Digitalisierungsprojekte

Die fortschreitende Digitalisierung stellt Handwerksbetriebe vor spezielle Herausforderungen, insbesondere in Nischenbereichen wie der Glaserei. Vor der Einführung eines KI-gestützten Systems mussten Mitarbeiter Aufmaßscheine, die vom ERP-System als PDFs erzeugt wurden, manuell in das System übertragen. Dies führte häufig zu Fehlern und ineffizienten Arbeitsabläufen. Ein neues KI-gestütztes System automatisiert nun diesen Prozess. Es extrahiert relevante Daten aus den PDFs und überträgt sie fehlerfrei in die bestehende Datenbank des Betriebs. Diese Lösung erhöht die Effizienz erheblich und minimiert Übertragungsfehler. Die KI-basierte App erleichtert den Nutzern die Auswahl und Überprüfung der extrahierten Daten und stellt sicher, dass sie korrekt in das ERP-System integriert werden. Zusätzlich gewährleistet die Einhaltung strenger Datenschutzrichtlinien die sichere Verarbeitung der Daten. Durch diese Implementierung konnte der Betrieb die Arbeitsabläufe optimieren und die Datenqualität verbessern, was langfristig zu einer höheren Kundenzufriedenheit führt. Das System dient als Vorbild für andere KMUs in der Baubranche, die ebenfalls von der Integration KI-gestützter Systeme profitieren können.

Die EU-Taxonomieverordnung sowie Vorgaben der EZB verlangen von Finanzinstituten seit Anfang 2022, Immobilien nach ihrer Energieeffizienz zu klassifizieren und dies zu melden. Dies betrifft besonders mittelständische Gewerbeimmobilien, die oft als Sicherheiten von Finanzierungen dienen. Jedoch verfügen über 85% der Bestandsgebäude nicht über ausreichend Daten für eine solche Bewertung der Energieeffizienz. Fehlende Daten führen zur Einordnung in die schlechteste Risikokategorie „unknown“, was hohe Risikoaufschläge und potenzielle Abwertungen der Liegenschaft zur Folge hat. Dies erhöht den Druck auf Immobilienbesitzer, entsprechende Daten zu liefern, um Wertabschläge und finanzielle Nachteile zu vermeiden. Ziel des Forschungsprojektes ist es, zukünftig deutlich schneller, kosteneffektiver und mit einem möglichst hohen Grad an Automatisierung zu einer Einschätzung der energetischen Qualität von Gewerbeimmobilien zu gelangen. Die Grundlage hierfür bildet die Gebäudeerfassung, die mithilfe von digitalen Erfassungstechnologien erleichtert werden soll. Der Fokus des Projektes liegt dabei auf einer möglichst durchgängigen digitalen Prozesskette, um Wechselwirkungen mit der aktuellen Arbeitsmarktsituation frühzeitig zu vermeiden.

Pilotprojekt des Bundes - Anwendung von BIM im Tiefbau - Eisenbahnüberführung Rathenaustraße - Projekt Rhein-Ruhr-Express (RRX) - Aus- und Umbau der Schieneninfrastruktur: Der Bundesminister für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) hat im Dezember 2015 den Stufenplan Digitales Planen und Bauen zur schrittweisen Einführung von BIM in seinem Zuständigkeitsbereich vorgestellt. Während der erweiterten Pilotphase des Stufenplans wurden in 13 BIM-Pilotprojekten der DB AG die Grundlagen dafür gelegt, den zukünftigen BIM-Anwendungsbereich bei der DB AG genauer zu bestimmen. Es wurden verschiedenste BIM-Anwendungsfälle durchgeführt: Kollisionsprüfung, Modellbasierte Bauabrechnung und Erstellung eines umfassenden 3D-Bestandsmodells. Durch die Erweiterung der 3D-Planung mit entsprechenden Terminplänen entstand hier ein 4D-Modell, welches eine geometrische und zeitliche Kollisionsprüfung erlaubt.

