Digitalisierung im Bauwesen – Baubranche hinkt bei der digitalen Transformation hinterher

Die deutsche Baubranche kommt beim Thema Digitalisierung nicht so recht in die Gänge. Dabei besteht für das Bauwesen ein enormes Optimierungspotenzial, wenn digitale Technologien denn effizient eingesetzt würden. Ein sinnvoller Ansatz ist hierbei das Building Information Modeling (BIM), das eine punktgenaue Planung, Umsetzung, Nutzung und Rückbildung von Gebäuden ermöglicht. Zudem stehen zahlreiche Technologien zur Verfügung, mit denen das Bauen modern und effizient gelingen könnte. Grund genug also, sich der Digitalisierung aktiv zuzuwenden. Denn der Bedarf an guten Wohnungen und Häusern ist schon jetzt enorm.

Die Baubranche ist nach wie vor zu analog

Jahrzehnte lang haben analoge Techniken zu beachtlichen Erfolgen in der Baubranche geführt. Nicht zuletzt deshalb fällt es vielen Unternehmen der Branche schwer, sich von liebgewonnenen Prozessen und Arbeitsweisen zu verabschieden. Das zeigt sich deutlich am Stand der Digitalisierung im deutschen Bauwesen. Die Unternehmen kommen bei ihrer digitalen Transformation nur schleppend voran und nutzen digitale Möglichkeiten eher widerwillig. Viele arbeiten beispielsweise noch mit klassischen 2D-Modellen, statt die modernere 3D-Technologie zu nutzen. Auch digitale Planungssoftware kommt in den Betrieben viel zu selten zum Einsatz.

Und das, obwohl sich durch eine gezielte Digitalisierung etwa 30% an Planungskapazitäten einsparen ließen. Zudem bietet die Digitalisierung die Möglichkeit, Risiken im Bauwesen frühzeitig zu erkennen und aus der Welt zu schaffen. Bauvorhaben ließen sich somit deutlich effizienter realisieren. Trotz dieses immensen Potenzials kommt die Digitalisierung der Baubranche im Vergleich mit anderen Wirtschaftszweigen nur sehr langsam voran oder stagniert teilweise sogar. Ein Weg zu einer zukunftssicheren und wettbewerbsfähigen Branche sieht anders aus.

Diese Chancen bietet das Building Information Modeling (BIM)

Ein möglicher Ansatz für eine erfolgreiche Digitalisierung der Baubranche liegt im sogenannten Building Information Modeling (BIM). Hierbei handelt es sich um ein Verfahren, das den gesamten Lebenszyklus eines Gebäudes in den Blick nimmt. Dieser setzt sich ganz grundsätzlich aus fünf Phasen zusammen:

  • Entwurf des Gebäudes
  • Planung des Projekts
  • Ausführung der Pläne
  • Bewirtschaftung des Gebäudes
  • Rück- beziehungsweise Umbau

Mittels BIM können diese einzelnen Phasen detailliert in den Blick genommen und analysiert werden. Auf diese Weise lassen sich aus anschaulichen 3D-Modellen 2D-Pläne für Grundrisse und Schnitte erstellen, mit denen sich effizient arbeiten lässt. Hierbei unterscheiden sich die zugrundeliegenden 3D-Modelle von anderen Varianten deutlich. So werden beim BIM beispielsweise die Wände und Rohrleitungen in die Planung mit aufgenommen. Ein weiterer Vorteil ist, dass die Wechselwirkungen der einzelnen Bauelemente aufgezeigt werden und anschauliche Beschreibungen zu den einzelnen Bereichen bereitgestellt werden.

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Die einzelnen Bauabschnitte werden somit nicht mehr separat betrachtet, sondern in ein großes Ganzes eingefügt. Auf diese Weise ist es beispielsweise möglich, die energetischen Kosten eines Gebäudes frühzeitig zu bestimmen und Risiken beziehungsweise versteckte Kosten zu beseitigen. Ebenso kann der Fokus auf technische Besonderheiten oder umweltspezifische Aspekte gelegt werden. Planung und Umsetzung von Gebäuden werden somit effizienter und wirtschaftlicher. Hinzu kommt, dass sich Informationen und Daten per BIM besonders leicht austauschen lassen. Eine Kooperation und effiziente Zusammenarbeit aller an einem Bau beteiligten Personen und Bereiche wird hierdurch machbar.

Grafische Darstellung des Building Information Modelings sowie dessen Anwendungsmöglichkeiten Die Zukunft des Bauens ist nachhaltig, technologisch und kreativ – hier weitere Informationen von der BKM dazu.

Diese Technologien sind bei der Digitalisierung des Bauwesens interessant

Bis heute sind Unternehmen der Baubranche sehr stark auf althergebrachte Verfahren und Technologien fokussiert. Dabei bietet die Digitalisierung eine Vielzahl von Möglichkeiten, um besonders effizient und zielgerichtet zu arbeiten. Ein Beispiel stellt der Einsatz von Drohnen und Robotern dar. Mit diesen ist es beispielsweise möglich, die Fortschritte bei der Umsetzung eines Bauvorhabens exakt zu kontrollieren und Daten sowie Zwischenschritte festzuhalten. Mit solchen Informationen ließe sich das 3D-Modell im BIM kontinuierlich anpassen und verbessern, sodass das Bauprojekt besonders effizient realisiert werden könnte. Gerade bei sich wiederholenden Prozessen wäre der Einsatz solcher Maschinen sehr sinnvoll, da sie deutlich effizienter arbeiten als ein Mensch.

