Der San Bernardino Community College District (SBCCD) betreut jährlich mehr als 30.000 Studierende an San Bernardino Valley College, Crafton Hills College, KVCR, einem TV-/Radiosender sowie einem Zentrum für Wirtschaftsentwicklung und Unternehmensschulungen. Der Distrikt verwaltet über 100 Gebäude und etwa 1,5 Millionen Quadratfuß Innenfläche. Die Verwaltung einer Umgebung dieser Größenordnung erfordert einen strategischen und zukunftsorientierten Ansatz für den Betrieb der Einrichtungen.
Das Team für Facilities Planning, Sustainability & Construction von SBCCD hat zahlreiche nationale und internationale Auszeichnungen für seinen innovativen Ansatz im Facility Management und in der Nachhaltigkeit erhalten. In Fortsetzung dieser Tradition arbeitet SBCCD nun mit Esri Professional Services und Map I.T., einem Esri ArcGIS Indoors Specialty Partner, zusammen, um ArcGIS Indoors als Teil einer umfassenderen geospatialen Strategie des Distrikts einzuführen.
Dieser Blogbeitrag ist der erste einer mehrteiligen Serie, die SBCCDs ArcGIS Indoors- und Digital-Twin-Initiative beleuchtet – von den geschäftlichen Entscheidungen, die das Projekt vorantreiben, über die Datenerfassung vor Ort und Verarbeitung bis hin zu den finalen Ergebnissen und darüber hinaus. Ziel dieses Blogs ist es darzulegen, warum SBCCD ArcGIS Indoors implementiert, welche geschäftlichen Herausforderungen der Distrikt lösen möchte, seine langfristigen Ziele sowie weitere Details zur Projektplanung.
Warum implementiert SBCCD ArcGIS Indoors?
SBCCD führt ArcGIS Indoors als Teil eines größeren geospatialen Entscheidungsunterstützungsrahmens für den gesamten Distrikt ein. Das Ziel von SBCCD ist es, Facility-Betrieb, Nachhaltigkeit, Kapitalplanung, Notfallmanagement, Anlageninformationen und zukünftige studierendenorientierte Anwendungen in einer koordinierten Plattform zu verbinden.
Heute sind Informationen über Einrichtungen und Infrastruktur auf CAD-Dateien, Baupläne, Tabellenkalkulationen, Arbeitsauftragsysteme, Versorgungspläne und individuelles Mitarbeiterwissen verteilt. Obwohl diese unterschiedlichen Ressourcen jeweils einen Zweck erfüllen, kommunizieren sie nicht immer miteinander. Das erschwert es, ein vollständiges gemeinsames Lagebild über Gebäudebedingungen, Lebenszyklen von Anlagen, Versorgungsleitungen, Raumnutzung und langfristige Investitionsbedarfe zu entwickeln.
ArcGIS Indoors ermöglicht es SBCCD, diese Informationen räumlich und visuell durch Karten und Anwendungen mit Standortintelligenz zu organisieren. So erhalten die Mitarbeitenden einen gemeinsamen geografischen Rahmen für schnellere und fundiertere Entscheidungen zu Einrichtungen, Sicherheit, Wartung, Nachhaltigkeit, Kapitalprojekten, Klassenräumen, Laboren, Anlagen und studentischen Unterstützungsräumen.
Wichtig ist dabei: SBCCD betrachtet dies als mehr als nur ein Kartenprojekt. Der Distrikt schafft die Grundlage für eine distriktweite Entscheidungsplattform, die sich im Laufe der Zeit zu einem fortschrittlichen Digital Twin weiterentwickeln kann.
(Beispiel CAD-Grundriss)
Wie ging SBCCD vor GIS mit diesen Herausforderungen um?
Vor GIS verließ sich SBCCD auf eine Kombination aus CAD-Zeichnungen, gescannten Plänen, Versorgungsplänen, Tabellenkalkulationen, Arbeitsauftragsystemen, Bauunterlagen, Ortsbegehungen und institutionellem Wissen.
Wenn Mitarbeitende beispielsweise eine Anlage finden mussten, einen Gebäudestatus verstehen wollten, eine Versorgungsleitung prüfen mussten, sich auf Bauarbeiten vorbereiteten oder auf einen Notfall reagierten, mussten sie oft mehrere Systeme und Dokumente durchsuchen oder verschiedene Personen kontaktieren, um die nötigen Informationen zu sammeln.
Dieser Ansatz funktionierte zwar, war aber zeitaufwendig und oft reaktiv. Zudem hing er stark vom individuellen Wissen der Mitarbeitenden ab, was die Pflege und Weitergabe von Informationen erschwerte – besonders bei wechselnden Projekten, Gebäuden, Systemen und Personal.
Was sind SBCCDs kurzfristige Ziele für Indoor GIS und Digital Twin?