Die Neubaustrecke Stuttgart-Ulm zwischen dem Boßlertunnel und Steinbühltunnel wurde im Juli 2021 fertig gestellt. Sie ist eine der höchsten Eisenbahnbrücken in Deutschland. Das technisch anspruchsvolle Bauwerk mit einer Höhe von 85 m besteht aus zwei eingleisigen Brücken mit einer Länge von 485 m und 472 m. Das sechsfeldrige Durchlaufträgerbauwerk wurde mittels Vorschubrüstung hergestellt und besteht aus zwei eingleisigen Brückenüberbauten. Die Brücken wurden als Y-Brücken mit wenigen Stützen konzipiert um eine gefälligere Einbettung in das Landschaftsbild zu ermöglichen.

Die Fehmarnsundbrücke ist eines von 13 Pilotprojekten. Im Ergebnis der Nachrechnung der Fehmarnsundbrücke für die ab 2025 prognostizierten Verkehrsmengen wurde festgestellt, dass die bestehende Brücke den künftigen Belastungen nicht Stand hält und deshalb verstärkt oder ersetzt werden muss.

Anwendung von BIM im Schienenwegebau - Ausbaustrecke Berlin - Dresden, 2. Baustufe Ausbau oberer Bahnhof Doberlug-Kirchhain: Der Bundesminister für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) hat im Dezember 2015 den Stufenplan Digitales Planen und Bauen zur schrittweisen Einführung von BIM in seinem Zuständigkeitsbereich vorgestellt. Während der erweiterten Pilotphase des Stufenplans wurden in 13 BIM-Pilotprojekten der DB AG die Grundlagen dafür gelegt, den zukünftigen BIM-Anwendungsbereich bei der DB AG genauer zu bestimmen. Beim diesem Pilotprojekt ging es vor allem um die Anwendung von BIM bei der 3D-Bestandsaufnahme, demTrassen- und Variantenvergleich inkl. Termin- und Kostenauswirkungen, den Visualisierungen für Kommunikation und Öffentlichkeitsbeteiligung und bei der Planungskoordination und Kollisionsprüfung während der ersten beiden HOAI-Leistungsphasen.

Die Talbrücke Auenbach wurde als Pilotprojekt für die Umsetzung der Planungs- und Ausführungsprozesse mithilfe der BIM-Methode vom BMVI gewählt. Die zum Projekt vorliegenden Planungen sollten im Zuge der Vorplanungsphase einer erweiterten Wirtschaftlichkeitsprüfung unterzogen werden.

Der Umfang des BIM-Pilotprojektes Tunnel Rastatt konzentrierte sich auf alle Leistungen, die mit dem Hauptvertrag Tunnelrohbau vergeben wurden. Hierzu zählen beispielsweise das zweiröhrige Tunnelsystem in geschlossener Bauweise (4.720 Meter), zwei als Mikrodruckwellenbauwerke ausgeführte Tunnelportale sowie zwei Trogbauwerke (800 und 985 Meter) im Anschluss an die Tunnelportale.

Für den Neubau der A 44 ist die Errichtung des Bauwerks Tunnel Spitzenberg BW 21/18T erforderlich. Bei dem Bauwerk handelt es sich um einen knapp 600 Meter langen Tunnel von Baukilometer 45+771 bis Baukilometer 46+380 mit zwei getrennten Röhren. Im Bereich des Nordportals ist ein Betriebsgebäude zu planen und zu errichten.

Die DEGES verantwortet die Erneuerung und Instandsetzung der Bundesautobahnen A 100 und A 111 im Abschnitt zwischen der Anschlussstelle (AS) Spandauer Damm über das Autobahndreieck Charlottenburg bis zur Landesgrenze Berlin/Brandenburg. Neben der Strecke, der Rudolf-Wissell-Brücke und der Westendbrücke werden weitere 39 Brücken-, 16 Tunnel- und Trogbauwerke, 95 Verkehrszeichenbrücken und Schranken, 105 Lärmschutz- und Stützwände und neun Bauwerke der Entwässerung saniert.

