Einsatz von BIM- und IoT-Technologien
Die Ergebnisse einer Studie von ‚McGraw Hill Construction‘ zeigen, dass 97 Prozent der japanischen Bauunternehmen, die Building Information Modeling (BIM) einsetzen, eine positive Kapitalrendite (ROI) erzielen. Zu den Vorteilen zählen eine um 21 Prozent höhere Genauigkeit bei der Projektschätzung, ein um 23 Prozent effizienteres Abfallmanagement, ein Rückgang der Nacharbeiten um 31 Prozent und eine um 41 Prozent geringere Fehlerquote.
Der asiatisch-pazifische Raum, angeführt von Chinas robustem Infrastruktur- und Fertigungssektor, wird im selben Bericht von ‚Allied Market Research‘ als einer der Hauptakteure auf dem IoT-Baumarkt genannt. Schätzungsweise 83 Prozent der Bauunternehmer sehen in tragbaren IoT-Technologien das Potenzial, die Sicherheit auf Baustellen zu verbessern und tödliche Verletzungen zu reduzieren.
Insgesamt wird für den IoT-Markt im Bauwesen ein erhebliches Wachstum erwartet. Laut einem Bericht von ‚Stellar Market Research‘ wird dieser Sektor von 11,42 Mrd. USD im Jahr 2023 auf 32,29 Mrd. USD im Jahr 2030 wachsen, sich also fast verdreifachen. Hauptakteure wie Alice Tech, IBM Corp. und Caterpillar spielen bei diesem Wachstum eine wichtige Rolle. ‚Allied Market Research‘ prognostiziert noch höhere Zuwächse. Demnach wird der Marktwert der IoT-Bauindustrie bis 2031 voraussichtlich 44,2 Mrd. USD erreichen.
Die Baubranche ist komplex – Welche Teilbereiche gehören dazu?
Die Baubranche umfasst eine Vielzahl von Teilbereichen, die sich mit der Planung, dem eigentlichen Bauen, der Renovierung und dem Betrieb von Gebäuden und Infrastrukturprojekten befassen. Geht es um die Digitalisierung für Unternehmen im Bauwesen ist die Anbindung an das Internet der Dinge (IoT) und die Integration von Wireless IoT Lösungen sinnvoll.
Bauplanung
Bevor der erste Spatenstich erfolgt, startet die Konzeptarbeit von Architekten. Dazu gehören nicht nur der Entwurf des Gebäudes und dessen Statik, sondern auch Zeitpläne, Ressourcenplanung und die Beantragung der Baugenehmigung. Für größere Projekte wie Flughäfen, Tunnel oder Gebäudekomplexe ist das Bauplanmanagement und die gesamte Projektsteuerung entscheidend für den Erfolg des Bauprojektes und die Einhaltung des Zeitplans. Der Bereich Bauplanung umfasst das gesamte Management sowie die Steuerung des Bauprojekte dazu gehören die Überwachung aller Gewerke, die Koordination und der zeitliche Ablauf der Arbeiten sowie die Beschaffung von Ressourcen. Big Data in Bauprojekten zu steuern, ist eine enorm wichtige Aufgabe.
Hochbau
Unter Hochbau verstehen wir den Bau von Gebäuden. Das können sowohl einzelne Wohnhäuser als auch Mehrfamilienhäuser oder Bürogebäude sein. Auch der Bau von Geschäftshäusern, Hotels oder Wohnblocks gehört dazu. Projekte im Hochbau betreffen vor allem den Raum zum Leben oder zum Arbeiten. Mehrheitlich befinden sich diese Gebäude oberhalb der Geländelinie. Auch Türme gehören dazu.
Tiefbau
Im Gegensatz zum Hochbau befasst sich der Tiefbau mit Projekten unterhalb der Geländelinie. Hierunter fallen Projekte wie Straßenbau, Kanalbau, Wasser- und Abwasserinfrastruktur oder Tunnelbau. Auch der Brückenbau, Eisenbahnbau sowie der Bau von Staudämmen gehört dazu. Diese Bauprojekte zeichnen sich dadurch aus, dass sie einen sehr hohen Anteil an Erdbauarbeiten beinhalten.
