har god kontroll på objektene og data i systemet, og at det tar veldig kort tid før man har en ok kvalitet på en modell. Furu liker også brukergrensesnittet.

RailCOMPLETE gir tidsbesparelser

-RailCOMPLETE gir stor grad av automatisering og effektivisering av prosessene. På mange områder bidrar programmet til å spare tid, mener den erfarne senioringeniøren Knut Atle Stene Andersen hos Norconsult.

-Med RailCOMPLETE som sentralt lager for dataverdier, og med programmering av tabellene i RailCOMPLETE, har kvaliteten økt i forhold til de mer manuelle arbeidsprosessene vi drev med tidligere. Men det viktigste er at tiden det tar å produsere tegninger har gått ned betydelig, sier senioringeniør Stene Andersen.

Stramme tidsfrister og strenge bestemmelser

Knut Atle Stene Andersen har arbeidet med kontaktledningsanlegg og jernbane siden 1993. I 2010 begynte han med prosjektering av slike anlegg, og har siden den gang deltatt i flere store prosjekter i forbindelse med elektrifisering og oppgradering av den norske jernbanen. I disse dager er han sentral i arbeidet med å utarbeide tegninger for elektrifisering av Trønder- og Meråkerbanen, oppdrag «ETM». Dette oppdraget utføres som underleverandør til NRC, som har en totalentreprise for Bane NOR. Strekningen fra Trondheim med Tyholt-tunnelen og videre møt øst utgjør ca. 120 kilometer med enkeltspor og et titalls stasjoner. Oppdraget strekker seg fra Marienborg via Stavne-Leangenbanen og Trondheim til og med Stjørdal stasjon. Fra Hell stasjon til Riksgrensen. Stjørdal på Nordlandsbanen og til Riksgrensen på Meråkerbanen. Det er ikke kontaktledningsanlegg på strekningen fra før, og strekningen er preget av mange og skarpe kurver.

-Prosjektet skal være sluttført innen november 2023. Det er stramme tidsfrister og strenge bestemmelser. RailCOMPLETE bidrar til god gjennomføring, mener Stene Andersen.

Figure 1: Overhead Catenary System plan view, made with RailCOMPLETE

Sparer masse tid og reduserer muligheten for feil

Det er et omfattende arbeid Knut Atle Stene Andersen holder på med sammen sine kollegaer i Norconsult. Han kontrollerer ledningsføring, utstyrsplassering og dimensjonering i henhold til Bane NORs omfattende tekniske regelverk, og at tegninger og tabeller har korrekt utseende og innhold. Det er flere hundre tegninger i prosjektet, både strekningstegninger i målestokk 1:500 og 1:1000 for kontaktledningsanlegg, og det er jordingsplaner i målestokk. Alle tegningene inneholder tabeller med hundrevis av tall som naturligvis skal være korrekte. Underveis i prosjektet, og når det er bygget, skal tusenvis av prosjekterte objekter rapporteres til Bane NORs system for oppfølging av byggeprosjekter, og til sist skal sentrale dataverdier overføres til driftsdatabasen hos Bane NOR, «Banedata». I dette oppdraget lages det ikke fundamentplaner som tegninger, i stedet overføres stikningsdata fra RailCOMPLETE til NRC som datafiler. Det lages heller ikke 3D-modeller i dette oppdraget.

-Det er mange prosesser og mange mulige feilkilder i et slikt prosjekt. RailCOMPLETE bidrar til økt grad av automatisering og effektivisering av prosessene. Men selv om det sparer oss for tid og reduserer faren for feil, kreves det fremdeles betydelig fagkunnskap å drive frem et slikt prosjekt. Det du legger inn i programmet må være korrekt.

Figure 2: OCS pole table and OCS contact wire table, automatically generated with RailCOMPLETE

Would you like to receive our newsletter?