Die erste Phase der ArcGIS Indoors-Einführung bei SBCCD konzentriert sich darauf, genaue Campus-Basiskarten zu erstellen sowie Gebäude, Stockwerke, Räume und andere Innenbereiche zu digitalisieren und bestehende CAD- sowie Facility-Informationen in das ArcGIS Indoors-Informationsmodell zu integrieren. Gleichzeitig arbeitet der Distrikt daran, grundlegende Infrastruktur wie Versorgungsleitungen, Grundstücke, Dienstbarkeiten und weitere wichtige Anlagen zu kartieren sowie aktuelle Feldbedingungen innerhalb der ArcGIS-Plattform zu erfassen und zu validieren.
Während die Basisdaten entwickelt werden, priorisiert SBCCD eine Reihe betrieblicher und sicherheitsrelevanter Anlagen wie Versorgungsleitungen, HLK-Geräte (HVAC), elektrische Infrastruktur, Wasser- und Gasabsperrungen, Brandmeldeanlagen (Fire Alarm Panels), AEDs (Defibrillatoren), Überwachungskameras (Security Cameras), Gefahrstoffstandorte (Hazardous Material Locations), Evakuierungsbereiche (Evacuation Areas), Grundstücke (Parcels), Abwasseranschlüsse (Sewer Laterals) sowie Trink- und aufbereitetes Wassersysteme. Der Distrikt plant außerdem die Identifikation eines ersten betrieblichen Anwendungsfalls zur Demonstration messbarer Vorteile sowie zur Erstellung einer Roadmap für zukünftige Anwendungen.
Zweck dieser ersten Phase ist es verlässliche Daten zu schaffen, auf denen zukünftige Anwendungen und Integrationen aufbauen können. Ebenso wichtig ist es für den Distrikt klare Datenstandards sowie Eigentums-, Governance- und Benutzerzugriffsregelungen festzulegen sowie Mitarbeitende darin zu schulen das System effektiv zu nutzen und langfristig zu pflegen.
(Beispiel 3D-BIM-Modell erstellt aus LiDAR-Laserscanning)
Wie sieht die langfristige Vision aus?
SBCCDs langfristige Vision ist es eine koordinierte digitale Umgebung zu schaffen, die Gebäude, Stockwerke, Räume, Versorgungsleitungen (Utilities), Anlagen (Assets), Betriebssysteme (Operational Systems), Planungsinformationen sowie schließlich Echtzeitdaten verbindet.
Diese Vision wird bereits durch die Teilnahme des Distrikts am Esri Advantage Program sowie durch die Zusammenarbeit mit Map I.T. geprägt. Anstatt alle zukünftigen Funktionen gleich zu Beginn des Projekts festzulegen hilft das Advantage Program SBCCD dabei Prioritäten zu bewerten, wertvollste Anwendungsfälle zu identifizieren sowie eine Umsetzungsreihenfolge festzulegen und eine praktikable geospatiale Roadmap für den gesamten Distrikt zu entwickeln. Aktuelle Prioritäten des Advantage Program umfassen Digital Twins für Campusgebäude, nachhaltigen Campusbetrieb sowie Entwicklung einer geospatialen Strategie für den gesamten Distrikt.
Mögliche zukünftige Indoor-GIS-Anwendungsfälle umfassen:
- Integration mit Arbeitsauftrags- und Asset-Management-Systemen
- Echtzeitüberwachung von Gebäude- und Geräteleistung
- Dashboards für Energie-, Wasser-, Nachhaltigkeits- und Infrastrukturmanagement
- Indoor-Navigation und Orientierung auf dem Campus
- Raumnutzung und Klassenraumplanung
- Notfallreaktion und Sicherheitskoordination
- Analyse von Versorgungsleitungen bei Bauvorhaben
- Barrierefreiheitsanalyse
- Vorausschauende Wartung
- Integration mit Belegungssensoren (Occupancy Sensors), Energiemanagementsystemen (Energy Management Systems), Raumplanungssystemen (Room Scheduling) und weiteren Gebäudesystemen
- Lernmöglichkeiten für Studierende im Bereich Wissenschaft (Science), Technologie (Technology), Ingenieurwesen (Engineering) und Mathematik (Mathematics) – STEM –, einschließlich GIS-, Nachhaltigkeits- und Berufsausbildung
Das übergeordnete Ziel ist es Mitarbeitenden zu ermöglichen an einem Standort auf dem Campus auszuwählen und zu verstehen was dort ist, wo es sich befindet, in welchem Zustand es sich befindet wie es funktioniert bzw. wie es durch zukünftige Entscheidungen oder Notfälle beeinflusst werden könnte.
Der Distrikt verfolgt bewusst einen phasenweisen Ansatz um nicht mit den technisch anspruchsvollsten oder visuell beeindruckendsten Funktionen zu starten bevor genaue Datenbasis geschaffen wurde sowie klare Governance-Strukturen bestehen und praktischer operativer Nutzen gegeben ist. Durch das Esri Advantage Program wird SBCCD diese Roadmap weiter verfeinern während die Grundlagenarbeit voranschreitet. Die Strategie besteht darin zunächst das Fundament aufzubauen messbare Vorteile nachzuweisen um dann anhand der gewonnenen Erkenntnisse sowie des laufenden Planungsprozesses Erweiterungen in Richtung Echtzeitintegration Analytik sowie fortgeschrittenere Digital-Twin-Anwendungen anzustreben.
