Handwerk und Digitalisierung: So innovativ geht’s auf der Baustelle zu

Eine digitale und innovative Baustelle? Kann das traditionsreiche Handwerk sich an die moderne Zeit anpassen und mit der Digitalisierung Schritt halten oder ist es dafür zu altbacken? Selbstverständlich! Schließlich existiert das Handwerk, seit es Menschen gibt. Wäre es nicht wandelbar und anpassbar, hätte die menschliche Entwicklung nicht stattfinden können.

Es gibt inzwischen unglaublich viele Aspekte im Handwerk, die zeigen, wie digital es auf den Baustellen zugeht.

Was dich in diesem Artikel erwartet:

Wie die Digitalisierung die Baustellensicherheit erhöht

Zugang zur Baustelle

Sensortechnik für Maschinen und Geräte

Überwachung der Baustelle durch den Einsatz von Sensoren

Drohnen sorgen für Baustellensicherheit

KI gestützte Systeme

Die Digitalisierung im Handwerk kennt viele Anwendungsgebiete

Drohnen zum Kartieren

Baupläne und Modelle

BIM für die Baustelle

KI optimiert die Abläufe auf der Baustelle

VR – Virtual Reality

Cloudlösungen für die Baustelle

Automatisierte Zeiterfassung auf der Baustelle

Moderne Weiterbildung auf der Baustelle: E-Learning und Schulungen

AR – Augmented Reality oder die Zukunft ist jetzt

Autonome Baumaschinen

Smart Wearables für die Mitarbeitersicherheit auf der Baustelle

Baustelle der Zukunft: Robotertechnik anstatt menschlicher Arbeitskraft

3D-Druck auf Baustellen

Digitalisierung im Handwerk: Chancen und Zerwürfnisse

Fazit zur Digitalisierung im Handwerk

Wie die Digitalisierung die Baustellensicherheit erhöht

Gerade in der Baustellensicherheit wird zunehmend mehr auf Digitalisierung gesetzt. Dies hat ganz praktische Gründe: Es können Kosten eingespart werden. Wie das gelingt und dass die Umsetzung sogar recht simpel funktioniert, zeigen die folgenden Beispiele:

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Zugang zur Baustelle

Besonders bei Großbaustellen werden immer häufiger elektronische Zugangssysteme eingesetzt. So wird es Unbefugten erschwert, die Baustelle zu betreten. Ganz nebenbei sorgt die Zugangskontrolle dafür, dass weniger Materialien und Maschinen von der Baustelle verschwinden.

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Sensortechnik für Maschinen und Geräte

Durch den Einsatz von Sensoren können Schäden oder fällige Wartungen an Maschinen und Geräten schneller erkannt werden. Dies hilft dabei, Ausfallzeiten wegen Reparaturen zu minimieren und erhöht die Sicherheit der Mitarbeiter, da ein Defekt umgehend angezeigt wird.

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Überwachung der Baustelle durch den Einsatz von Sensoren

Sensoren haben noch weitere fantastische Möglichkeiten. Sie können Temperaturen überwachen, Gas/- Wasserlecks finden oder sogar auf Veränderungen in der Statik reagieren. Temperaturen sind für die Verarbeitung von unterschiedlichen Materialien wie Lacken, Farben oder Spachtel-/Mörtelmassen notwendig, da diese nicht bei jeder Temperatur verarbeitet werden dürfen. Eine Leckage in der Gasleitung könnte zu erheblichen gesundheitlichen Risiken oder sogar beim Entzünden einer Flamme für eine schwerwiegende Explosion führen. Hingegen könnten Wasserschäden die Bausubstanz nachhaltig beschädigen und beeinflussen. Ungeplante Veränderungen in der Statik gefährden unter Umständen sogar das gesamte Projekt.

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Drohnen sorgen für Baustellensicherheit

Die Luftbilder, die Drohnen liefern, werden gerne für schnelle Entscheidungen genutzt, um die Baustelle besser vorantreiben zu können. Außerdem können eventuelle Gefahrbereiche erkannt und zügig kenntlich gemacht werden, um die Mitarbeiter besser vor Gefahren und Unfällen zu schützen. Zusätzlich generieren sie automatisch Berichte über den Baustellenstatus. Ein Plus für die Drohne ist auch der Punkt, dass bei einer Havarie oder einem Notfall ein schneller und unkomplizierter Überblick über die Lage möglich ist und entsprechende Maßnahmen gezielter und zweckdienlicher eingeleitet werden können. Bei einem Unfall könnte dies dafür sorgen, Menschenleben zu retten. Natürlich können die Mitarbeiter so auch überwacht werden, ob und wie sie ihre Arbeit erledigen.

