Digitale Baustelle – reale Beispiele bitte!

Vom digitalen Zwilling und semi-autonomem Bohrroboter bei uptownBasel

Durch das Building Information Modeling (BIM) hält die Baubranche Schritt mit der Digitalisierung. Doch ein digitales 3D-Modell des Bauwerks ist nicht gleich ein digitaler Gebäudezwilling, vielmehr der erste Schritt. Auch uptownBasel ist auf den Weg in die digitale Zukunft und sammelt die ersten realen Anwendungsfälle auf der Baustelle.

Ein Beitrag von Technik und Wissen in Zusammenarbeit mit uptownBasel
Autor: Eugen Albisser

BIM klingt gut, bedeutet aber einen grossen Aufwand vor allem in der Planung, in Zusammenarbeit mit den Planungspartner und am Schluss sollte man es auch anwenden können, sonst bringt das Ganze nicht viel!» Das Zitat von Hans-Jörg Fankhauser, Architekt und Projektentwickler uptownBasel, bringt es auf den Punkt. Das Erstellen eines Gebäudes mit BIM ermöglicht am Schluss ein effizienteres Bauen, eine höhere Qualität und Transparenz der Schnittstellen. Doch dafür müssen alle beteiligten Partner und Planer an einem Strang ziehen. Besteht danach von einem Gebäude ein digitales Abbild, kann die Anwendung ausgehend von der Bauphase in den Betrieb transferiert werden. BIMtoFM, Prozessoptimierung im Betrieb, interdisziplinärer Datenaustausch und prädiktive Instandhaltung sind nur einige der zu nennenden Stichworte.

Das digitale Gebäudemodell

Doch beginnen wir vorne und beleuchten die Anwendung vom digitalen Gebäudemodell in der Planungs- und Ausführungsphase eines Bauwerkes. Der erste und bereits gut erforschte Anwendungsfall eines gemeinsamen 3D-Modells aller Projekt- & Planungspartner stellt die relativ rasche und qualitativ hochwertige Überprüfung der Kollisionsfreiheit dar. «Durch die steigende Intensität der technischen Ausstattung von modernen Büro- & Industriegebäuden ist eine Planung ohne BIM praktisch unmöglich», so Hans-Jörg Fankhauser.

Besteht nun das digitale 3D-Modell eines Bauwerks, machen die Partner von uptownBasel einen nächsten Schritt zur digitalen Baustelle und zeigen damit, wie Bauunternehmen die Chancen der Digitalisierung direkt vor Ort auf der Baustelle nutzen können.

Digitalisierung auf der Baustelle: Modulare Einheiten und Bohrroboter von Hilti

Bild: Digitalisierung auf der Baustelle: Die modularen Einheiten der Haustechnikleitungen (Bild Mitte) werden direkt vor Ort auf der Baustelle vorfabriziert und durch die Kombination mit dem Bohrroboter von Hilti (Bild rechts) millimetergenau an der Decke montiert.

Erste modulare Vorfertigung durch Bouygues E&S

In einer intensiven Zusammenarbeit zwischen Bouygues Energies & Services, Hilti Schweiz und Fankhauser Architektur AG wurde eine End-to-end-Lösung für digitales Bauen direkt auf der Baustelle angewendet. Dafür hat Bouygues E&S die schweizweit erste digitalisierte BIM basierte modulare Vorfabrikation von ganzen Haustechnik-Elementen mit dem Bohrroboter von Hilti Schweiz kombiniert. Das bedeutet, die modularen Einheiten der Haustechnikleitungen werden direkt vor Ort auf der Baustelle vorfabriziert und durch die Kombination mit dem Bohrroboter von Hilti millimetergenau an der Decke montiert. Damit ergibt sich neben verbesserten Arbeitsbedingungen der Mitarbeiter auch eine Effizienz- und Qualitätssteigerung.

Innovations-Campus uptownBasel

In Arlesheim entsteht auf einem 70 000 m² grossen Areal ein campusartig konzipiertes Gelände, in dem Firmen die Zukunft des industriellen Arbeitens realisieren können. uptownBasel konzentriert sich auf aktuelle Themen wie Elektromobilität, Batterietechnologie, Digital Health, personalisierte Medizin, Additive Manufacturing, Datacenter und Data Analytics. Die Gesamtheit der positiven Eigenschaften des Standorts Arlesheim soll Unternehmen mit hohen Qualitätsstandards in Bezug auf Corporate Responsibility und technologie-orientierte Unternehmen mit wissensintensiver Produktion sowie Dienstleitungsunternehmen mit hohem Fachkräfteanteil anziehen.

Zur Rubrik «Kollaboratives Arbeiten»

Die fortlaufende Rubrik «Kollaboratives Arbeiten» entsteht in Zusammenarbeit mit uptownBasel und wird von ihr finanziell unterstützt. Die Rubrik beschreibt die Möglichkeiten, welche sich Industriefirmen bieten im Zeitalter der Digitalisierung: vom kollaborativen Arbeiten bis zur vollkommen vernetzten Produktion wie sie in Arlesheim im «Kompetenzzentrum Industrie 4.0» derzeit aufgebaut wird.

Möglich macht diese Ausführung der semi-autonome Bohrroboter Jaibot von Hilti. Der Bohrroboter führt die an ihn übertragenen Arbeiten auf der Grundlage von BIM-Daten aus. Er ist selbständig in der Lage, sich in Innenräumen akkurat auszurichten, Löcher zu bohren und diese für die verschiedenen Gewerke zu markieren. Mit dem Jaibot wird die nächste Stufe der Präzision und Effizienz auf der Baustelle erreicht.

Die digitale Zukunft der Baubranche

Wie man sieht, gibt es keinen Fortschritt ohne Innovation. Die neuen Kompetenzen sind Vernetzungskompetenzen, IT und Datenverarbeitung. Vernetzung zwischen Unternehmen und Planungspartner, um gemeinsam mit Co-Creation neue Ziele zu erreichen. Es geht im Wesentlichen um vernetzte Planung mit ausgeklügelter Software und dies von Beginn weg. Nebst der benötigten Fachkompetenz braucht es auch einen Bauherr, der mit Mut und Offenheit neue Wege geht und damit eine Plattform bietet, damit neue Methoden getestet werden können. Genau dies stellt das Projekt uptownBasel zur Verfügung und zeigt am Gebäude 1 vorbildlich, wie gemeinsam der Weg in die digitale Zukunft der Baubranche beschritten werden kann.