Besser bauen
Die Baubranche hat und erlebt, wie viele andere Wirtschaftssektoren, herausfordernde Umstände, sei es durch die Auswirkungen von Covid-19 oder durch neue Vorschriften wie Energieeffizienzstandards.
Doch trotz dieser Herausforderungen ist die Branche bei der Anpassung an und der Implementierung neuer Technologien etwas langsam. Angesichts des zunehmenden Arbeitskräftemangels, der Unterbrechung der Lieferkette und strengerer Vorschriften ist jedoch mehr Innovation und der Einsatz von erforderlich Technologie wird von vielen als eine der wichtigsten Prioritäten des Sektors angesehen, da dieser widerstandsfähiger werden soll.
„Die wichtigsten Herausforderungen liegen in der Steigerung der Produktivität und Leistung“, sagte Drew Morris, Sales Director, Comms365, ein Kommunikationsspezialist. „Technologie muss im Mittelpunkt dieser Transformation stehen, da wir versuchen, Innovationen zu beschleunigen und neue Prozesse zu unterstützen, um leistungsstarke Systeme zu schaffen, die effektiver zusammenarbeiten.“
Heute wird Technik konsequenter auf Baustellen eingesetzt und hat sicherlich dazu beigetragen, die Effizienz des Bauprozesses zu steigern.
Künstliche Intelligenz (KI) wird verwendet, um die Effektivität von Gebäudedesigns zu verbessern und die Bauzeit um bis zu 30 % zu reduzieren; Drohnen werden eingesetzt, um Baustellen zu analysieren, Gefahrenbereiche zu identifizieren und die Sicherheit der Baustellen zu verbessern. Auch Roboter werden eingesetzt, um die Geschwindigkeit und Qualität von Bauarbeiten zu erhöhen, während Virtual Reality (VR) und Augmented Reality (AR) das Bauen revolutionieren werden, indem sie 3D-Visualisierungen von Entwürfen und realen Baustellen ermöglichen.
Doch während die rasanten Fortschritte in der Technologie und das Aufkommen von Cloud-basierten Diensten und Anwendungen dazu führen, dass die Art und Weise, wie die Branche arbeitet und zusammenarbeitet, sich drastisch verändert, bleibt die Baubranche laut Morris etwas hinter der Kurve zurück.
„Technologieinnovationen steigern Effizienz, Produktivität und Kosteneffizienz. Im Bausektor sind die IT-Investitionen jedoch im Vergleich zu anderen Branchen gering“, sagte er. „Der Markt wurde durch technische Herausforderungen im Zusammenhang mit Projekten behindert, die groß, komplex und geografisch verstreut sein können. In Kombination mit den unterschiedlichen Kenntnissen und Reifegraden kleinerer Subunternehmer war das Voranschreiten in der Größenordnung schwierig und hat in der Folge zu einem langsamen Fortschritt der Digitalisierung geführt.“
Trotzdem, so Nick Sacke, Head of IoT Solutions bei Comm365, mehren sich die Beweise dafür, dass sich die Branche der Digitalisierung zuwendet.
„Heute wollen größere Unternehmen ihre Prozesse digitalisieren, angetrieben durch den zunehmenden Wettbewerb und den wachsenden Bedarf an stärkerer Zusammenarbeit zwischen Partnern, die an Projekten arbeiten. Der Informationsfluss beschleunigt sich und wir erleben die Digitalisierung von Standorten, Lieferketten und Daten.“
„Die Digitalisierung wurde eher von kleineren, agileren Unternehmen vorangetrieben. Aber obwohl sie vielleicht die ersten sind, die umziehen, haben die größeren Bauunternehmen die Ressourcen, um die Technologie genauer zu erforschen, obwohl sie mehr digitalisieren müssen.“
Ob Produktivitätssteigerung oder effizienteres Abfallmanagement – bei der Technologie dreht sich alles darum, Daten zu sammeln, zu nutzen, Erkenntnisse zu gewinnen und dann anzuwenden.
„Technologie wird verwendet, um Prozesse zu rationalisieren, Menschen besser einzusetzen und Kosten zu senken“, sagte Sacke, „und Technologie kann einige der großen Herausforderungen bewältigen, die der Branche bevorstehen. Egal, ob es sich um das kommende Clean Air Act oder um die Reduzierung der COXNUMX-Emissionen handelt, die Branche nutzt Technologien, um neue Prozesse zu entwickeln, um sie effizienter zu machen.“
Die Konzepte des „grünen“ und nachhaltigen Bauens sind wichtige Treiber.
„Wenn man sich die Betonherstellung ansieht, hat sie einen enormen COXNUMX-Fußabdruck, so dass neue Materialien eingeführt werden, die eine detaillierte Überwachung und Analyse erfordern“, sagte Sacke.
Heutzutage wird mehr Beton verwendet als jeder andere Stoff, abgesehen von Wasser, und infolgedessen produziert seine Herstellung 8 % des Kohlendioxids (CO2), das in die Atmosphäre emittiert wird – wesentlich mehr als in vielen anderen Industrien, die normalerweise mit Umweltverschmutzung verbunden sind, wie etwa der Luftfahrt .