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KI gestützte Systeme

Mithilfe der Digitalisierung werden Daten und Fakten gesammelt und mithilfe einer KI basierten Software überwacht und analysiert. Durch diese Analysen ist es möglich, die Effizienz zu steigern, Arbeitsprozesse zu optimieren sowie Risiken zu identifizieren und bereits bei der Planung zu minimieren. Dies trifft auch auf eventuell zu treffende Umweltschutzmaßnahmen zu.

Die gesamte Baustellen-Dokumentation lässt bequem erfassen. Die ständige Aktualisierung ermöglicht eine nahtlose Nachverfolgung der Prozesse der Prozessbeteiligten und unterstützt somit auch die Fehleranalyse erheblich.

Durch die Kombination all dieser Punkte ist es durch den Einsatz von KI-Systemen im Kontext der Digitalisierung möglich, die Baustellensicherheit erheblich zu steigern und die Kosten enorm zu reduzieren.

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Die Digitalisierung im Handwerk kennt viele Anwendungsgebiete

Im Handwerk findet immer mehr Digitalisierung statt. Kein Wunder also, dass die Bereiche, in denen die Digitalisierung Anwendung findet, weiter ausgebaut werden und neue Aufgaben übernehmen. Einiges ist sicherlich sehr hilfreich, andererseits muss man sich bereits fragen, wie lange es noch Menschen auf der Baustelle geben wird.

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Drohnen zum Kartieren

Hier wird der gute Überblick genutzt, um ein Gebiet zu kartografieren bzw. um eine Baustelle zu vermessen und Daten der Umgebung zu sammeln. Ein nützliches Tool, um die optimale Lage des zukünftigen Gebäudes zu bestimmen. Die Rücksichtnahme auf Umweltfaktoren wird somit deutlich erleichtert.

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Baupläne und Modelle

Von Anfang an werden Baupläne digital erstellt. Dies ermöglicht schnelle und einfache Anpassungen durchzuführen. Aber auch die Weitergabe an die einzelnen Gewerke findet viel unkomplizierter und komfortabler statt.

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BIM für Baustellen

Das „Building Information Modelling“, kurz BIM verbessert die Zusammenarbeit und Koordination aller Gewerke untereinander und miteinander, indem in einer digitalen Darstellung des Projekts alle relevanten Daten aufgezeigt und untereinander in Beziehung gesetzt werden können.

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KI optimiert die Bauabläufe

Eine Software analysiert die einzelnen Bauschritte und ist in der Lage, Verbesserungs- und Optimierungsvorschläge zu erstellen, um einen reibungslosen Ablauf während des Bauprozesses zu gewährleisten und Verzögerungen zu vermeiden.

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VR – Virtual Reality

Mithilfe der VR-Technologie werden Bauprojekte visualisiert und können so bereits vor ihrer Entstehung auf Fehler und nötige Änderungen überprüft werden.

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Cloudlösungen für die Baustelle

Durch die Speicherung der Daten in einer Cloud können die Daten von überall problemlos aufgerufen und verwendet werden. Dies verringert im erheblichen Maße die Nutzung von Papier.

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Automatisierte Zeiterfassung auf der Baustelle

Viele Firmen nutzen inzwischen mobile Systeme für die Zeiterfassung. So können die Mitarbeiter ihre Arbeitszeiten ganz bequem über das Smartphone erfassen. Auch Pausen und Fahrtzeiten können eingetragen werden. Die Übertragung der Daten an die Buchhaltung der Firma geschieht in Echtzeit und verringert den Aufwand bei der Abrechnung und Verwaltung. Auch die nächsten Arbeitseinsätze können den Mitarbeitern digital mitgeteilt werden.

Ein weiteres Plus ist, dass die Verwendung dieser Apps alle Fortschritte dokumentiert und in Echtzeit zeigt.

