Eine Drohne kommt in Sicht und schwebt über Ihrer Baustelle. Augenblicke später scheinen auf Ihrem Tablet mehrere Beobachtungen auf, die eine künstliche Intelligenz über die Kamera der Drohne gemacht hat: Ein Arbeiter in Abschnitt B trägt seinen Helm nicht. Vier Ihrer Bagger sind nicht ausgelastet. Ein dunkler Fleck Erde in Abschnitt D deutet darauf hin, dass die Feuchtigkeit auf dem Areal zunimmt. K.I. im Bauwesen soll derartige Informationen sammeln, verarbeiten und aufbereiten. Wir klären über die Potenziale auf. 
Was ist K.I. im Bauwesen?
Künstliche Intelligenz bedeutet, dass Maschinen „trainiert“ werden, um menschliche kognitive Funktionen nachzuahmen – zum Beispiel das Erkennen von Mustern, aus Erfahrungen lernen oder Bilder verstehen. K.I. im Bauwesen bedeutet den Einsatz dieser Technologie, um Baustellen sicherer zu machen, Abfall zu reduzieren und die Effizienz zu steigern. K.I. im Bauwesen ist eine von mehreren großen Innovationen in der Bautechnologie in den letzten Jahren. Obwohl die Technologie noch neu und nicht weit verbreitet ist, wird ihr ein großes Wachstumspotenzial zugetraut. Prognosen geht davon aus, dass der K.I.-Markt für die Baubranche bis zum Jahr 2026 rund 4,5 Mrd. USD erreichen wird.
5 Anwendungsfälle für K.I. im Bauwesen
Die folgenden Beispiele geben einen Einblick in die mögliche Verwendung von K.I. im Bauwesen.
Generatives Design
Eine der größten Stärken von künstlicher Intelligenz ist die Fähigkeit, viele verschiedene Variationen eines Modells zu untersuchen, um die beste Option zu finden – die Bezeichnung dafür ist „generatives Design“. Generatives Design wird bereits mit Erfolg in der Fertigung eingesetzt und Unternehmen wie Alice Technologies arbeiten daran, es auch im Bausektor zu etablieren. Ein möglicher Anwendungsbereich liegt in der Kombination mit BIM. Mittels K.I. werden BIM-Modelle auf tausende mögliche Designänderungen untersucht, um ein Design stabiler oder billiger zu machen. Wofür ein Mensch Monate benötigen würde, erfolgt dank künstlicher Intelligenz in Stunden. LESETIPP: BIM to-go für den Bau mit dem praktischen BIM-Viewer von PlanRadar
Vorausschauende Problemerkennung
Künstliche Intelligenz eignet sich hervorragend für die Analyse historischer Daten und verwendet diese, um Vorhersagen zukünftiger Ereignisse zu erstellen. Damit können Daten, die Softwarelösungen wie PlanRadar sammeln, verwendet werden, um zum Beispiel das Auftreten von Baumängeln zu vermeiden. Oder stellen Sie sich eine künstliche Intelligenz vor, die über IoT-Sensoren an Baumaschinen hunderttausende von Daten zu Schäden, Abnutzung, Auslastung und mehr auswertet. Auf Basis dieser Informationen können mögliche Ausfälle, Wartungsbedarfe bereits im Voraus erkannt werden. LESETIPP: IoT am Bau: Was sind die Vor- und Nachteile?
K.I. im Bauwesen als Unterstützung für das Projektmanagement
Bauprojekte verzögern sich häufig oder es kommt zu Kostenüberschreitungen – selbst, wenn sie von qualifizierten Projektmanagern überwacht werden. Forschungsprojekte zu K.I.-Prognosealgorithmen zeigen, dass sich die Technologie bei der Schätzung von Kostenüberschreitungen bei Projekten als äußerst genau erweist. Projektmanager werden in Zukunft K.I.-gestützte Projektmanagementsoftware verwenden, um zum Beispiel Verzögerungen im Projektablauf frühzeitig zu erkennen. Das Resultat: Eine effizientere Nutzung von Zeit und Ressourcen besser.
