Smart Construction

Smart Construction
(Teilprojekt 5; Leitung: Fraunhofer Institut für Integrierte Schaltungen)

Erprobung von 5G für die Digitalisierung von Bauprozessen

Die steigende Komplexität von Bauprojekten stellt für das Erreichen von Termin-, Kosten- und Qualitätszielen eine zunehmende Herausforderung dar. Während dieser Entwicklung im Planungsprozess mit neuen Methoden wie dem Building Information Modell (BIM) begegnet wird, gibt es vor Ort auf den Baustellen noch eine erhebliche Digitalisierungslücke. Die fünfte Mobilfunkgeneration (5G) bietet hier durch neue, digitale Dienste das Potential, Akteure auf Baustellen zu vernetzen und Baustellenprozesse zu optimieren.

Lösungsansatz

Im Projekt „Smart Construction“ werden daher 5G Funktionalitäten wie sichere, breitbandige Datenverbindungen und Ortungsmöglichkeiten im kleinzelligen Netzausbau für Baustellenanwendungen praktisch erprobt.

Das Ziel ist dabei, den Baufortschritt effizienter zu überwachen und die Qualitätssicherung zu unterstützen.

5G-basierte Kommunikationsdienste werden dabei eingesetzt, um Mängel zu erkennen und zu vermeiden, während die Prozesse auf der Baustelle durch Lokalisierungsdienste unterstützt werden sollen. Darüber hinaus wird untersucht, wie sich diese neuen Methoden im bisher weitgehend analogen Umfeld von Baustellen robust integrieren lassen.

Wie setzen wir den Anwendungsfall um?

Während der ersten Phase der praktischen Erprobung wird bis Ende 2021 die Errichtung eines Industriebaus in Wolfsburg begleitet und die Anwendung der Technologie evaluiert. Im Fokus stehen dabei vier Anwendungsfälle:

* Die Nutzung hoher Datenübertragungsraten für den Abgleich digitaler Gebäudemodelle in Echtzeit

* Der Einsatz hoch-genauer Lokalisierung über Signallaufzeiten für die Ortsbestimmung bei Augmented Reality (AR) Anwendungen auf Baustellen

* Die Nutzung raum-genauer Lokalisierung im Innenbereich durch Signalstärkemessungen zur Unterstützung der Baudokumentation

* Die systematische und automatisierte Ableitung von Signalausbreitungsmustern aus BIM Daten

In der zweiten Projektphase bis Ende 2022 werden die Ergebnisse der praktischen Evaluation veröffentlicht, um zukünftigen Anwendern aus dem Bauwesen eine realistische Einschätzung des Potentials von 5G zu ermöglichen. Darüber hinaus ist die prototypische Integration der 5G Lokalisierung für die effiziente Baudokumentation auf mobilen Endgeräten geplant.

Wer ist dabei?

Das Fraunhofer Institut für Integrierte Schaltungen (IIS) bearbeitet das Projekt federführend und bringt dabei sein Know-how in den Bereichen 5G, Lokalisierung und industrielle Transformation ein. Unterstützt wird das Projekt durch ASSMANN BERATEN + PLANEN, welche die praktische Erprobung im realen Baustellenumfeld ermöglichen und den Anwendungsbezug mit ihrem Prozess-Know-how sichert.

 

©Fraunhofer IISErprobung von 5G für die Digitalisierung von Bauprozessen