BIM Entwicklung 2021

Roboter ermöglichen sicheres und effizienteres Bauen

Gerüstbau wie von Zauberhand

Im Gerüstbau ist es einfach für Monteure, Gerüstteile zusammenzubauen, aber schwierig, diese zu transportieren. Und für Roboter es ist andersrum. Die KEWAZO GmbH hat einen solchen entwickelt.

Die Automatisierung, KI und Robotik sind in allen Bereichen unserer Umwelt unaufhaltsam. Gelten auf Baustellen nicht aber doch noch mal extrem anspruchsvollere Bedingungen für den Einsatz von Robotik?

Artem Kuchukov (Co-Founder und CEO KEWAZO GmbH): Genau. Das Hauptproblem bei der Automatisierung der Baustellen ist die Tatsache, dass die Baustellen sehr unstrukturiert sind. Dies verlangt viel menschliche Kreativität, was dazu führt, dass es sehr schwierig ist, etwas im Bau zu automatisieren. Jede Baustelle ist einzigartig und die Technik vor Ort kann nicht vorprogrammiert werden, mit Ausnahme von Vorfertigung. Dies führt dazu, dass die Roboter sich an die Umgebung anpassen müssen, was eine sehr komplizierte Aufgabe ist, die sehr viel Ressourcen für die Entwicklung benötigt.

Nichtsdestotrotz ist die Bauautomatisierung noch weit davon entfernt, eine „Low Hanging Fruit“ zu sein. Daher sehen wir heutzutage keine flächendeckende Entwicklung in dieser Richtung. Noch nicht. Unsere Einschätzung ist, dass die Welle bestimmt kommen wird, und dies wird noch innerhalb der nächsten 5 Jahre passieren. Bereits im Februar 2020 auf der Konferenz „TechCrunch Robotics + AI Sessions 2020“ in Berkeley, Kalifornien, waren Bau- und Agrarroboter eines der Kernthemen der Konferenz.

Warum hat KEWAZO gerade den Gerüstbau als ersten Anwendungsfall für den Robotikeinsatz gewählt?

Dafür gibt es zwei Hauptfaktoren: die Situation der Gerüstbauindustrie heute und die Eignung des Gerüsts für die Automatisierung. Der Gerüstbau heute hat drei Herausforderungen: Sicherheit, Arbeitskräftemangel und Ineffizienz.

Zum Thema Sicherheit: Mehr als 6.000 Unfälle passieren jährlich auf

deutschen Gerüsten. Allerdings ist nicht bekannt, wie viele davon tatsächlich während der Gerüstmontage stattfinden.

Zum Thema Arbeitskräftemangel: Alle befragten Kunden – Gerüstbausubunternehmen und Industriedienstleister, groß und klein – haben uns bestätigt, dass sie Probleme haben, qualifiziertes Personal zu finden. Gleichzeitig haben die Firmen in der Branche meistens nicht die Möglichkeit, einen besseren Lohn anzubieten, da die Margen ziemlich dünn sind. Auch sind 73 % aller Kosten im Gerüstbau Lohnkosten.

Zum Thema Ineffizienz: Der Gerüstbau erfolgt heutzutage meistens manuell. 80 % der Gerüste werden komplett manuell aufgebaut. Von der Zeit auf der Baustelle werden bis zu 80 % der Arbeitsstunden komplett mit Materialtransport verbracht.

Was haben Sie bislang aus dem Einsatz Ihres digitalen Mitarbeiters „LIFTBOT“ gelernt und wie lässt sich das auf andere digitale Modelle im Bau übertragen?

Unsere Lösung umfasst zwei Hauptbereiche: Robotertechnik und Datenanalyse. Der Hauptvorteil der Datenanalyse ist mehr Transparenz. Mit dieser Transparenz können Ressourcen besser eingesetzt und dadurch gespart werden. Daher haben wir gelernt, dass der Einsatz von Robotern nicht nur grundlegende Probleme unserer Kunden löst, sondern auch mehr Möglichkeiten in der digitalen Welt eröffnet. Mithilfe von Robotern werden viel mehr Daten gesammelt als mit herkömmlichen Geräten und Maschinen, da Roboter bereits von vornherein mit viel mehr Sensoren und Fähigkeiten ausgestattet sind.

Wegen der Vielfalt der Daten können völlig neue digitale Services etabliert werden, die bisher gar nicht bekannt sind. Und dies alles muss nicht noch einmal auf der Baustelle integriert werden – der Kunde hat den Roboter bereits im Einsatz. Natürlich ist der aktuelle Fokus auf dem Gerüstbau nur der Anfang. Wir beabsichtigen, den gleichen Einsatz in anderen Bereichen, wie dem Transport von Dachelementen, dem Transport von Equipment und dem allgemeinen Materialtransport auf Baustellen und Industrieanlagen, zu haben.

Welche Rolle spielt die Datenanalyseplattform bei alldem?

Die Datenanalyseplattform spielt eine zentrale Rolle bei unserem Modell. Roboter decken nur die Grundebene der Nutzen. Die höheren Nutzenebenen werden mit digitalen Produkten abgedeckt. Roboter ermöglichen eine höhere Effizienz, verbessern die Sicherheit und lösen das Problem des Arbeitskräftemangels. Da die Roboter über eine Reihe fortgeschrittener Sensoren verfügen, werden die verschiedenen Betriebsdaten gesammelt und an unsere Cloud-Plattform gesendet. Dort werden die Daten mit unseren Algorithmen analysiert und als Ergebnis den Bauleitern, Projektleitern oder Betriebseigentümern von verschiedenen Seiten angezeigt.

Ein solcher digitaler Zwilling schafft mehr Transparenz über die Aktivitäten auf den Baustellen und ein besseres Projektmanagement.

Mit weiteren Sensoren und Algorithmen werden solche digitalen Services ermöglicht, die heute noch unvorstellbar sind. Ein Beispiel hierfür wäre eine automatische Soll-Ist-Vergleichsanalyse, bei der ein digitales Soll-BIM- Modell mit einem laufenden Projekt im Livemodus verglichen wird. Heute ist dies nicht möglich, da die Informationen über die laufenden Baustellen manuell eingegeben werden müssten, was sehr aufwendig und umständlich wäre.

Mithilfe fortschrittlicher Sensortechnik, Bilderkennung und Datenanalyse kann dieser Eingabeprozess automatisiert werden, was solche und andere Services ermöglicht.