„Neue Betonformen, die deutlich weniger Kohlendioxid produzieren – bis zu 50 Prozent weniger – erfordern Sensorik, um Aushärtungsprozesse und das Verhalten neuer Produkte zu überwachen“, sagt Sacke.
Die Technologie schreitet schnell voran und es gibt immer mehr Beispiele dafür, wie Fortschritte in der digitalen Technologie Effizienz- und Produktivitätschancen bieten können.
„Drohnen, Robotik, 3D-Druck und Augmented Reality sind keine Konzepte mehr, sondern werden jetzt von zukunftsorientierten Unternehmen übernommen, die die Vorteile nutzen möchten, die Innovationen auf der Baustelle mit sich bringen können“, sagte Morris.
Während die am weitesten verbreitete aller neuen Technologien mobile Geräte sind, die es Mitarbeitern ermöglichen, auf wichtige Projektinformationen zuzugreifen, diese zu dokumentieren, zu teilen und zu bearbeiten, während branchenspezifische Komponenten wie Barcode-Scanner und Radiofrequenz-Identifikationsleser verwendet werden, um Sendungen, Ausrüstung und Materialien sieht Sacke den Einsatz von Wearable-Technologien als wesentlichen „Game-Changer“ in der Branche – zur Verbesserung der Bedingungen und zur Verbesserung von Gesundheit und Sicherheit.
„Wearable Technologie kann verwendet werden, um die Bewegungen von Menschen zu verfolgen, aber sie kann auch überwachen, wo und wie Menschen arbeiten, und sie spielt eine wichtige Rolle bei der Reduzierung der Unfallzahlen. Wearable-Technologie kann nicht nur Personen verfolgen, Beschleunigungsmesser können verwendet werden, um Vorfälle zu melden, sondern auch die Gesundheitsüberwachung von Bauarbeitern ist jetzt möglich. Das ist besonders wichtig, wenn Arbeiter unter gefährlichen Bedingungen arbeiten und die Luftqualität und die Umgebungsbedingungen überwacht werden müssen.“
Unbemannte Luftfahrzeuge (UAVs), die mit Kameras ausgestattet sind, werden seit vielen Jahren verwendet, um Informationen an Orten zu sammeln, die für Menschen schwer zugänglich sind.
„Drohnen werden zunehmend verwendet, um schwierige Bereiche zu untersuchen, deren Überprüfung mit persönlicher und herkömmlicher Ausrüstung möglicherweise viele Stunden gedauert hat. Drohnen können einen Standort kontinuierlich vermessen und einen ganzheitlichen Blick auf das Gelände und die 'Landschaft' geben“, erklärt Sacke. Aufgenommene Bilder können verwendet werden, um Standortbewertungen und Inspektionen zu unterstützen und das Verständnis eines Projektteams für den Fortschritt eines Projekts zu verbessern.
„Drohnen können Logistik, Lieferungen und die Belegschaft überwachen. Einige Unternehmen nehmen Drohnenaufnahmen auf und wandeln sie in 3-D-Bilder um, die mit Architekturplänen verglichen werden können“, fügt Sacke hinzu. „Es werden fortschrittliche Kameras und Objektive entwickelt, die bessere Bilder sowie eine verbesserte Kommunikation in Echtzeit zwischen Drohnen und Software aufnehmen können.“
Einer der großen Vorteile der Technologie besteht darin, dass viele separate Bauaktivitäten jetzt zusammengeführt werden können, sodass die Industrie nicht mehr in separaten Silos agieren muss. Technologie wird verwendet, um den Geräteverbrauch, den Kraftstoffverbrauch und die Wartung zu überwachen, und Baumaschinenhersteller investieren jetzt in intelligentere Maschinen.
GPS-Hardware wird zum Beispiel in Fahrzeugen installiert, die ihnen die Kommunikation mit einer „Heimatbasis“ über Satellit ermöglichen, und eine stärkere Vernetzung mit anderen Systemen wird dazu führen, dass Flottenverfolgungssoftware und Telematiksysteme in der Lage sein werden, sofortige Daten über die Feldbedingungen zu liefern, da sowie die Ausrüstungsbedingungen, was zur Verbesserung des Betriebs beiträgt.
Während die Einführung neuer Technologien und intelligenterer Prozesse für Bauunternehmen greifbare Vorteile bringen kann, bleibt ein grundlegender Stolperstein für Unternehmen, die von neuen Innovationen profitieren möchten – die Kommunikationsinfrastruktur.
