Bridging BIM and GIS: Transforming IFC Data into GeoPackage for Infrastructure Management Systems
2025 (English)Independent thesis Basic level (degree of Bachelor), 10 credits / 15 HE credits
Student thesisAlternative title
Överbrygga BIM och GIS : Omvandla IFC-data till GeoPackage för infrastrukturledningssystem (Swedish)
Abstract [en]
Trafikverket has decided that IFC 4.3 will serve as the standard format for infrastructure data delivery. At the same time, many GIS platforms, including Triona’s Transport Network Engine (TNE), which is used for managing road and rail infrastructure, lack native support for parsing or interpreting IFC models. This reflects a broader challenge, where BIM formats like IFC require significant transformation to be usable in other GIS contexts due to their nested structures and semantic complexity.
This thesis presents a standalone C# application that converts user chosen objects from IFC 4.3 into GeoPackage (GPKG), a format currently supported by both TNE and QGIS. The application is built with integration in mind and structured to be dynamic, modular, scalable, and easy to extend.
From IfcElement objects, metadata is extracted, transformation matrices are calculated to resolve local-to-global coordinate chains and object geometry is simplified for cartographic representation. The result is serialized as either point or linestring geometries. Since the test files lacked georeferencing information, the system relies on user-specified EPSG codes, with corresponding Well Known Text (WKT) definitions fetched from a local JSON dictionary.
The final implementation has been validated using real-world IFC files, validated visually in QGIS. Output accuracy, metadata preservation and ingestion into TNE Editor have all been confirmed in collaboration with Triona, the system provider. The result is intended as a flexible foundation, designed for further extension, both in terms of geometry support and semantic interpretation, aimed to give TNE Editor the functionality of handling IFC data.
Abstract [sv]
Trafikverket har beslutat att IFC 4.3 ska användas som standardformat för leverans av infrastrukturdata. Samtidigt saknar många GIS-plattformar, däribland Trionas Transport Network Engine (TNE), som används för att hantera väg- och järnvägsinfrastruktur, stöd för att tolka IFC-modeller direkt. Detta speglar ett mer generellt problem, där BIM-format som IFC kräver omfattande omvandling för att kunna användas i flera GIS-system på grund avsina inbäddade strukturer och semantiska komplexitet.
Det här examensarbetet tar fram en fristående applikation i C# som omvandlar användarvalda objekt från IFC 4.3 till GeoPackage (GPKG), ett format som i dagsläget stöds av både TNE och QGIS. Applikationen är skriven med integration i åtanke och är strukturerad för att vara dynamisk, modulär, skalbar och enkel att bygga vidare på.
Från IfcElement-object extraheras metadata, transformationsmatriser för lokala till globala koordinatsystem beräknas, objektens geometri förenklas för att passa kartografisk representation och resultatet serialiseras som punkt- eller linjegeometrier. Eftersom georeferens saknades i de testfiler som använts bygger lösningen på användardefinierade EPSG-koder, med tillhörande ”Well Known Text” (WKT)-beskrivningar hämtade från en lokal JSON-databas.
Systemet har testats mot verkliga filer, validerats visuellt i QGIS och importerats i TNE Editor i samarbete med Triona. Det som levereras är tänkt att vara en flexibel grund, framtagen för att bygga vidare på, både vad gäller geometriskt stöd och semantisk tolkning, vars syfte är att ge TNE Editor möjligheten att hantera IFC-data.
Place, publisher, year, edition, pages
2025.
Keywords [en]
BIM, GIS, IFC, GeoPackage, GPKG, TNE, Coordinate Transformation, Geometry Simplification, C#, Data Interoperability
National Category
Information Systems
Identifiers
URN: urn:nbn:se:du-51814OAI: oai:DiVA.org:du-51814DiVA, id: diva2:2014371
Subject / course
Informatics
2025-11-172025-11-17