Ingenieurbau
Das Teilgebiet Ingenieurbau befasst sich mit umfassenden und komplexen Bauwerken und Großbaustellen wie Kraftwerke, Flughäfen, Containerhäfen, Ölraffinerie oder andere
Industrieanlagen. Dieser Bereich des Bauwesens profitiert extrem von der Digitalisierung der einzelnen Bauprozesse. Digitalisierung sicher die Kontrolle, die Steuerung, das Qualitätsmanagement und den Zeitplan des Bauprojektes ab.
Baunebengewerbe
Dieser Teilbereich wird auch als Ausbaugewerbe bezeichnet. Gewerke, die den gesamten Ausbau von Bauprojekten betreffen gehören dazu. Das sind beispielsweise Boden- und Estrichverleger, Stuckateure, Maler, Elektriker, Glaser, Tischler oder Zimmerer.
Digitalisierung in der Baubranche
Digitalisierungsstrategien dienen daher vor allem der Qualitätssicherung im Bauwesen, der Vernetzung von unterschiedlichen Projektteams, der transparenten Weitergabe von Informationen und letztlich der Schonung von Ressourcen und Budgets. Die Digitalisierung der Bauwirtschaft fußt auf IT Tools und Wireless IoT Hardware zur Kennzeichnung von Baufahrzeugen, Werkzeugen, Bauteilen oder Materialien. Das Zusammenspiel von Software und Hardware erzeugt Effizienz, Produktivität und Sicherheit für das gesamte Bauprojekt. Die Digitalisierung der Bauindustrie ist daher ein wichtiger Markt. Für Unternehmen der Baubranche kann die Digitalisierung der Prozesse ein Wettbewerbsvorteil darstellen, denn sie sind in der Lage Prozessabläufe zu überwachen, zu steuern und zu dokumentieren.
Vor allem drahtlose Funksysteme verändern Prozessabläufe in der Bauindustrie signifikant. Durch Radio-Frequency Identification (RFID)-basierte Vernetzung von Baugeräten, Maschinen oder Bauteilen im Bauwesen werden Sensoren in die Lage versetzt, Zustandsdaten und Standorte direkt an IoT-Plattformen zu senden. Durch diese Vernetzung der Geräte auf Baustellen können Baufirmen in Echtzeit Einfluss auf die Verteilung von Materialien oder Maschinen nehmen. Der Maschineneinsatz kann erheblich optimiert werden. Insgesamt wird durch den Einsatz von Wireless IoT Technologien die Überwachung und die Analyse von Prozessen in der Bauindustrie erheblich verbessert. Werden Bauteile mit Sensoren ausgestattet ist es sogar möglich, diese Datenträger auch nach dem Einbau des Bauteils als Informationsträger zu nutzen. Im Rahmen einer Wartung oder Schadensregulierung können die Informationen auf dem Bauteil eine wichtige Rolle spielen.
Ein IT-Tool, welches die Digitalisierung unterstützt ist Building Information Modeling (BIM). BMI kann Gebäude oder Bauwerke digital darstellen. Das betrifft geometrische Daten, Baustoffe, Kosten, Zeitpläne und auch Betriebsanleitungen oder Informationen über Wartung und Instandhaltung. BIM sorgt für eine bessere Zusammenarbeit zwischen den Projektbeteiligten und optimiert Planungsschritte während des gesamten Bauprozesses.
Wireless-IoT-Technologien in der Bauindustrie
Radio-Frequency Identification (RFID) im Bauwesen kommt zum Einsatz, wenn Geräte, Fahrzeuge, Materialien oder Bauteile eindeutig gekennzeichnet und damit identifiziert werden müssen. Daten wie Nummern, Ursprung, Zeitfenster oder Wartungsintervalle können gespeichert und kontaktlos ausgelesen werden.
Mittels Low Power Wide Area Networks (LPWAN) können Baufirmen Umgebungsbedingungen wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Schadstoffbelastung und Lärmpegel überwachen. Diese Informationen können genutzt werden, um die Sicherheit der Arbeitskräfte zu gewährleisten, die Umweltauswirkungen zu minimieren und die Effizienz von Bauprozessen zu verbessern.