Robotik
Von künstlicher Intelligenz gesteuerte Maschinen und Fahrzeuge bietet eine weitere aufregende Möglichkeit, am Bau Zeit zu sparen und Risiken zu reduzieren. Zwar sind wir noch weit von einer Welt autonomer Robotermaurer entfernt, aber Firmen wie Built Robotics bieten bereits Bulldozer und Bagger an, die definierte Aufgaben erhalten und autonom arbeiten können. Die Folgen dieses technologischen Sprungs sind enorm. Denn selbstständige Bagger und Maschinen können theoretisch rund um die Uhr arbeiten und so den Projektfortschritt drastisch beschleunigen.
K.I.-verbesserte Drohnen
Auf Baustellen werden Drohnen bereits eingesetzt, um den Beteiligten neue Perspektiven und Einsichten in Projekte zu ermöglichen. Unternehmen wie Skycatch trainieren mittels künstlicher Intelligenz Drohnen, um zu „verstehen“, was sie sehen. Die Anwendungsbereiche sind vielfältig – von der Erkennung gefährlicher Aktivitäten bis zur Überwachung des Produktivitätsniveaus könnten intelligente Drohnen dazu beitragen, Standorte sicherer, effizienter und produktiver zu machen. LESETIPP: Drohnen auf der Baustelle: Der große Leitfaden
Welche Hürden bestehen für künstliche Intelligenz am Bau?
Die Potenziale für K.I. am Bau sind groß, aber es bestehen noch einige Hürden, bis die oben geschilderten Beispiele Realität werden. Im Folgenden zeigen wir, warum.
Künstliche Intelligenz setzt große Datenmengen voraus
KI-Maschinen benötigen große Datenmengen, um Algorithmen zum Erkennen von Mustern zu trainieren. Zum Beispiel müsste ein K.I.-System, das darauf trainiert wird, zu erkennen, ob Arbeiter Helme tragen, Millionen von Fotos von Menschen unterschiedlicher Größe und Entfernung analysieren. Ohne ausreichende Daten kann das System die gegebenen Zustände falsch interpretieren und Fehlalarme auslösen, oder Risiken nicht als solche erkennen. In den Sektoren, in denen K.I. am erfolgreichsten eingesetzt wird (z. B. Technologie oder Finanzdienstleistungen), bedeutet die schiere Größe der Unternehmen, dass sie Zugriff auf große Datenbestände haben. Die meisten Bauunternehmen verfügen hingegen über keine derartigen Datenvolumen, was das Training von Algorithmen erschwert.
Ganz ohne Menschen geht es nicht
Auch wenn künstliche Intelligenz am Bau viele Prozesse digitalisiert – ganz überflüssig macht sie den Menschen nicht. Ein Beispiel sind Datenwissenschaftler, ohne die der Einsatz von K.I. nicht möglich ist. Ebenso braucht es geschultes Personal, dass potenzielle Einsatzgebiete erkennt oder vor Ort für die richtigen Voraussetzungen für den Einsatz von K.I. sorgt.
Das Versprechen der K.I. im Bauwesen
Wie sollen Unternehmen mit dem Potenzial von künstlicher Intelligenz und Digitalisierung umgehen? In jedem Fall lohnt es sich, Anwendungsfälle mit großem Einfluss auf den Projektverlauf zu identifizieren. Wenn Sie beispielsweise über umfangreiche Projektmanagementdaten verfügen, ist dies ein guter Ausgangspunkt. Wenn Sie in der Vergangenheit Tausende von Wartungsberichten erstellt haben, ist eine K.I.-Lösung zur Verarbeitung und Auswertung dieser Daten sinnvoll. Gegenwärtig ist K.I. im Bauwesen eine noch wenig genutzte Technologie. Doch wie obige Beispiele zeigen, gibt es mehrere Szenarien, in denen eine Bau-K.I. große Effizienzsteigerungen bewirken kann.
