Digitalisierung und Künstliche Intelligenz im Bauwesen

Die Digitalisierung in der Bauwirtschaft ist aufgrund spezifischer Herausforderungen komplexer als in anderen Branchen. Dennoch gibt es mittlerweile verschiedene digitale, BIM-basierte Softwarelösungen, die zur Vereinheitlichung und Optimierung von Bauprozessen beitragen. Obwohl die Nutzung einer einheitlichen Datenbasis und die Echtzeit-Überwachung noch nicht standardisiert sind, bieten technische Lösungen hierfür großes Potenzial. KI-Methoden könnten insbesondere für wiederkehrende Prozesse und die nachträgliche Digitalisierung bestehender Gebäude von Nutzen sein. Die Investitionskosten und der schwer quantifizierbare Mehrwert stellen jedoch weiterhin eine Hürde dar, die es zu überwinden gilt.

Die Bauwirtschaft hinkt im Vergleich zu anderen Industriezweigen in puncto Digitalisierung deutlich hinterher. Während Automatisierung, vorausschauende Wartung (Predictive Maintenance) und Künstliche Intelligenz (KI) in der Konsumgüterindustrie bereits intensiv diskutiert und eingesetzt werden, hat die Digitalisierung in vielen Bauunternehmen noch nicht richtig Fuß gefasst. Doch trotz allem Rückstand gibt es auch in der Bauwirtschaft erste Erfolge und „Leuchtturmprojekte“. Das Buch „Künstliche Intelligenz im Bauwesen“ bietet diesbezüglich einen umfassenden Überblick über den aktuellen Stand und die Möglichkeiten der Digitalisierung und der Künstlichen Intelligenz in der Bauwirtschaft. Es bietet Grundlagen und Anwendungsfälle über die gesamte Wertschöpfung des Gebäudes von der Bauplanung und -ausführung bis zum Betrieb. Ein eigenes Kapitel widmet sich dem speziellen Einsatz von Robotik in der Bauwirtschaft. Die Herausgeber Shervin Haghsheno, Gerhard Satzger, Svenja Lauble und Michael Vössing haben dafür Experten aus der Forschung und Praxis gefunden, die in 25 Fachaufsätzen die vielseitigen Chancen eines Einsatzes der Innovationen darlegen. Damit soll das Buch Praktiker und Wissenschaftler gleichermaßen dazu anregen, diese neuen Technologien zu testen und deren Einsatzmöglichkeiten weiter zu erforschen. 

Intransparenz im Bauprozess 

Denn die Umsetzung von Bauprojekten im Hochbau ist komplex und umfasst verschiedene Phasen, von der Planung bis zur Ausführung. Jede Phase wird von Fachleuten aus unterschiedlichen Unternehmen durchgeführt, was eine reibungslose Zusammenarbeit zwischen diesen Unternehmen erforderlich macht. Hierbei entstehen jedoch Herausforderungen wie die Notwendigkeit der Partnersuche für spezialisierte Gewerke, der Einsatz unterschiedlicher Softwarelösungen und die Synchronisation der Datenschnittstellen. Diese Probleme führen häufig zu Fehlerquellen und Verzögerungen. Dafür möchten die Herausgeber Abhilfe schaffen. Besonders problematisch ist der Datenaustausch zwischen verschiedenen Gewerken und Unternehmen. Unterschiedliche aktuelle Informationsstände und die Notwendigkeit der Datenkonvertierung erschweren eine effiziente Zusammenarbeit. Zudem fehlt es oft an einer stabilen und leistungsfähigen Internetanbindung auf Baustellen, was den Echtzeit-Datenaustausch behindert.

Digitale Tools und Künstliche Intelligenz 

Ein bedeutender Fortschritt wurde mit der Einführung des Building Information Modeling (BIM) erzielt, das eine umfassende digitale Datenmanagementlösung bietet. BIM-Software ermöglicht eine einheitliche Datenbasis und verbessert die Informationsverfügbarkeit für alle Beteiligten. Die hohen Kosten solcher Systeme stellen jedoch eine Hürde für kleinere Unternehmen dar. Nicht zuletzt um die Schnittstellenproblematik zu lösen, wurden daher die Industry Foundation Classes (IFC) entwickelt, die einen standardisierten Datenaustausch zwischen verschiedenen BIM-kompatiblen Programmen ermöglichen.

KI-gestützte Bauüberwachung

Weiterhin wurden zur Verbesserung der Breitbandversorgung auf Baustellen Szenarien für den Ausbau der IT-Infrastruktur entwickelt und getestet. Dezentrale Projektmanagementtools und KI-basierte Ansätze zur Echtzeitüberwachung und Qualitätssicherung von Bauprozessen sind weitere innovative Lösungen. Beispielsweise können photogrammetrische Methoden und Laserscanning zur Erzeugung von 3D-Punktwolken eingesetzt werden, die mit Planungsmodellen verglichen werden. VR/AR-Technologien bieten zusätzliche Unterstützung bei Monitoring und Montage.

Künstliche Intelligenz im Bauwesen: Grundlagen und Anwendungsfälle
Shervin Haghsheno, Gerhard Satzger, Svenja Lauble, Michael Vössing
Springer Gabler Verlag, Auflage: 1 (2024)

462 Seiten
Ladenpreis: 69,99 Euro
ISBN: 978-3658427955

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