Disruption am Zementkübel: An der Zukunft bauen

    1. April 2019, 11:05
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    Digitale Assistenten, High-Tech-Sensoren oder Augmented-Reality-Anwendungen mischen derzeit die Arbeit auf Baustellen auf. Wer bei dieser Entwicklung vorn dabei ist

    Geduldig wartet Robert auf den nächsten Befehl. "Wie kann ich helfen?", fragt er freundlich, nimmt die nun folgende Anweisung gelassen zur Kenntnis und wiederholt sie. "Einverstanden. Ich zeige dir den Detailplan für den Pfeiler 5.3 im zweiten Untergeschoß Garage." Kaum ist der Plan geöffnet, stellt sich heraus, dass der Kfz-Anfahrschutz aus verzinktem Stahl falsch produziert und entsprechend fehlerhaft montiert wurde. "Ich schicke die soeben erstellten Mängelfotos mit deiner digitalen Unterschrift nun direkt ans Baubüro", sagt Robert. "Soll ich ein Ersatzbauteil bestellen? Einverstanden. Ich bestelle ein Ersatzbauteil Anfahrschutz für Pfeiler 5.3 im zweiten Untergeschoß Garage. Lieferung in zehn Werktagen. Wie kann ich sonst noch helfen?"

    Kein Tippen mehr

    Robert trägt einen türkisfarbenen Overall und einen orangefarbenen Bauhelm. Sein digitales Lächeln ist unwiderstehlich wie in der Zahnpastawerbung, seine Stimme wirkt angenehm und sympathisch. "Robert ist unsere neueste Entwicklung, um die Produktions-, Montage- und Serviceprozesse auf der Baustelle zu vereinfachen", sagt Benjamin Schwärzler, Geschäftsführer des Wiener Unternehmens Tablet Solutions, Gründer und Erfinder des digitalen Baustellenassistenten Workheld. "Mit Robert spart sich der Bauarbeiter auf der Baustelle das Tippen und kann Mängelmeldung und Mängelbehebung nun noch schneller, noch effizienter abwickeln als bisher."

    Robert spricht Hochdeutsch

    Was vor vier Jahren als Start-up begonnen hat, ist heute eine der ausgefeiltesten Baustellenapps auf dem Markt. Zu den bisherigen Kunden zählen Baufirmen, Fertighaushersteller, kleinere und mittelgroße Maschinenbauer, aber auch Siemens, Daimler sowie der österreichische Seilbahnhersteller Doppelmayr. Die Tabletsoftware namens Workheld erkennt und meldet Mängel an Material und Anlagen, beherrscht Baustellenlogistik, Geräteservice, erfasst Zeit wie Spesen und erstellt automatisch Reports in den Bereichen Bauwerkserrichtung und Facility-Managemet.

    Laut ihrem Hersteller ist die App dank künstlicher Intelligenz in der Lage, selbstständig dazuzulernen. Dennoch gibt es einen kleinen Wermutstropfen beim virtuellen Sprachassistenten, wie Schwärzler meint: "Robert versteht bis jetzt nur Hochdeutsch. Mit Akzenten und Dialekt tut er sich leider noch schwer." Auf einer Wiener Baustelle könnte das schwierig werden. "Wir arbeiten daran", sagt Schwärzler.

    Gewerke überlappen sich nicht mehr

    Das wichtigste Werkzeug auf der Baustelle, darin sind sich Experten und Innovatoren einig, sind heute weder Zementmischer noch Schlagbohrhammer, sondern digitale Hilfsmittel wie Smartphone, Tablet oder Videobrillen mit Virtual oder Augmented Reality. Die Firma Planradar mit Sitz in Wien, London und Zagreb konzentriert sich ebenfalls auf Fehlersuche und Fehlerbehebung im Planungs- und Ausführungsprozess, allerdings richtet sich ihr Fokus auf die Kommunikation zwischen Bauherr, Architekt, Baufirma und Subunternehmer. Dank der cloudbasierten Software von Planradar können Ausführungsfehler und sogenannte Kollisionen – also widersprüchliche Überlappungen mehrerer Gewerke wie etwa Kabeltrasse und Lüftungskanal an einer Stelle – frühzeitig erkannt und verhindert werden.

    Augmented Reality

    Eine der jüngsten und vielversprechendsten Entwicklungen im Baubetrieb ist der Einsatz von Augmented Reality, kurz AR. Mittels dieser Technologie können reale und virtuelle Bilder gleichzeitig dargestellt werden. Das hilft etwa in der 3D-Simulation von neuen Industrie- und Betriebsanlagen, wo komplexe logistische Abläufe und oft ziemlich voluminöse Anlagen auf ihre räumliche Tauglichkeit überprüft werden müssen. "Wir lesen die nötigen Daten aus den Plänen heraus und überlagern auf diese Weise den physisch vorhandenen Raum mit einem virtuellen Modell, das als Informationslayer sichtbar wird", erklärt Patrick Jaritz, Geschäftsführer des Wiener Unternehmens Ariot. "Mit diesem digitalen Zwilling können wir Produktionsabläufe simulieren und die Planer so bei ihren Entscheidungen unterstützen."

