Projekt „intelligentes Bauen“

Wie künstliche Intelligenz helfen kann, Bauwerke schneller und günstiger fertigzustellen, will ein Konsortium um den Lehrstuhl Informatik im Bauwesen der Ruhr-Universität Bochum (RUB) unter Leitung von Prof. Dr. Markus König erforschen. Das Konsortium war in der ersten Phase des Wettbewerbs „Künstliche Intelligenz als Treiber für volkswirtschaftlich relevante Ökosysteme" erfolgreich, den das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie ausgerufen hat. Das Team entwirft eine Forschungsagenda, deren Bearbeitung im Erfolgsfall ab Ende 2019 für drei Jahre gefördert wird.

Das Konsortium trägt den Namen „KI meets BIM" - KI für künstliche Intelligenz, BIM für Building Information Modelling. BIM ermöglicht es, Modelldaten durch standardisierte Schnittstellen zu vernetzen. Das Konsortium erarbeitet eine Forschungsagenda, die vor allem vier Aspekte des Bauprozesses in den Fokus stellt: In der Entwurfsphase können Muster, Regeln und Optimierungen aus vorhandenen Projekten verwendet werden, um Architekturentwürfe automatisch zu erstellen. „Die Idee ist, dass wenn sich bestimmte Grundrisse für bestimmte Nutzerinnen und Nutzer besonders bewährt haben, sie für ein neues Projekt übernommen werden können", erläutert König.

Bei der Ablaufplanung soll die künstliche Intelligenz helfen, eine möglichst effiziente und somit kurze und günstige Bauausführung auf der Baustelle zu planen. Auch dafür muss sie Erfahrungen aus vorhandenen Projekten übernehmen wie etwa Daten von Baumaschinen, Lieferprozessen, Störungen, Wetterbedingungen.

Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der Steuerung der Abläufe auf der Baustelle. Hier lässt sich zum Beispiel der Baufortschritt automatisch erkennen. Anhand von Bildern oder Laserscannern könnte man auch Abweichungen und Baumängel detektieren und bewerten. „Auch die autonome Steuerung der Maschinen in Interaktion mit Arbeitern auf der Baustelle ist wichtig", so König.

Zu guter Letzt richten die Mitglieder des Konsortiums ihren Blick auch auf die Phase der Nutzung des fertigen Gebäudes. Künstliche Intelligenzen müssen Erfahrung zur Wartung und Instandhaltung von Gebäuden verarbeiten, damit ein vorausschauender und effizienter Betrieb möglich ist. Dazu müssen sie alle Daten analysieren, die während der Nutzung eines Gebäudes anfallen.

Mit dem Innovationswettbewerb „Künstliche Intelligenz als Treiber für volkswirtschaftlich relevante Ökosysteme" fördert das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie Leichtturmprojekte, die neue Ansätze in der Anwendung künstlicher Intelligenz aufzeigen und Impulse für wichtige Sektoren in der deutschen Wirtschaft setzen können. Einer von zehn Schwerpunktbereichen des Wettbewerbs gilt dem intelligenten Bauen. Insgesamt beteiligten sich am Wettbewerb mehr als 130 Konsortien, von denen 35 gefördert werden. Die besten Vorschläge werden prämiert und anschließend weiter gefördert.