Bluetooth Low Energy (BLE) wird verwendet, um drahtlose Verbindungen zwischen Baugeräten, Werkzeugen und mobilen Endgeräten herzustellen. Dadurch können Baufirmen den Einsatz von Werkzeugen verfolgen, Wartungsintervalle planen und die Effizienz der Arbeitskräfte verbessern.
Wie funktioniert 5G in der Baubranche? 5G ist eine Funktechnologie, die es erlaubt, moderne Methoden wie das Building Information Model (BIM) über alle Phasen eines Bauprojekts hinweg vollständig anzuwenden.
Produkte für die Baubranche
Bluetooth LE Sensoren werden auf Assets oder Baumaschinen installiert werden, um diese Güter im Innen- und Außenbereich in Echtzeit zu orten und den Zustand zu überwachen. Diese industriellen Beacons verfolgen den Standort von Vermögenswerten und Personen mit optionalen Sensoren zur Erfassung von Umgebungsdaten. Baustellenüberwachungssysteme nutzen diese drahtlose Sensoren und Netzwerke, um Baustellen zu überwachen. Auf diese Weise können Temperatur, Feuchtigkeit, Luftqualität und sogar der Geräuschpegel zur Verbesserung der Arbeitsbedingungen überwacht werden. Bauunternehmen können durch die Nutzung von Sensoren und RFID Transpondern außerdem auf die Funktionstüchtigkeit und die Einsätze ihrer Maschinen, Werkzeuge und Assets verfolgen. Diese Überwachung ermöglicht eine effizienzente Ressourcenplanung. Außerdem können Diebstähle reduziert und die Wartung und Instandhaltung der Geräte optimiert werden. Dieses Einsatzfeld ist auf Werkzeugen und Equipment ausgerichtet. Die Steuerung von Baumaschinen wiederum kann über CBS und Telematik optimiert werden. Eine weitere Technik zur Ortung von Baumaschinen auf Baustellen ist die Integration von LoRaWAN-Sensoren und Gateways.
Im Zusammenspiel mit Experten können Bauunternehmen die optimal IoT Technologien und Hardwarekomponenten für ihre Maschinen, Geräte und Baumaterialien bestimmen. Insgesamt ist die Palette an Sensoren und Transponder auf der Basis unterschiedlichster Technologie sowie den dazugehörigen Schreiblesegeräten, Gateways, oder Handhelds umfangreich. Je nach Einsatzfeld (Innen- oder Außenbereich), Umgebungstemperatur und gewünschter Identifikationsreichweite sowie Widerstandsfähigkeit und Robustheit lassen sich unterschiedliche Systeme sogar miteinander kombinieren. Zu den innovativen Wireless IoT Produkten in der Baubranche gehören Datenbrillen und Robotik. Sie werden langfristig Arbeitsbereiche in der Bauindustrie nachhaltig verändern.
Einsatzbereiche von Wireless IoT in der Bauindustrie
So vielfältig wie die Teilbereiche der Bauindustrie und die verfügbaren drahtlosen IoT-Technologien sind, so vielfältig sind auch die Anwendungsbereiche in der Bauindustrie. Die folgenden Beispiele zeigen, dass das Spektrum vom Asset Tracking über die Condition Monitoring von Assets bis hin zur Predictive Maintenance und Instandhaltung von Maschinen reichen kann.
Beim Thema Sicherheit können drahtlose IoT-Technologien sowohl die Arbeitssicherheit der Mitarbeiter auf der Baustelle als auch die Sicherheit von Gebäuden optimieren. So lässt sich beispielsweise die Festigkeit von Beton messen und damit genau feststellen, ob das verbaute Material zum richtigen Zeitpunkt verarbeitet wurde. Weitere Einsatzgebiete der Digitalisierung in der Bauindustrie sind die Zulieferung von Bauteilen und die Nachhaltigkeit für Unternehmen. Je ressourcenschonender Bauprozesse ablaufen und Transportwege eingespart werden, desto geringer ist der CO2-Ausstoß.

