Die Digitale Baustelle: Bauindustrie 4.0 auf dem Vormarsch

Herausforderungen im Baugewerbe

Traditionelle Bautechniken vs. Digitalisierung: In einer Zeit, in der die Digitalisierung und Automatisierung in anderen Industriezweigen kontinuierlich voranschreiten, hinkt die Bauindustrie oft hinterher. Dabei stehen die Bauunternehmen vor großen Herausforderungen: Kostenintensive, unproduktive und umweltbelastende Baustellenprozesse prägen oft den Alltag.

Nachhaltige Bauprozesse: Angesichts des steigenden Baubedarfs und der gleichzeitig wachsenden Notwendigkeit, Ressourcen zu schonen und Emissionen zu reduzieren, ist die Suche nach nachhaltigen Bauprozessen von großer Bedeutung.#

Die Initiative der TU Braunschweig

Forschung für eine nachhaltige Bauwirtschaft: Mit dem Projekt "Die Digitale Baustelle" setzt die TU Braunschweig einen wichtigen Schritt in Richtung einer digitalen und nachhaltigen Bauwirtschaft. Ziel ist es, digitale Fertigungstechnologien zu erforschen und Impulse für die Baupraxis zu liefern.

Einzigartige Forschungsinfrastruktur: Am Campus Ost entsteht eine einzigartige Forschungsinfrastruktur, die verschiedene digitale Großgeräte integriert. Hier sollen digitale Lösungen unter realen Baustellenbedingungen erforscht werden.

Innovationen in der Praxis

3D-Druck für die Baubranche: Eine der zentralen Innovationen ist die "3D-Druckeinheit", die großformatige, ressourcen- und CO2-effiziente Bauteile additiv herstellen kann. Durch den Einsatz von 3D-Betondruck können nicht nur Kosten eingespart, sondern auch Materialien effizienter genutzt werden.

Potenzial des 3D-Betondrucks: Der 3D-Betondruck bietet zahlreiche Vorteile, darunter den Verzicht auf kostenintensive Schalungsarbeiten, die Einsparung von Material und eine verbesserte Arbeitssicherheit durch automatisierte Herstellungsprozesse.

Zusammenführung digitaler Technologien

Integration verschiedener Technologien: Die TU Braunschweig arbeitet eng mit der TU München zusammen, um die Erkenntnisse aus der Grundlagenforschung in die Anwendung zu bringen. Ziel ist es, unterschiedliche digitale Technologien zu vernetzen und eine durchgehend datenbasierte Arbeitsweise auf der Baustelle zu etablieren.

Industrie 4.0 in der Bauwirtschaft: Durch die Vernetzung digitaler Technologien entsteht eine digitale Prozesskette, die den Automatisierungsgrad erhöht und eine ressourceneffiziente Bauweise ermöglicht. Lange Transportwege entfallen, und durch ineinandergreifende Prozesse verkürzt sich die Bauzeit.

Visuelles Kollaborationsmodell

Digitales Engineering Center: Das "Digital Engineering Center" dient als Schnittstelle für alle am Bau beteiligten Personen und ermöglicht eine effiziente Kommunikation und Zusammenarbeit. Hier werden sämtliche Informationen der Digitalen Baustelle gebündelt und als visuelles Kollaborationstool genutzt.

Nutzung von Building Information Modelling (BIM): Die Methodik des Building Information Modelling (BIM) wird als visuelles Kollaborationstool genutzt. Hier können dreidimensionale Darstellungen mit Terminplänen gekoppelt werden, um Abläufe im zeitlichen Raffer zu analysieren und Fehler in der Kommunikation zu vermeiden.

Neue Wege der Qualitätskontrolle

Automatisierte Qualitätssicherung: Für die begleitende und abschließende Qualitätssicherung werden automatische 3D-Vermessungssensorik und -methodik eingesetzt. Damit können nicht nur die Ist- und Soll-Geometrie überprüft, sondern auch Schäden entdeckt werden.

Berücksichtigung der Baustellenbedingungen: Zusätzlich werden die Witterungsbedingungen wie Wind gemessen, um die Auswirkungen der realen Baustellenbedingungen zu untersuchen und geeignete Maßnahmen zu ergreifen.

Einbindung der Bauwirtschaft

Transfer in die Praxis: Das Projekt "Die Digitale Baustelle" soll nicht nur Grundlagenforschung betreiben, sondern auch praxisrelevante Impulse setzen. Die Einbindung der Bauwirtschaft ist daher von großer Bedeutung, um die Technologien und Erkenntnisse in die Anwendung zu bringen.

Zukunft der Baustelleninfrastruktur: Die Forschung an der "Digitalen Baustelle" soll Möglichkeiten für eine zukünftige Baustelleninfrastruktur aufzeigen und die Transformation der Bauwirtschaft vorantreiben.

Projektdaten

Das Projekt wird durch fünf Professoren der TU Braunschweig initiiert und mit rund 3,8 Millionen Euro aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) gefördert.

By the way...

Auch die Robotik selbst hat auf Baustellen Einzug gehalten . So werden bspw. Schalungen mit millimetergenau arbeitenden Systemen erstellt, Malerarbeiten digital geplant und von mobilen Systemen farbgetreu + zügig erledigt, Messungen & Kontrollen mittels Laufrobotern oder Drohnen vorgenommen und selbstverständlich auch beim Thema vorbeugender Brandschutz und Security auf die KI-Helfer gesetzt.