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Eine weitere Technologie, die für das Bauwesen von großem Nutzen wäre, sind Laserscans. Diese sind äußerst präzise und eignen sich beispielsweise, um einen Überblick über die räumliche Beziehung verschiedener Objekte zueinander zu gewinnen. Das gesamte Objekt könnte exakt und anschaulich dargestellt werden, um so einen besseren Überblick über das gesamte Projekt zu haben. Außerdem lässt sich über eine sogenannte „Punktwolke“ das gesamte Bauprojekt darstellen, sodass sich daraus ein 3D-Modell ergäbe. Bis heute nutzen jedoch noch zu wenige Betriebe solche Laserscans bei ihrer Arbeit.

Ebenfalls eine hohe Relevanz im Bauwesen hätte die Foto- und Videogrammetrie. Mit diesen Messtechniken ließen sich ebenfalls 3D-Modelle und Punktwolken erstellen. Die Grundlage dieser Darstellungen wären allerdings Fotos und Videos. Dieses Vorgehen funktioniert aber nur dann, wenn Informationen aus verschiedenen Perspektiven zur Verfügung stehen.

Nicht zuletzt bringt die Augmented Reality (erweiterte Realität) der Baubranche enorme Vorteile. Sowohl die aktiv wahrgenommene als auch die künstlich erzeugte Realität könnten mit den entsprechenden Technologien zusammengeführt werden. Die einzelnen Elemente ließen sich dann in Echtzeitsimulationen darstellen, was eine effiziente Analyse und Bewertung erlauben würde.

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Grafische Darstellung von vier Technologien, die in Zukunft in der Bauindustrie angewendet werden Weitere Informationen zur Zukunft des Bauens liefert die BKM.

Der Bedarf an effizientem Bauen ist groß

Es ist an der Zeit, dass sich die Baubranche stärker auf die Digitalisierung und die mit ihr verbundenen Technologien und Möglichkeiten einlässt. Denn der Bedarf an guten Wohnungen und Häusern war selten so groß wie jetzt. Immer mehr Menschen ziehen aus ländlichen Regionen in die Ballungszentren, weil sie sich hier bessere Arbeitsbedingungen erhoffen. Gleichzeitig werden die Menschen aus den Städten an die Stadtränder vertrieben, ohne dass eine ausreichend große Anzahl an Gebäuden zur Verfügung steht. Die Baubranche kommt mit ihren aktuellen Verfahrens- und Arbeitsweisen einfach nicht hinterher. Die Folge: Ein massiver Mangel an verfügbaren und bezahlbaren Gebäuden und Wohnungen in vielen Regionen Deutschlands.

Aktuell besteht deutschlandweit ein Bedarf von etwa 400.000 Wohnungen pro Jahr. Genehmigt wurden im Jahr 2018 346.800 Wohnungen, von denen allerdings nur 285.900 umgesetzt wurden. Das entspricht einer Quote von rund 71,5%. Das bedeutet, dass ein Defizit von 28,5% vorliegt, was angesichts des rapide ansteigenden Bedarfs viel zu viel ist. Zudem sieht sich die Baubranche mit vielen weiteren Aufgaben konfrontiert. So gewinnt das Thema „Nachhaltiges Bauen“ immer mehr an Bedeutung. Zudem müssen neue Bauweisen der Zukunft wie das serielle Bauen, die Lean Construction und die vertikale Bauweise vorangetrieben und genutzt werden. Bei all diesen Herausforderungen wäre die Digitalisierung eine große Hilfe. Die Unternehmen müssen sich nur endlich für eine effiziente und aktive digitale Transformation entscheiden und die ungehobenen Potenziale ausschöpfen.

Grafische Darstellung von Daten zum deutschen Bauwesen und deren Erläuterung Hier mehr über die Zukunft des Bauens erfahren.

1 Kommentar

  1. Ich gebe zu, mir macht der Gedanke an die Möglichkeiten Industrie 4.0 ein wenig Angst. ich habe das Gefühl, wir werden in einigen Bereichen überrollt. Gleichzeitig fühle ich mich auch nicht richtig darauf vorbereitet. Und so wie ich geht es vielen, egal aus welchen Schichten bzw. Bildungsstand

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Patrick Tarkowski
Patrick Tarkowski
Patrick Tarkowski ist studierter Germanist und Anglist und arbeitet bereits seit 2008 als Autor für Onlineshops und Unternehmen. Er ist in ganz unterschiedlichen Themengebieten beheimatet, kennt sich aber speziell in den Bereichen E-Commerce, Online Marketing, Familie und Erziehung sowie SEO aus. Neben Fachtexten schreibt er eigene E-Books, Theaterstücke und Romane und entwickelt Unterrichtsmaterialien.
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