Identifizierung und Lokalisierung von Fenstern mit RFID
Toro Aluminium, ein kanadischer Anbieter von Fenstern und Türen für Hochhäuser, setzt seit 2023 UHF-RFID zur Identifikation vorgefertigter Aluminiumbauteile ein. Wöchentlich werden mehr als 3.000 Komponenten produziert. Die Aluminiumprofile werden mit CNC-Maschinen auf Maß geschnitten. In die CNC-Maschinen integrierte RFID-Drucker erzeugen codierte RFID-Tags mit Produktionsdaten wie Abmessungen. Diese sind mit dem ERP-System verknüpft. Anschließend werden die Aluminiumprofile an einer von 10 Montagelinien montiert, die jeweils mit zwei RFID-Deckenantennen von Feig Electronic ausgestattet sind. Nachdem die ID des Bauteils von den Antennen erfasst wurde, beginnt die Montage.
In einigen Fällen müssen die Fenster in einem Warte- oder Quarantänelager zwischengelagert werden, bevor sie zum endgültigen Montage- und Inspektionsort transportiert werden. Deckenantennen ermöglichen die Lokalisierung aller Fenster im Lager in Echtzeit. Informationen über den Standort jeder Komponente und die Dauer der Lagerung werden im ERP-System gespeichert.
Identifizierung und Lokalisierung von Fenstern mit RFID
Toro Aluminium, ein kanadischer Anbieter von Fenstern und Türen für Hochhäuser, setzt seit 2023 UHF-RFID zur Identifikation vorgefertigter Aluminiumbauteile ein. Wöchentlich werden mehr als 3.000 Komponenten produziert. Die Aluminiumprofile werden mit CNC-Maschinen auf Maß geschnitten. In die CNC-Maschinen integrierte RFID-Drucker erzeugen codierte RFID-Tags mit Produktionsdaten wie Abmessungen. Diese sind mit dem ERP-System verknüpft. Anschließend werden die Aluminiumprofile an einer von 10 Montagelinien montiert, die jeweils mit zwei RFID-Deckenantennen von Feig Electronic ausgestattet sind. Nachdem die ID des Bauteils von den Antennen erfasst wurde, beginnt die Montage.
In einigen Fällen müssen die Fenster in einem Warte- oder Quarantänelager zwischengelagert werden, bevor sie zum endgültigen Montage- und Inspektionsort transportiert werden. Deckenantennen ermöglichen die Lokalisierung aller Fenster im Lager in Echtzeit. Informationen über den Standort jeder Komponente und die Dauer der Lagerung werden im ERP-System gespeichert.

„Alle Produktions- und Logistikprozesse, alle Lesegeräte und Antennen sowie alle generierten Daten sind über RFID To Go und RFID Hub in Echtzeit mit dem ERP-System von Toro Aluminum verbunden. Diese beiden Softwarelösungen kümmern sich um den Systemstatus der gesamten Hardware und Infrastruktur sowie um die Integration, Konnektivität und Übertragung der Daten in die Anwendungsdatenbank.“
Khaled Elshimy
CEO, RFID Canada

Geolokalisierung auf der Baustelle mit LoRaWAN
Der französische Baukonzern Bouygues Construction Group nutzt Geolokalisierung, um Geräte, Baumaterialien, Ladungsträger und Personal zu verfolgen. Bis Ende 2021 sollen 10.000 Sensoren integriert sein. Inzwischen sind 20.000 Geräte mit LoRaWAN-Sensoren für die Fernverwaltung und -ortung in Echtzeit ausgestattet. Die Anbindung von 50.000 kleineren Geräten ist geplant. Die Tracker verfügen über eingebettete Sensoren mit einer Kombination verschiedener Ortungstechnologien. Dazu gehören GPS, Low-Power-GPS, Wi-Fi-Sniffer, Bluetooth LE und LoRaWAN TDoA Geolokalisierungstechnologien.
Diese Tracker ermöglichen eine Nahbereichserkennung. Die Geo-Fencing-Funktion teilt das Gerät in bestimmte Zonen ein, und Positionsaktualisierungen können zu Beginn und am Ende jeder Bewegung abgerufen werden. Der Standort jedes Geräts wird in Echtzeit auf der IoT-Plattform visualisiert. Geolokalisierungsdaten und Aktivitäten werden in Echtzeit erfasst. Dies ermöglicht die Überwachung des Bauprozesses in Echtzeit.
