Verzögerungen, Kostenüberschreitungen, unkalkulierbare Risiken in Projektplanung und –management, der Bausektor ist komplex. Die Digitalisierung kann hier einiges bewirken. So verheißungsvoll die neuen Technologien klingen, wird das Bauen tatsächlich einfacher?

Die Bauindustrie steht vor vielfältigen Herausforderungen. Dazu gehören neben Aspekten der Bauqualität und Nachhaltigkeit auch die termingerechte Fertigstellung von Bauprojekten und die Minimierung der Kosten. Langfristige Wirtschaftlichkeit und Umweltverträglichkeit stehen hoch im Kurs und es entstehen immer mehr „grüne“ und „intelligente“ Gebäude. Dabei setzt die Bauindustrie auf zukunftsweisende Lösungen wie vernetzte IoT-Sensoren, drahtlose Technologien, Recycling-Materialien und völlig neue, noch unerprobte Baustoffe. Diese Innovationen lösen zwar viele Probleme, bergen aber auch neue Gefahren wie Cyberangriffe, Beschaffenheitsmängel oder die Nichteinhaltung von Produktleistungs-Anforderungen.

Die Zukunft hält für die Bauindustrie noch ganz andere Herausforderungen bereit. Das künftige Investitionsklima wird unsicherer, wenn sich die konjunkturellen Rahmenbedingungen ändern. Ein Anstieg der Zinsen oder höhere Materialkosten aufgrund von Inflation können die Folge sein. Auch ein möglicher Fachkräftemangel infolge des demographischen Wandels und eine rezessionsbedingte Abwanderung von Beschäftigten kann Probleme aufwerfen: wenn die Arbeitskräfte knapp sind, steigen die Kosten.

Intelligent eingesetzt haben digitale Technologien durchaus das Potenzial, den Bausektor zu revolutionieren. Die Baubranche gilt zwar als konservativ und risikoscheu, aber der Trend zur Digitalisierung nimmt in allen Phasen der Wertschöpfung Fahrt auf: bei Entwurf und Konstruktion, Bauausführung, Betrieb und Wartung. Es werden bereits Lösungen eingesetzt, um die Projektplanung und das Projektmanagement zu verbessern.  Hierzu gehören eine Reihe fortschrittlicher Software-Tools wie zum Beispiel die Modellierung von Bauwerksdaten (Building Information Modelling (BIM)) und die „Virtuelle/Erweiterte Realität“ (Virtual/Augmented Reality (VR/AR.  Neben der 3D-Visualisierung, der LIDAR (light detection and ranging)-Technologie sowie digitalisierten Projektmanagement-Workflows, die GPS, RFID (radio-frequency identification)  , Drohnen, Robotics und selbstfahrende Fahrzeuge einsetzen. Außerdem werden Baustoffe aus 3D-Druckern, eingebettete Sensoren und moderne Analytics-Methoden zunehmend in Gebäude integriert.

Praktisch kann man schon heute die aktuellen Gegebenheiten auf der Baustelle mit dem virtuellen Modell abgleichen: das ermöglichen präzise Messdaten aus der Lidar 3D-Laserabtastung im Zusammenspiel mit 3D-Software auf dem Computer. So kann das Projektmanagement selbst kleinste Fehler entdecken und Folgeprobleme von vornherein vermeiden, sodass Nacharbeiten reduziert und Ausfallzeiten vermieden werden. Drohnen kontrollieren mit 3D-Aufnahmen den Baufortschritt. Dabei erhöht die Überwachung der Baustellen nicht nur den Arbeitsschutz und die Sicherheit am Bau. Durch frühzeitige Hinweise auf mögliche Verstöße gegen Bauvorschriften lassen sich auch Betrugsfälle reduzieren. Mit modernsten Analytics-Verfahren lassen sich Daten aus integrierten Sensoren nutzen, um beispielsweise Materialbestände zu optimieren, Ausfallzeiten zu minimieren und durch vorbeugende Wartung und Fernüberwachung die Kosten zu senken.

From an insurance perspective, imagery in real time from drones can provide better and more accurate loss estimation and claims handling. Prefabricated customised building materials produced using 3D printing or additive manufacturing can save time and labour costs while cutting waste. Using robots for heavy work like demolition, laying bricks and concrete or arc welding on structural steel reduces the risk of workplace injury, while at the same time enhancing efficiency and quality. Wearable devices with smart sensors can monitor a worker’s physical condition. Glasses equipped with cameras can record, transmit and analyse information on the worksite, increasing both safety and efficiency.

Aus Sicht der Versicherer bieten Echtzeit-Aufnahmen von Drohnen mehr Genauigkeit bei der Schadenschätzung und Schadenbearbeitung. Die individuelle Vorfertigung von Baustoffen in 3D-Druck oder additiver Fertigung spart nicht nur Zeit und Arbeitskosten sondern auch Ressourcen. Der Einsatz von Robotern für schwere Tätigkeiten wie Abbruch- und Maurerarbeiten oder Lichtbogenschweißen an Stahlträgern verringert die Verletzungsgefahr bei Personen. Gleichzeitig steigen Produktivität und Qualität. Wearables mit intelligenten Sensoren können die körperliche Verfassung von Bauarbeitern überwachen. Brillen mit Kameras können Informationen auf der Baustelle aufnehmen, übermitteln und analysieren. Das trägt zu mehr Sicherheit und Effizienz bei.
Die Vorteile der Digitalisierung sind offensichtlich. Dennoch hapert es in der Branche an der Umsetzung. Laut der Studie des Wirtschaftsprüfungs- und Beratungsunternehmens KPMG
Global Construction Survey 2016 stagniert beispielsweise der Einsatz von Robotern und Automation bei 30 Prozent. In anderen Wirtschaftsbereichen wie dem produzierenden Sektor haben sich diese Technologien aufgrund ihrer Effizienz bereits fest etabliert.

Zu den Gewinnern der Digitalisierung werden die Unternehmen gehören, die in den Bereichen Zukunftsfähigkeit, Nachhaltigkeit und Risikomanagement eigene Digitalisierungsstrategien entwickeln. Nach der KPMG-Studie gehören Daten und Analytics-Verfahren künftig zu den wichtigsten Erfolgsfaktoren der Bauindustrie. Exzellenz in den klassischen Baudisziplinen und der „Faktor Mensch“ bleiben den Erkenntnissen zufolge auch in der Digitalisierung unverzichtbar. Betont wird jedoch die Dringlichkeit einer durchdachten Technologiestrategie. Die Botschaft ist klar: Die Bauindustrie muss aufholen. Bauvorhaben werden immer komplexer. Gleichzeitig steigen Kosten- und Zeitdruck sowie die Erwartungen an die Qualität und die pünktliche Fertigstellung. Diese Herausforderungen lassen sich lösen, wenn man digitale Technologien frühzeitig und engagiert umsetzt.