Das Projekt Pionierkaserne stellt ein klassisches Gebäude in Mischnutzung durch Gewerbe- und Büroflächen dar, wie es typisch in deutschen Städten anzutreffen ist. Die zentralen Planungsleistungen wurden maßgeblich vom Planungsbüro pbb erbracht. Pbb verfolgt das Konzept einer integralen Planung, was bedeutet, dass die maßgeblichen Fachplaner vor allem für Tragwerk und technische Gebäudeausstattung im eigenen Unternehmen angesiedelt sind und nicht wie in anderen Projektkonstellationen extern eingebunden werden. Eine Besonderheit stellt die enge Zusammenarbeit des Planungsbüros mit dem Fertigteilhersteller Klebl dar, indem die digitale Planung in passgenaue Erstellung der konstruktiven Fertigteile überführt wurde.

Ausgangslage des Projektes ist die Sanierung der Kellerstruktur im Hauptgebäude der Jade Hochschule. Bei dem Projekt wird die Kellerstruktur revitalisiert bzw. saniert und neu strukturiert bzw. umgebaut. Dieser Prozess bildet einen Großteil der Planungs- und Bauphasen des Bauens im Bestand ab. Grund für die Sanierung sind Schäden in der Fundamentstruktur des Gebäudes. Zur Schadensevaluation wurde ein Gutachten inkl. Sanierungsverfahren und entsprechender Kostenschätzung angefertigt. Die Herausforderung des Projektes besteht wie bei allen Bestandsprojekten in der richtigen Erfassung und Weitergabe von Informationen. Neben den Informationen über Bauschäden und Sanierungsverfahren benötigen die Projektbeteiligten auch Geometriedaten aus der Bestandsstruktur.

Mittels der integralen Arbeitsmethodik BIM wurde das Gebäude vorab ganzheitlich mithilfe eines 3D-Modells, einem sogenannten digitalen Zwilling, konstruiert. Dabei wurden kontinuierlich Informationen aus Fachmodellen aller am Bau beteiligten Gewerke, wie Pläne der Technischen Gebäudeausstattung (TGA), der Stahl- und Betonarbeiten oder Elektroinstallationspläne, angereichert und übereinandergelegt. Daran wurde der gesamte Lebenszyklus der Viega World vorausgeplant – vom Bau über den Betriebsprozess bis zum Rückbau.

Die Nutzung von Smart Home-Technologien hat in der Bauindustrie stark zugenommen, um Wohnhäuser effizienter, komfortabler und sicherer zu machen. Durch intelligente Geräte und Systeme lassen sich Beleuchtung, Heizung, Sicherheit und mehr vernetzen und steuern, was Bewohnern erlaubt, ihren Wohnraum individuell zu gestalten. Diese Technologien verbessern die Energieeffizienz und unterstützen Nachhaltigkeit, wodurch sie zunehmend in neue Baukonzepte integriert werden, um den modernen Anforderungen an den Wohnraum zu entsprechen.

Der Bau und Liegenschaftsbetrieb NRW (BLB NRW) ist das Immobilienunternehmen Nordrhein-Westfalens. Er ist Eigentümer der meisten Grundstücke und Gebäude des Landes und bewirtschaftet, plant, baut und verwertet diese. Seit 2016 stellt sich der BLB NRW schrittweise auf Building Information Modelling (BIM) als modellbasierte, digitale und interdisziplinäre Arbeitsmethode um.

Mit dem Einsatz von 3D-Planungs- und Visualisierungswerkzeugen konnte dem Unternehmen geholfen werden, Planungsideen und -varianten für eine anstehende Grundstückneubebauung und Lagerplanung aus einem anderen Blickwinkel zu betrachten.

Im Rahmen dieses Projektes wurde der Abwasserwärmetauscher und dessen Anschlusssituation an die Wärmepumpe des Instituts für Rohrleitungsbau an der Fachhochschule Oldenburg e.V. visualisiert. Für die Visualisierung wurde ein Mixed Reality fähiges Head-Mounted Display eingesetzt.

Das ZfS an der Uniklinik Köln ist ein Pilotprojekt zur Einführung von BIM im Betrieb, mit Unterstützung des Landes NRW. Die modellbasierte Planung und Kommunikation erfolgte über alle Leistungsphasen hinweg. Neue Tools und Technologien, wie Augmented Reality und Laserscanning, wurden getestet und eingesetzt, um das Mängelmanagement zu optimieren und ein As-built-Modell zu generieren.