Geolokalisierung auf der Baustelle mit LoRaWAN
Der französische Baukonzern Bouygues Construction Group nutzt Geolokalisierung, um Geräte, Baumaterialien, Ladungsträger und Personal zu verfolgen. Bis Ende 2021 sollen 10.000 Sensoren integriert sein. Inzwischen sind 20.000 Geräte mit LoRaWAN-Sensoren für die Fernverwaltung und -ortung in Echtzeit ausgestattet. Die Anbindung von 50.000 kleineren Geräten ist geplant. Die Tracker verfügen über eingebettete Sensoren mit einer Kombination verschiedener Ortungstechnologien. Dazu gehören GPS, Low-Power-GPS, Wi-Fi-Sniffer, Bluetooth LE und LoRaWAN TDoA Geolokalisierungstechnologien.
Diese Tracker ermöglichen eine Nahbereichserkennung. Die Geo-Fencing-Funktion teilt das Gerät in bestimmte Zonen ein, und Positionsaktualisierungen können zu Beginn und am Ende jeder Bewegung abgerufen werden. Der Standort jedes Geräts wird in Echtzeit auf der IoT-Plattform visualisiert. Geolokalisierungsdaten und Aktivitäten werden in Echtzeit erfasst. Dies ermöglicht die Überwachung des Bauprozesses in Echtzeit.
„Der Standort jedes Geräts wird dabei in Echtzeit visualisiert. Die Echtzeiterfassung von Geolokalisierungs- und Aktivitätsdaten von Maschinen ermöglicht es uns, Bauprozesse in Echtzeit zu überwachen.“
Nicolas Lemaire
CEO, Omniscient

Echtzeit-Unterstützung für Remote-Mitarbeiter mit Datenbrillen
Das Dachdeckerunternehmen Sebastian Lohrer setzt Datenbrillen zur Fernbetreuung auf Baustellen ein. Mit Drohnen werden Dächer aus der Luft fotografiert. Die detaillierten Bilddaten werden auf ein iPad übertragen. Das Unternehmen setzt die Fernwartungslösung seit 2022 ein. Mit ihr konnten die Mitarbeiter freihändig kommunizieren und arbeiten.
Bei der Lösung handelt es sich um die RealWear HMT-1 Datenbrille von COT. Die Datenbrille ist staub- und wasserdicht, stoßfest und kann bei Temperaturen zwischen -20 und 50 °C eingesetzt werden. Die Datenbrille ist sprachgesteuert und verwendet eine Software namens Teamviewer. Wenn die Mitarbeiter die Datenbrille tragen, erhalten sie per Live-Videoübertragung von jedem beliebigen Standort aus Unterstützung in Echtzeit. Ermöglicht wird dies durch die Wi-Fi-Konnektivität. Alle Fahrzeuge sind mit Wi-Fi-Hotspots ausgestattet, um eine stabile Internetverbindung zu gewährleisten. Die Mitarbeiter aktivieren den Hotspot auf ihrem Firmenhandy. Dann wird die Brille angeschlossen und die Anwendung per Sprachbefehl gestartet. Die Videoverbindung wird sofort und automatisch hergestellt. Ein Live-Feed wird von der Brille auf das Tablet des Managers übertragen. Der Vorgesetzte kann visuelle Markierungen setzen und diese auf die Brille hochladen, um dem Mitarbeiter eine klare Orientierung zu geben.
Die Fernwartungslösung kann neben der Wartung und Installation auf der Baustelle auch zur Qualitätssicherung eingesetzt werden. Etwaige Unstimmigkeiten können durch den Remote Support sofort in Echtzeit als Fotos oder Videos dokumentiert werden. Eine lückenlose Dokumentation ist vor allem bei Gewährleistungsansprüchen von Bedeutung. Probleme können effektiver, schneller und genauer analysiert und behoben werden.
Echtzeit-Unterstützung für Remote-Mitarbeiter mit Datenbrillen
Das Dachdeckerunternehmen Sebastian Lohrer setzt Datenbrillen zur Fernbetreuung auf Baustellen ein. Mit Drohnen werden Dächer aus der Luft fotografiert. Die detaillierten Bilddaten werden auf ein iPad übertragen. Das Unternehmen setzt die Fernwartungslösung seit 2022 ein. Mit ihr konnten die Mitarbeiter freihändig kommunizieren und arbeiten.
