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Innovationspotentiale im Bausektor

Sensorik, Robotik und KI eröffnen dem Bausektor neue Möglichkeiten, stellen Planer und Architekten aber auch vor große Herausforderungen. Renommierte Wissenschaftler diskutierten darüber während der BAU ONLINE aus einem Berliner Studio des Bundesministeriums des Innern, für Bau und Heimat (BMI). Unser Autor Tim Westphal fasst die Gesprächsrunde zusammen.

Planungsinformationen und Fertigungsdaten aus den Architektur- und Planungsbüros auf die Baustelle zu bringen, ist eine der aktuell größten Herausforderungen bei Digitalisierung des Bauprozesses. Dabei geht es vorrangig um das Datenmanagement, wie Prof. Dr.-Ing. Sigrid Brell-Cokcan (RWTH Aachen, Individualized Building Production) in ihrem Impulsvortrag „Robotik in der Vorfertigung und auf der Baustelle – was ist heute realistisch, was erwartet uns in der Zukunft?“ deutlich machte. Sie forscht im Rahmen eines groß angelegten Projekts des Bundesministeriums für Bildung und Forschung zum Thema „Internet of Construction“. Hier sondieren die Forscher die Lücken in der Informationsübertragung, vom Entwurf bis zur Übergabe der Daten auf der Baustelle. Wichtig ist dies, um Robotersysteme in Zukunft auf Baustellen sinnvoll einzusetzen. Sie müssen vor allem schnell sowie fehlerfrei die fertigungs- und montagerelevanten Informationen erhalten und verarbeiten. Wichtiger Teil des Forschungsprojekts ist neben der Datenübergabe daher die technische Infrastruktur, die an der RWTH Aachen in einem Reallabor auf der Baustelle am Campus West entsteht.

Wird über Künstliche Intelligenz gesprochen, denken viele an die Übersetzung rationaler und irrationaler menschlicher Entscheidungen auf eine Maschinenintelligenz. Das ist jedoch viel zu kurz gegriffen, wie Prof. Dr. Kristian Kersting, TU Darmstadt (Artificial Intelligence and Machine Learning Lab) erläuterte. In seinem Impulsvortrag mit dem Titel „Einsatz Künstlicher Intelligenz in der Bauindustrie – Forschungspartnerschaft zwischen Hochtief und TU“ legte er dar: dieser Ansatz ist nicht die einzige Option. Es geht vor allem um eine gute Partnerschaft aus Mensch und Maschine sowie darum, ihn in seiner Entscheidungskraft nachhaltig zu ergänzen. Übersetzt auf die Baubranche, sollen Symbiosen entstehen und Innovationen entwickelt werden, denen sich TU Darmstadt und der Partner Hochtief im dualen PhD-Studiungang AICO – AI in Construction widmen. Im AICO-Studium, so Prof. Dr. Kristian Kersting, sollen Lösungen für die Probleme von übermorgen entwickelt werden, die gemeinsam mit Hochtief und auf den Baustellen von heute auf ihre realen Einsatzoptionen überprüft werden.

Ein weiteres wichtiges Feld in der weiteren Digitalisierung des Bauens ist die Automatisierung der Bauprozesse, der sich Prof. Dr. Cordula Kropp, Universität Stuttgart (Lehrstuhl für Soziologie mit dem Schwerpunkt Risiko-und Technikforschung) mit ihrer Forschung widmet. In ihrem Impulsvortrag „Digitales Bauen – Auf dem Weg in neue Bauwelten“ zeigte sie, dass wir hier zwischen Digitalisierung als Computerisierung (ursprünglich analoge Prozesse werden in digitale konvertiert und automatisiert) und Digitalisierung als Computation (die Nutzung algorhitmischer Methoden, um so die menschliche Intuition im Planung, Bauprozess und Robotereinsatz zu unterstützen) unterscheiden. Damit einher geht ein Paradigmenwechsel in unserem Denken und Handeln: Das Bauen passt sich in Zukunft den technischen Möglichkeiten an und ist nicht wie bisher limitiert durch einen seit Jahrhunderten stark handwerklich geprägten Bauprozess.

Dass sich beim Bauen viel in Bewegung befindet, teilweise befeuert durch einen pandemiebedingten Technologievorschub, fand auch in der abschließenden Diskussionsrunde Eingang. Sie wurde vom versierten Bauwelt-Redakteur Jan Friedrich moderiert, der mit seiner Frage nach einem wachsenden Bewusstsein beim Einsatz von KI, Robotik und Computation eine weitere wichtige Aufgabe fokussierte: Wie lassen sich disruptive Technologien zielgerichtet weiterentwickeln? Alle drei Referenten verwiesen hier auf die Pflichten der Gesellschaft und unserer Solidargemeinschaft. Wir müssen es schaffen, die Fülle von Daten zu demokratisieren und Zukunftstechnologien für alle zur Verfügung zu stellen. Uns sollte klar werden, dass wir in der Forschung und Praxisanwendung große Werte schaffen. Dem Streben Einzelner, den parallel wachsenden Datenpool für kommerzielle Eigeninteressen zu sichern und das Wissen zu monetarisieren, muss sich die Gemeinschaft somit entschieden entgegenstellen.

von Tim Westphal

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