(Beispiel eines stockwerksbezogenen Dashboards für Asset Management)
Projektstart und erster Schritt
Wie beginnt ein solches Projekt eigentlich?
SBCCD hat den ersten Schritt gemacht indem es eine Partnerschaft mit Map I.T. einging unterstützt durch das Esri Advantage Program um die breitere GIS- und digitale Transformationsinitiative des Distrikts innerhalb des geplanten Projektzeitraums voranzutreiben.
Eine der ersten Herausforderungen besteht darin eine genaue digitale Darstellung der bestehenden Einrichtungen des Distrikts zu erstellen. Zu diesem Zweck hat Map I.T. LiDAR-Laserscanning sowie 360-Grad-Bilderfassung aller SBCCD-Gebäude durchgeführt. Diese Technologien liefern hochpräzise umfassende Dokumentationen des Ist-Zustands und bilden die Grundlage zur Entwicklung standardisierter Grundrisse sowie Gebäudedaten. Während die gesammelten Daten verarbeitet werden entstehen daraus Punktwolken welche zur Entwicklung standardisierter BIM-Modelle genutzt werden die den Ist-Zustand der Innenräume sowie ausgewählter Anlagen genau abbilden. Anschließend werden diese Gebäudedaten in das ArcGIS Indoors Informationsmodell übernommen womit das Fundament für SBCCDs Indoor-Mapping- sowie Digital-Twin-Umgebung gelegt wird.
LiDAR → Punktwolke → BIM → GIS → ArcGIS Indoors
Obwohl dieser Arbeitsablauf einfach erscheint spielt jeder Schritt eine wichtige Rolle bei der Erstellung genauer nutzbarer wartbarer Indoor-GIS-Daten. Ziel ist es nicht nur das Heute abzubilden sondern diese Informationen in eine Plattform umzuwandeln welche fundiertere Entscheidungen unterstützt sowie einen intelligenteren besser vernetzten Campus ermöglicht.
Im nächsten Beitrag werfen wir einen genaueren Blick darauf wie das Projekt geplant wurde was alles zur Datenerfassung in einem großen Multi-Campus-Distrikt gehört einschließlich Koordination des Zugangs Einrichtung von Projektkontrollen Erfassung von LiDAR- sowie 360-Grad-Bildern Entwicklung von BIM-Modellen sowie Beginn der GIS-Integration.
Lernen Sie das Team kennen
Farrah Farzanehist die Executive Director für Facilities Planning, Sustainability & Construction beim San Bernardino Community College District (SBCCD), wo sie die Transformation von Campusgebäuden und Infrastruktur mit starkem Fokus auf Nachhaltigkeit, Resilienz und langfristige Auswirkungen auf die Gemeinschaft leitet. Sie überwacht Kapitalverbesserungsprojekte im Wert von über 500 Millionen US-Dollar und stellt sicher, dass die Einrichtungen des SBCCD den heutigen Anforderungen entsprechen und gleichzeitig Umgebungen schaffen, die zukünftige Generationen inspirieren und unterstützen. Mit mehr als 16 Jahren Branchenerfahrung verfügt Farrah über eine nachgewiesene Erfolgsbilanz bei der Leitung komplexer Projekte in Bildungs-, Industrie- und Mehrzweckeinrichtungen. Sie legt großen Wert auf Zusammenarbeit mit Stakeholdern, multidisziplinäre Führung, Nachhaltigkeit und widerstandsfähige Infrastruktur und schafft funktionale, umweltbewusste Räume, die das Lernen fördern und das Wohlbefinden der Gemeinschaft unterstützen.
Map I.T. ist ein Vermessungs-, GIS- und geospatiales Beratungsunternehmen, das modernste Lösungen nutzt, um organisatorische Herausforderungen zu bewältigen, Entscheidungsprozesse zu verbessern und die Betriebseffizienz zu steigern. Mit umfangreicher Branchenerfahrung verstehen wir jede Phase des Projektlebenszyklus, von der ersten Datenerfassung bis zu den endgültigen Ergebnissen, und bieten dabei kontinuierliche Unterstützung. Als Esri Business Partner und ArcGIS Indoors Specialty Partner sind wir auf GIS-Lösungen für den Campusbetrieb in K-12-Schulen, Hochschulen, Museen und Campus spezialisiert. Zach Jaffe, PLS (SC), Gründer und CEO von Map I.T., bringt über ein Jahrzehnt Erfahrung in Vermessung, GIS und geospatialer Beratung mit. Er beherrscht eine Vielzahl von Datenerfassungstechniken und engagiert sich dafür, wirkungsvolle Lösungen für Kunden zu liefern. Als Pionier bei der Integration von BIM und GIS wird Zach als Vordenker im Bereich digitaler Zwillinge anerkannt und erhielt 2022 den Esri AEC Hero Award für seine innovative Arbeit im Bereich Facility Mapping.
zjaffe@map-it-llc.com