Bei der Lösung handelt es sich um die RealWear HMT-1 Datenbrille von COT. Die Datenbrille ist staub- und wasserdicht, stoßfest und kann bei Temperaturen zwischen -20 und 50 °C eingesetzt werden. Die Datenbrille ist sprachgesteuert und verwendet eine Software namens Teamviewer. Wenn die Mitarbeiter die Datenbrille tragen, erhalten sie per Live-Videoübertragung von jedem beliebigen Standort aus Unterstützung in Echtzeit. Ermöglicht wird dies durch die Wi-Fi-Konnektivität. Alle Fahrzeuge sind mit Wi-Fi-Hotspots ausgestattet, um eine stabile Internetverbindung zu gewährleisten. Die Mitarbeiter aktivieren den Hotspot auf ihrem Firmenhandy. Dann wird die Brille angeschlossen und die Anwendung per Sprachbefehl gestartet. Die Videoverbindung wird sofort und automatisch hergestellt. Ein Live-Feed wird von der Brille auf das Tablet des Managers übertragen. Der Vorgesetzte kann visuelle Markierungen setzen und diese auf die Brille hochladen, um dem Mitarbeiter eine klare Orientierung zu geben.
Die Fernwartungslösung kann neben der Wartung und Installation auf der Baustelle auch zur Qualitätssicherung eingesetzt werden. Etwaige Unstimmigkeiten können durch den Remote Support sofort in Echtzeit als Fotos oder Videos dokumentiert werden. Eine lückenlose Dokumentation ist vor allem bei Gewährleistungsansprüchen von Bedeutung. Probleme können effektiver, schneller und genauer analysiert und behoben werden.

Weitere Artikel rund um die Bauwirtschaft
Wie verläuft die Digitalisierung in der Branche?
Tatsächlich verläuft die Digitalisierung in der Bauwirtschaft im Vergleich zur Logistik oder zur Industrie eher schleppend. Die Gründe hierfür sind vielfältig. Zum einen sind gerade die Abweichungen vom Zeitplan und der Lieferung von Baumaterialien ein Grund für die Integration digitaler Steuerungselemente, zum anderen macht die Komplexität der Prozesse die Integration von drahtloser IoT-Hardware und Identifikationstechnologien nicht einfach. Häufig müssen diese Technologien sowohl im Innen- als auch im Außenbereich eingesetzt werden. Sie müssen große Reichweiten ermöglichen, von verschiedenen Bauträgern genutzt werden können, was Interoperabilität bedeutet, und in Umgebungen funktionieren, in denen Übertragungsnetze nur begrenzt zur Verfügung stehen. Gerade in abgelegenen Regionen bieten sich LP-Lösungen an. Für Lieferanten von Baumaterialien, bei denen die exakte Zeit und die korrekte Lieferung der Ware absolut notwendig ist, bieten sich Identifikationslösungen zur Kennzeichnung der Komponenten an. UWB-Technologie unterstützt Bauunternehmen bei der Lokalisierung ihrer Assets.
Insgesamt ist die Baubranche ein herausforderndes Feld für die drahtlose IT-Integration. Gründe dafür sind komplexe Lieferketten, Abweichungen in der Projektplanung, die notwendige Vernetzung vieler verschiedener Bauunternehmen und die Kostenexplosion im Baugewerbe. Trotz dieser Herausforderung steigt der Digitalisierungsdruck auch in der Bauindustrie und der Einsatz von Wireless IoT Technologien nimmt stetig zu.
Zukunftspotenziale der digitalen Baubranche
Die größten Zukunftspotenziale des digitalen Bauens liegen in der Effizienzsteigerung. Automatisierte Prozesse und Arbeitsabläufe erhöhen die Schnelligkeit und Effizienz im gesamten Bauprojekt und der gesamten Wertschöpfungskette. Dies beginnt bereits bei der Bauplanung über die Materialbeschaffung bis hin zum Geräteeinsatz auf der Baustelle und der Überwachung der Bauprozesse. Effizienzsteigerung bedeutet auch Kosteneinsparung. Der intelligente Einsatz von Ressourcen, das betrifft sowohl Baustoffe und Geräte als auch den Personaleinsatz, führt zu einer intelligenten Planung von Zeit und Material. Kosten werden auch gespart, weil Baumaschinen durch den Einsatz von Sensortechnik umfassend überwacht werden können und durch vorausschauende Wartung weniger Ausfälle drohen.
