Das bundesweite Forschungsprojekt „ESKIMO“ bringt Künstliche Intelligenz auf die Baustelle: Die KI soll künftig Baumängel wie Risse und Kratzer in Wänden oder fehlende beziehungsweise unvollständige Ausstattungsmerkmale wie nicht montierte Steckdosen sofort erkennen und deren Behebung einleiten. Dies geschieht zurzeit noch von Hand. Als Reallabor dient dabei die Darmstädter Holzhofallee direkt neben dem h_da-Campus Schöfferstraße.

Von Nico Damm, Redakteur Hochschulkommunikation

Auf dem ehemaligen Gelände des Darmstädter Echo ist in den vergangenen zwei Jahren nicht nur ein neues Wohnquartier entstanden. Die Großbaustelle ist auch Experimentier-, Test- und Anwendungsfeld im Rahmen eines bundesweiten Forschungsprojekts zur Künstlichen Intelligenz, genannt ESKIMO („Entwicklung von Systembausteinen der Künstlichen Intelligenz für eine digitale mobile Wertschöpfungskette für die Bauausführung“). In dem vom Bundesministerium für Bildung und Forschung mit 2,4 Millionen Euro geförderten Projekt arbeiten Bauunternehmen, IT-Entwickler und Forschungseinrichtungen an der Baustelle der Zukunft. Mit dabei: die Hochschule Darmstadt (h_da), die Technische Universität Darmstadt, das Fraunhofer Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung aus Karlsruhe, das Karlsruher Institut für Technologie KIT, die Softwarefirma „Open Experience“ die die Projektleitung innehat, sowie weitere Partnerinnen und Partner.

Großbaustellen sind komplexe Projekte mit einer Vielzahl von beteiligten Unternehmen und Personen: Die Transportfirma liefert Türen und Fenster, die Fensterbauer montieren sie, und erst Wochen nach der Montage stellt die Bauleitung fest, dass Kratzer im Glas sind oder Tür- beziehungsweise Fenstergriffe fehlen. Doch wer ist dafür verantwortlich, die Fensterbauer oder nachfolgende Gewerke auf der Baustelle? Dies herauszufinden ist schwierig, da Baumängel verspätet, unregelmäßig und vor allem händisch dokumentiert werden. Das will das Forschungsprojekt ändern: Per Smartphone, Tablet oder mit einem speziellen Kameraaufsatz für Bauhelme werden Bilddaten von der Baustelle erfasst, so etwa Mängel wie Risse in der Wand, fehlende oder beschädigte Einbauteile oder Materialbestände und mit Solldaten aus BIM-Modellen abgeglichen. „Den Kameraaufsatz für Bauhelme haben wir bereits im Rahmen eines anderen Projekts namens digiBAU entwickelt“, erklärt Prof. Dr.-Ing. Sven Rogalski von der h_da. Der Experte für Automatisierungstechnik ist auch gelernter Technischer Zeichner in der Gebäudetechnik und hat damit einen sehr praxisnahen Blick auf die Erfordernisse des Bauwesens. „Im Zuge des ESKIMO-Projekts wird der Helmkameraaufsatz nun um Applikationen der Künstlicher Intelligenz ergänzt.“

„Mit digitaler Technik soll die Überwachung von Baustellenprozessen optimiert werden - von der Bauausführung bis zur Logistik“, erläutert Projektleiter Konstantin Krahtov vom Softwareunternehmen Open Experience GmbH. Über Künstliche Intelligenz - Algorithmen zur Automatisierung intelligenter Handlungsweisen – werden Bilddaten ausgewertet. Das Ziel des Forschungsprojekts: Bauobjekte und ihre Eigenschaften sollen automatisiert erfasst und mit einem digitalen Modell, dem jeweils aktuellen „Sollzustand“, abgeglichen werden. Sensordaten helfen dabei, den exakten Standort zu lokalisieren. Im Wohnquartier Holzhofpark Darmstadt sind die Ausbauarbeiten in weiten Teilen auf der Zielgeraden. Ein optimales Terrain, um mit der neuen Technik zu experimentieren.  So setzen die Mitarbeiter von Bauleiter Sascha Lukas von der Karl Gemünden GmbH & Co. KG die Helmkamera zurzeit bei ihren Prüfrundgängen ein.

Für die Baubranche könnte das „ESKIMO“-Projekt einen Quantensprung bedeuten, ist sich Bauunternehmer Tim Gemünden von der Karl Gemünden GmbH & Co. KG sicher: „Jede Baustelle ist anders und das macht die Sache mit den automatisierten Prozessen wesentlich komplizierter als beispielsweise in der industriellen Fertigung“, sagt der Bauunternehmer. „Aber mit Künstlicher Intelligenz lassen sich sämtliche Baustellenprozesse optimieren, Kosten sparen und - ganz wichtig in unserer vom Fachkräftemangel geprägten Branche: Wir können unser Personal viel effizienter einsetzen, wenn der Polier die Materialbestände nicht mehr per Hand erfassen muss und der Bauleiter Mängel per Knopfdruck an Handwerksfirmen weiterleiten kann.“

Weitere Informationen: https://www.eskimo-projekt.de/

Bericht von Hit Radio FFH über das Projekt

Partnerinnen und Partner

Open Experience GmbH
PMG Projektraum Management GmbH
Actimage GmbH
Frankfurt Economics AG
Karlsruher Institut für Technologie
Fraunhofer Institut IOSB
Hochschule Darmstadt
Bauunternehmung Karl Gemünden GmbH & Co. KG
Ed. Züblin AG
Technische Universität Darmstadt
Implenia Hochbau GmbH