Sowohl die SBB als auch die Stadt Zürich betreiben öffentlich zugängliche BIM-Objektdatenbanken: die Bauteilbibliothek (BTB) mit dem zugehörigen BIM Fachdatenkatalog (FDK) bei der SBB, sowie «Der Baukasten» bei der Stadt Zürich. Keine der beiden Plattformen dokumentiert ihre Schnittstellen offiziell. Die hier beschriebenen API-Endpunkte haben wir durch Analyse der jeweiligen Webapplikationen rekonstruiert.
Dieser Beitrag zeigt, was hinter den Oberflächen steckt, wie wir die SBB-Schnittstellen in ein Blender-Addon integriert haben und welches Potenzial in einer programmatischen Nutzung dieser Kataloge liegt.
Die zwei Säulen: BTB und FDK
Bauteilbibliothek (BTB)
Die BTB unter btb.app.sbb.ch enthält aktuell 515 IFC-Bauteile aus drei Fachbereichen. Jedes Bauteil bringt eine IFC-Datei nach IFC4x3, strukturierte Eigenschaften (Property Values) sowie eine Verknüpfung zum FDK mit. Die folgenden Endpunkte haben wir aus dem Netzwerkverkehr der Webapplikation abgeleitet. Eine offizielle API-Dokumentation existiert unseres Wissens nicht.
Die Webapplikation kommuniziert mit einem Backend unter https://btb-api.app.sbb.ch. Die folgenden Endpunkte sind ohne Authentifizierung erreichbar:
BIM Fachdatenkatalog (FDK)
Der FDK unter fdk.app.sbb.ch ist das Schema hinter den Bauteilen. Auch hier haben wir die Endpunkte aus der Webapp rekonstruiert. Der FDK definiert, welche Eigenschaften ein Objekttyp hat, in welchem Datenformat, mit welchen Einheiten und welchen erlaubten Enum-Werten.
Der FDK liefert unter anderem:
- IFC-Zuweisung (Klasse, Typ, PredefinedType nach IFC4x3_ADD2)
- Property Sets mit Datentypen, Einheiten und Enum-Werten
- eBKP-Positionen und SIA-Phasenzuordnungen
- Komponentenbeziehungen zwischen Objekttypen
Verknüpfung BTB und FDK
Die Verbindung zwischen beiden Systemen läuft über das Feld fdkObjectTypeId im BTB-Detaildatensatz. Dieses zeigt direkt auf die id im FDK.
Das Blender-Addon
Wir haben ein Blender-Addon entwickelt, das den BTB-Katalog direkt in den Blender-Workflow integriert. Das Addon ist als Python-Skript umgesetzt und nutzt die oben beschriebenen, aus der Webapplikation abgeleiteten Endpunkte.
Nach dem Import trägt jedes Objekt im Modell Attribute wie BTB_UUID, BTB_FDK_ID, BTB_Fachbereich sowie sämtliche Property Values aus dem Katalog. Diese Attribute sind im Sidebar-Panel sichtbar und editierbar.
Der Import läuft in einem eigenen Thread, damit die Blender-UI während des Downloads nicht blockiert wird. Ergebnisse werden über bpy.app.timers sicher in den Hauptthread zurückgeführt.
«Der Baukasten» der Stadt Zürich
Öffentliche BIM-Objektdatenbanken sind kein Alleinstellungsmerkmal der SBB. Die Stadt Zürich betreibt mit «Der Baukasten» (baukasten.stadt-zuerich.ch) eine vergleichbare Plattform, mit einem anderen Fokus, aber derselben Grundidee.
Aufbau und Datenlage
Der Baukasten ist technisch eine Blazor WebAssembly-Anwendung mit einem Azure Functions Backend. Auch hier haben wir die Schnittstellen durch Analyse der Webapp identifiziert. Die Datenbank enthält aktuell 279 Objekte aus verschiedenen Dienstabteilungen.
Jedes Objekt ist mit Metadaten angereichert: SIA-Bauphasen, Fachmodell-Kategorien (193 mögliche Werte), Materialangaben, Layer-Strukturen und GIS-Verknüpfungen. Verfügbare Dateiformate je Objekt:
Rekonstruierte Schnittstelle
Die Blazor-App kommuniziert mit einem Azure Functions Backend unter https://prod-bim3dobjm.azurewebsites.net/api/. Die Endpunkte folgen dem Schema:
GET /api/{endpoint}/{tenantId}[/{objectId}/{filename}]?code={apiKey}
Die API-Keys (ApiKeyModelListe, ApiKeyModelFile, ApiKeyMetaValues) sowie die tenantId sind in der appsettings.json der Blazor-Anwendung im Browser einsehbar, da sie als Teil der Clientkonfiguration ausgeliefert werden. Schreib-Endpunkte (Upload, Delete, IFC-Import) sind in der Konfiguration zwar vorhanden, aber mit null-Keys deaktiviert und somit nicht nutzbar.
Vergleich SBB BTB vs. Baukasten Stadt Zürich
Potenzial für Automatisierungen
Auch der Baukasten lässt sich programmatisch einbinden:
Wo das eigentliche Potenzial liegt
Das Addon selbst ist ein Werkzeug. Das eigentliche Potenzial liegt in dem, was mit einem programmatischen Zugang zu diesen Katalogen möglich wird.
Eine Frage an die SBB
Der aktuelle Katalog umfasst 515 Bauteile, davon 495 im Fachbereich Fahrstrom. Fachbereiche wie Kunstbauten, Fahrbahn, Tunnel oder Werkleitungen sind im FDK mit mehreren hundert Objekttypen definiert, in der BTB jedoch noch nicht mit IFC-Geometrien hinterlegt.
Fazit
Beide Plattformen, die SBB-Bauteilbibliothek mit Fachdatenkatalog und der Baukasten der Stadt Zürich, zeigen, dass öffentliche BIM-Objektdatenbanken in der Schweiz Realität sind. Die Daten sind strukturiert, die Webapplikationen öffentlich zugänglich, und die darunterliegenden Schnittstellen lassen sich mit vertretbarem Aufwand rekonstruieren.
Wichtig: Keine der beschriebenen Schnittstellen ist offiziell dokumentiert. Die Endpunkte können sich jederzeit ändern. Wer darauf aufbaut, sollte das berücksichtigen und im besten Fall den Dialog mit den Betreibern suchen.
Das beschriebene Blender-Addon ist ein erster Schritt. Der nächste wäre die Integration in automatisierte Modellierungsprozesse, von der DfA-Überführung bis zur regelbasierten Modellprüfung, perspektivisch auch über Kataloge und Organisationsgrenzen hinweg.
Bimatic GmbH, Von der Basis zur Automation. bimatic.ch