„Es ist entscheidend, die beste Konnektivität für die Arbeit zu finden. Viele Unternehmen sind häufig mit einem Mangel an schneller, tragbarer und zuverlässiger Internetverbindung konfrontiert, insbesondere für Standorte im Grünen und Brachflächen, oder haben keinen Zugang zu Notfallkommunikationen, falls es zu einer Verzögerung bei einer Festnetzinstallation oder einem versehentlichen Bruch einer Leitung kommt. “ sagte Morris. „Es ist daher zwingend erforderlich, dass die Branche diese Schlüsselthemen dringend angeht, damit Unternehmen Zugang zu der Konnektivität erhalten, die sie an neuen Standorten benötigen.“
Der Katalysator der Konnektivität
„Technologie, die für die Branche von entscheidender Bedeutung ist, um innovativ zu sein und mit der Nachfrage Schritt zu halten, kann ohne schnelle, tragbare und zuverlässige Internetverbindungen nicht funktionieren“, erklärte Morris. „Aber da die Internetkommunikation nicht mehr auf das Festnetz beschränkt ist, können jetzt nur Lieferunternehmen in ein gemischtes Kommunikationsmodell aus kabelgebundenem und drahtlosem Internetzugang investieren.“
Fortschrittliche Bonded-Service-Lösungen ermöglichen es Unternehmen, durch die Kombination verschiedener Internetzugangsverbindungen zu einer einzigen "virtuellen Leitung" mit präzisem Leistungsmanagement zusätzliche Widerstandsfähigkeit und Kontingenz zu gewinnen. Mit kombinierter Bandbreite und verbesserter zuverlässiger Internetleistung, die in eine tragbare Lösung integriert sind, eignen sich diese Arten von Diensten für Notfallsituationen mit schneller Bereitstellung, in denen Internetdienste dringend benötigt werden und die Kommunikationsinfrastruktur entweder fehlt oder die Installation mehrere Wochen in Anspruch nehmen kann betriebsbereit innerhalb von Stunden, nicht Wochen.
„Darüber hinaus baut dieser Ansatz die Zukunftssicherheit auf, indem er eine konsistente Bandbreite für verbesserte Leistung und Backup-Resilienz zu einer primären Verbindung für die Geschäftskontinuität bereitstellt“, sagte Morris.
Während es möglich ist, Technologie zur Verbesserung der Projektergebnisse einzusetzen, müssen die Technologien synergetisch zusammenarbeiten und durch die Zusammenführung verschiedener Prozesse wird die Technologie dazu beitragen, den Entwurfs- und Bauprozess zu verbessern. Die Implementierung der Technologie muss jedoch Teil einer breiteren strategischen Plattform sein.
Laut dem Weltwirtschaftsforum: „Wo immer neue Technologien diese fragmentierte Branche richtig durchdrungen haben, besteht die Aussicht auf eine Reduzierung der Gesamtlebenszykluskosten eines Projekts um fast 20 Prozent sowie eine erhebliche Verbesserung der Fertigstellungszeit, Qualität und Sicherheit.“
Digitale Zwillinge
Auch in der Baubranche wird das Konzept des „digitalen Zwillings“ zunehmend genutzt, um nicht nur Entwürfe effektiver zu modellieren, sondern auch „Best Practice“ einzubringen.
„Es ist ein dynamischer Prozess“, sagt Sacke, „und die Modellierung ermöglicht es Ihnen, Projekte nahezu in Echtzeit anzupassen. Sie ermöglicht den Zugriff auf Know-how von überall auf der Welt und führt wiederum zu einer verstärkten Nutzung von AR und VR und zur Schaffung eines digitalen Fußabdrucks, auf den Stadtplaner künftig zugreifen können, um zukünftige Bauprojekte zu informieren.
„Bauprojekte werden sehr unterschiedlich sein, aber es gibt gemeinsame Elemente, die übertragbar sein werden, und es ist wichtig, dass wir verstehen, wie Daten und bewährte Verfahren in der breiteren Gemeinschaft geteilt werden können – es gibt echte kommerzielle Anreize, wenn es um die gemeinsame Nutzung von Daten geht.“
Dabei spielt laut Sacke das IoT eine entscheidende Rolle.
„Die generierten Daten werden auf der Baustelle verwendet, um Echtzeitbedingungen zu bewerten, die Bauaktivitäten von der Lieferkette bis zur Sicherheit zu verbessern und können zur Gestaltung von Business Intelligence-Tools und Enterprise-Resource-Planning-Systemen verwendet werden.
„Edge Computing, KI und Datenanalyse ermöglichen die schnelle Verarbeitung von Daten und die Warnung von Standorten in Echtzeit über sich ändernde Luftqualität, einen Anstieg bestimmter Schadstoffe und den Energieverbrauch, während gleichzeitig die Sicherheit durch die Überwachung des Zugangs zum Standort gewährleistet wird.“
Die Bauindustrie muss den digitalen Fortschritt annehmen und intelligentere Prozesse und Technologien einführen, um wettbewerbsfähig zu bleiben, und neue Technologien werden die Branche weiterhin verändern. Der Blick auf die Zukunftstechnologie 5G verspricht eine hypervernetzte Umgebung und weitaus effizientere Prozesse.
„Technologie und Digitalisierung des Bauens beschleunigen sich“, so Sacke. „Wir sehen eine größere Agilität und Anpassungsfähigkeit, was die termin- und budgetgerechte Lieferung von Projekten ermöglicht. Datenerfassung und -verwaltung werden zur Routine – ganz selbstverständlich – da sich die Branche ständig weiterentwickelt und verändert.“