Digitale Technologien sichern insgesamt den gesamten Bauprozess ab, d.h. die Geräte und Anlagen auf der Baustelle sowie die Mitarbeiter. Sofern alle unterschiedlichen Baubeteiligten interoperabel auf digitaler Ebene miteinander vernetzt sind, ergibt sich der Mehrwert digitaler Prozesse nicht nur für ein Unternehmen, sondern für alle am Bau beteiligten Unternehmen. Durch den Einsatz digitaler Kollaborationstools und einer Kommunikationsplattform können Projektteams effizienter zusammenarbeiten und über eine Teamplattform auf dieselben Daten zugreifen.
Herausforderungen im digitalen Bauwesen in unserer Zeit und in der Zukunft?
Die Herausforderungen der Digitalisierung im Bauwesen sind vielfältig. Dazu gehören die komplexen Prozessschritte beim Bau eines Gebäudes, eines Tunnels oder eines Kraftwerks. Eine Vielzahl von Gewerken, Baustoffen und Zulieferern müssen zusammenwirken. Selbst wenn zahlreiche Assets wie Baumaschinen, Werkzeuge oder Baumaterialien mit Transpondern oder Sensoren gekennzeichnet sind, müssen die verschiedenen Bauunternehmen interoperabel auf diese Daten zugreifen können, um den größtmöglichen Nutzen aus der Technologie zu ziehen. Dies ist keine triviale Aufgabe, da es sich häufig um sensible Informationen handelt. Aus Gründen des Datenschutzes können diese nicht allgemein zugänglich gemacht werden.
Mit der zunehmenden Vernetzung von Bauprozessen steigt auch das Risiko von Cyberangriffen. Der Schutz der digitalen Infrastruktur ist daher von großer Bedeutung. Eine weitere Hürde bei der Digitalisierung der Bauwirtschaft sind die Investitionskosten in Hard- und Software sowie die Schulung der Mitarbeiter und das Kosten-Nutzen-Verhältnis. Auch der Fachkräftemangel stellt eine Herausforderung für die Digitalisierung im Bauwesen dar. Die genannten Gründe führen dazu, dass sich die Baubranche zwar stetig auf dem Weg der digitalen Transformation befindet, diese Entwicklung jedoch nicht schnell voranschreitet.
Spezialisierte Partner für Baulösungen
Innovative Trends auf dem Weg zur digitalen Baustelle
Roboter
Roboter und automatisierte Baugeräte werden zunehmend eingesetzt, um repetitive Aufgaben auf Baustellen auszuführen. Das steigert die Produktivität und verändert die Arbeitsprozesse. Automatisierte Prozesse entlasten unter wie in Zeiten des Fachkräftemangels.
Künstliche Intelligenz
Die Integration von Identifikationstechnologien und IT-Plattformen erzeugt nicht nur Big Data, sondern ermöglicht es Unternehmen, die verfügbaren Sensordaten in Form von Zuständen oder Orten auszuwerten, zu interpretieren und Rückschlüsse auf zu erwartende Entwicklungen zu ziehen. Analysetools helfen, Muster und Algorithmen zu erkennen und beispielsweise Wartungsintervalle vorausschauend zu aktivieren. Die Risikobewertung von Materialengpässen kann durch künstliche Intelligenz ermöglicht werden.
Digital Twin
Durch die Erstellung Digital Twins von Gebäuden und Infrastrukturen können Planer und Betreiber die Leistung über den gesamten Lebenszyklus optimieren, indem sie Daten aus dem realen Betrieb für Vorhersagen und Verbesserungen nutzen.
Virtuelle Realität (VR) und Augmented Reality (AR)
VR und AR werden zunehmend in der Baubranche eingesetzt, mit dem Ziel, Baustellen virtuell zu besichtigen. Das spart Zeit und Kosten und senkt den CO2-Fußabdruck, gleichzeitig können Änderungen in Echtzeit vorgenommen werden. Der virtuelle Baustellenbesuche ermöglicht es auch, Konstruktionsmodelle in 3D zu visualisieren und Trainingsprogramme für Bauarbeiter bereitzustellen.