BIM Entwicklung

Interview mit Prof. Dr.-Ing. Markus König, Ruhr-Universität Bochum

Mit BIM zu mehr Effizienz bei Bauprojekten

An der Ruhr-Universität befindet sich eines der wichtigsten Forschungszentren für Building Information Modeling. Unter der Leitung von Prof. Dr.-Ing. Markus König, Inhaber des Lehrstuhls für Informatik im Bauwesen an der Fakultät für Bau- und Umweltingenieurwissenschaften, laufen hier führende BIM-basierte Projekte zusammen. Dafür, dass er auf diesem Gebiet Pionierarbeit geleistet hat, erhielt er Mitte November die Konrad-Zuse- Medaille, die wichtigste Auszeichnung im Bereich Informatik im Bauwesen. Seine Forschungsergebnisse fließen dabei direkt in die Lehre an der Fakultät aber auch in die Praxis zurück.

Was trug dazu bei, dass sich die Digitalisierung im Bauwesen zu einem so zentralen Thema an der Fakultät und insgesamt an der Ruhr-Universität Bochum entwickeln konnte?

Markus König: Die Ingenieurwissenschaften – somit auch die Fakultät für Bau- und Umweltingenieurwissenschaften – haben schon seit der Gründung der Ruhr-Universität Bochum einen Schwerpunkt in der Entwicklung von computergestützten Methoden gesehen. Der Bereich der Angewandten Informatik wurde an der Fakultät bereits in den frühen 70er-Jahren etabliert; in den 1980er- Jahren wurde ein Lehrstuhl für die Angewandte Informatik im Bauwesen eingerichtet.

Seit 2000 gibt es einen internationalen Masterstudiengang zu computergestützten Berechnungsmethoden. Als ich 2009 den Lehrstuhl Informatik im Bauwesen übernommen habe, konnte ich auf vorhandene Strukturen aufbauen und neue Aspekte wie Building Information Modeling und auch künstliche Intelligenz zusammen mit weiteren Kolleginnen und Kollegen integrieren. In vielen Lehrstühlen unserer Fakultät sind schon innovative digitale Methoden fest verankert. Beispielswiese haben wir im Tunnelbau die modellbasierte Planung weiterentwickelt oder auch schon sehr früh Technologien wie Augmented und Virtual Reality praxisnah eingesetzt.

Welche neuen Entwicklungen und BIM-Anwendungen haben vor allem die Planung, die die Durchführung und die Instandhaltung von Großbauprojekten verbessert?

Im Rahmen von verschiedenen wissenschaftlichen Begleitungen zu BIM-Projekten im Infrastruktur- und Hochbau haben wir festgestellt, dass insbesondere die kooperative Zusammenarbeit der verschiedenen Beteiligten deutlich verbessert werden konnte. Durch die Abstimmung und Dokumentation an digitalen dreidimensionalen Bauwerksmodellen wird die Verständlichkeit und Transparenz erhöht. Des Weiteren können Planungsvarianten besonders in frühen Phasen eines Bauprojektes häufig schneller erstellt und anschließend einfacher analysiert werden.

„Die Bereitstellung digitaler Logistikmodelle zur Planung und Steuerung der Baustellenlogistik für die Vor-Ort-Montage von Großanlagen ist für eine effiziente Projektdurchführung zwingend erforderlich.“

Prof. Dr.-Ing. Markus König

Besonders der Mittelstand droht von technischen Neuerungen des BIM überrollt zu werden. Was können Sie aus wissenschaftlicher Sicht und was kann das Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Planen und Bauen leisten, um hier zu helfen?

Wir haben sehr positive Erfahrungen mit dem Mittelstand. Viele Unternehmen sind sehr innovativ und warten eigentlich, dass BIM so richtig Fahrt aufnimmt. Jedoch gibt es natürlich auch noch viele Architektur- und Ingenieurbüros, die Unterstützung benötigen. Hier setzt sowohl das Mittelstand 4.0-Kompetenzzentrum Planen und Bauen als auch das nationale Zentrum für die Digitalisierung des Bauwesens (BIM Deutschland) an. Es gibt praxisnahe Online-Seminare, Sprechstunden und wir versuchen konkrete Demonstrationen umzusetzen. Ich kann hier nur alle Mittelständler auffordern, die sehr guten Angebote zu nutzen.

Was verbirgt sich hinter der beeindruckenden Bezeichnung BIMLog – BIM-basierte Logistikplanung?

Im Fokus steht hierbei die Unterstützung der Baustellenlogistik im Großanlagenbau, d. h., wir wollen den Einsatz von Maschinen, die Lagerung von Materialien, aber auch die Generierung und Animation von Montageanleitung automatisieren. Dadurch hoffen wir, dass der Ablauf auf der Baustelle effizienter und sicherer wird und dass Probleme durch die Integration von simulationsbasierten Analysen früher erkannt werden. In einem anderen Projekt wurden – ergänzend dazu – neue Konzepte zur Verbesserung der Arbeitssicherheit auf Baustellen entwickelt. Mithilfe von digitalen Bauwerks- und Baustellenmodellen erfolgt eine automatische Analyse von Gefahrenstellen, die Umsetzung von proaktiven Warnsystemen als auch personalisierten Schulungskonzepten.

Welche Schwerpunkte werden Sie an Ihrem Lehrstuhl in Zukunft besonders beschäftigen?

Wir erhoffen uns durch den Einsatz von Methoden der künstlichen Intelligenz eine weitere Steigerung der Produktivität, Bauwerksqualität und Lebensdauer von Gebäuden und Infrastrukturen. Hier fokussieren wir auf die echtzeitfähige Baufortschrittserfassung, die automatische Erkennung von Schäden, die intelligente Zusammenstellung der Baudokumentation oder auch die Unterstützung von Inspektion und Wartung. Im Rahmen der Planung, des Bauens und des Betriebs von Bauwerken erfassen wir sehr viele Daten, die wir mit KI auswerten und anschließend für konkrete Aufgaben nutzen können.

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