    Schon länger im Einsatz ist Augmented Reality bei international tätigen Liftherstellern wie Kone, Schindler und ThyssenKrupp. Die Liftanlagen – zwei Drittel aller weltweit gebauten Aufzüge werden übrigens in China installiert – werden immer komplexer und individueller auf die Wünsche der Bauherren und Architekten abgestimmt. Und sie müssen an die oft exotischen Dimensionen der Bauaufgaben angepasst werden. Deshalb sind bei großen Projekten heute kaum noch Standardprodukte im Einsatz. Entsprechend schwierig gestalten sich Wartung und Reparatur der Lifte. Hier hilft die neue Technologie.

    Disruption auf dem Bau

    Dank Videobrillen und Augmented Reality können die Servicemitarbeiter mit der Firmenzentrale direkt in Kontakt treten, bekommen Einblick in die digitalen Plansätze und erhalten Kommandos und Spezifikationen zu den einzelnen Bauteilen, die in Echtzeit in die Brille und somit in die räumliche Vor-Ort-Situation eingeblendet werden. Auf diese Weise können auch Sonderlösungen wie etwa die zweigeschoßigen Duplexliftkabinen, die der US-amerikanische Liftanlagenhersteller Otis im 828 Meter hohen Burj-Khalifa-Tower in Dubai eingebaut hat, von praktisch jedem Außendienstservicetechniker gewartet werden.

    Ein österreichisches Unternehmen, das sich ebenfalls auf die Entwicklung neuer Technologien spezialisiert hat, ist die Umdasch Group Ventures GmbH mit Sitz in Amstetten. Zu den Kernthemen des Unternehmens zählen 3D-Druck, Robotik und künstliche Intelligenz. Oder, wie die zuständige Innovationsmanagerin Maria Tagwerker-Sturm erklärt: "Wir beschäftigen uns ausschließlich mit disruptiven Entwicklungen auf dem Bau und bemühen uns, auf diese Momente frühzeitig und bestmöglich innovativ zu reagieren. Ein Beispiel dafür sind die permanent steigenden Anforderungen an Effizienz und Wirtschaftlichkeit."

    Aushärten unter Aufsicht

    Mittels neu entwickelter Sensoren, die auf der Baustelle direkt auf die meist gelben Schalungstafeln montiert werden, kann der Aushärtungsprozess des Betons kontrolliert und besser gesteuert werden. Die kleinen Sensoren messen dabei nicht nur die Luftfeuchtigkeit, sondern auch die Temperatur des Betons, was aufgrund der exothermen Reaktion – beim Aushärten des Zements wird Wärme freigesetzt – wichtige Informationen über den Fortschritt des Trocknungsprozesses liefert.

    Zudem sind die Sensoren mit GPS-Trackern ausgestattet. Mit den evaluierten Daten bezüglich Einsatzort und Position – vertikal montierte Schalungstafeln sind in Verwendung, horizontal platzierte Tafeln werden gerade zwischengelagert und behindern womöglich den Baubetrieb – können für die Zukunft wichtige Aussagen über die Baustellenlogistik getroffen und die Effizienz gesteigert werden. Derzeit werden die Sensoren auf zwei Pilotbaustellen in Linz und Nürnberg getestet.

    Revolution in Zeitlupe

    Trotz aller Innovationen, vielversprechender Pilotprojekte und erster positiver Erfahrungen in der Praxis: Verglichen etwa mit der Automobilbranche oder dem Industriedesign schreitet die Digitalisierung in der Baubranche relativ langsam voran. Einer Expertenbefragung des österreichischen Unternehmensberaters Siegfried Wirth zufolge gibt es die vielen technischen Innovationen wie etwa Häuser aus dem 3D-Drucker vor allem in den Medien, weniger auf der Baustelle.

    "Dieses Phänomen ist charakteristisch für die Baubranche", heißt es in der 2018 durchgeführten Untersuchung. "Die Technologien sind einsatzbereit, dennoch bleibt die Breitenwirkung vorerst aus. Der Zeitdruck verhindert die ausreichende Beschäftigung mit Neuem, der Kostendruck erlaubt keine Experimente." Fazit der Studie: "In der Bauwirtschaft kommt die digitale Revolution in Zeitlupe. Roboter werden Menschen noch lange nicht ersetzen." (Wojciech Czaja, 31.3.2019)

    • Das wichtigste Werkzeug auf der Baustelle sind künftig weder Zementmischer noch Schlagbohrhammer, sondern Smartphone, Tablet oder Videobrillen mit Virtual oder Augmented Reality.
      foto: imago/westend61

      Das wichtigste Werkzeug auf der Baustelle sind künftig weder Zementmischer noch Schlagbohrhammer, sondern Smartphone, Tablet oder Videobrillen mit Virtual oder Augmented Reality.

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