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Moderne Weiterbildung auf der Baustelle: E-Learning und Schulungen vor Ort

Digitale Chaträume schaffen mehr Freiheiten. So können Schulungen für Materialanwendungen direkt vor Ort auf der Baustelle durchgeführt werden. Die Möglichkeiten des E-Learnings sind mittlerweile herausragend und können eine große Bereicherung darstellen. Zudem reduzieren sie die Betriebskosten, da keine extra Schulungsräume angemietet werden müssen.

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AR – Augmented Reality oder die Zukunft ist jetzt

Diese beeindruckende Technologie kann digitale Informationen auf echte Umgebungen projizieren. Dazu müssen nur AR-Brillen aufgesetzt werden, mit denen z. B. die Zeichnung der einzelnen Leitungen auf der Wand erscheinen, die bearbeitet werden soll. Ein grandioses Hilfsmittel, dessen Einsatz in den nächsten Jahren sicherlich noch weiter ansteigen wird.

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Autonome Baumaschinen

Bislang kennt man autonom fahrende Maschinen hauptsächlich aus der Landwirtschaft, doch auch auf den Baustellen gibt es beispielsweise ferngesteuerte Kräne. Auch das autonome Fahren wird mit großen Schritten vorangetrieben. Ein wichtiger Baustein hierfür ist das Internet der Dinge (IoT-Sensoren). Umweltbedingungen, Maschinenzustände sowie Parameter stehen beständig unter Überwachung, sodass umgehend auf Komplikationen reagiert werden kann.

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Smart Wearables für die Mitarbeitersicherheit auf der Baustelle

Unter „Smart Wearables“ werden unter anderem Helme verstanden, die mit Sensoren ausgestattet sind. Diese Sensoren können gesundheitsgefährdende Konzentrationen von Giftstoffen überwachen, den Mitarbeiter warnen und sogar eine umgehende Kommunikation ermöglichen. Dies kann gerade im Tiefbau oder bei Höhenarbeiten für mehr Mitarbeitersicherheit eingesetzt werden.

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Robotertechnik anstatt menschlicher Arbeitskräfte

Tatsächlich gibt es Roboter, die Anstrich-, Maurer- und Betonarbeiten ausführen oder schwere Lasten bewegen. Durch sie wird die Effizienz weiter erhöht und die Kosten lassen sich senken, da deutlich weniger Facharbeiter eingesetzt werden müssen. Ob das positiv oder negativ zu bewerten ist, soll jeder Leser für sich selbst entscheiden. Fakt ist, diese Technologien werden beständig verbessert und optimiert und werden früher oder später nicht mehr von der Baustelle wegzudenken sein.

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3D-Druck auf Baustellen

Mit mobilen 3D-Druckern lassen sich auf Baustellen kleinere Ersatzteile herstellen. Somit muss der Mitarbeiter nicht extra losfahren, um das Ersatzteil zu besorgen. Das spart Kosten beim Benzin und der Arbeitszeit.

Doch der 3D-Druck kann noch mehr: Ganze Gebäude lassen sich aus riesigen 3D-Druckern erzeugen. Beispiele hierfür gibt es bereits mehrere:

⁣ICON’s Haus in Austin, Texas

Apis Cor’s Haus in Russland

Dubai’s Bürogebäude

Hausprojekt in den Niederlanden

Gaia Haus von WASP in Italien

Diese Projekte verdeutlichen die Bedeutung des 3D-Drucks in der Baubranche. Die Vorteile liegen klar auf der Hand:

• Schnelligkeit, Effizienz
• geringere Arbeits- und Materialkosten
• weniger Abfälle und die Nutzung von nachhaltigen Materialien
• flexibel im Design

Doch noch funktioniert nicht alles reibungslos und die Herausforderungen für Gebäude aus dem 3D-Drucker sind noch groß:

• Skalierbarkeit
• baurechtliche Vorschriften
• Materialbeschränkungen

Aber wer weiß, welche spannende Zukunft der 3D-Druck für Baustellen zukünftig noch bereithält.

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Digitalisierung im Handwerk: Chancen und Zerwürfnisse

Jedes Ding hat zwei Seiten. In Bezug auf die Digitalisierung im Handwerk zeigen sich wunderbare Einsatzmöglichkeiten:

1. Projektmanagement-Tools und Software ermöglichen eine effizientere Planung und Koordination.
2. Digitale Technologien unterstützen bei der Materialbestellung und beugen Materialverschwendungen vor.
3. Leichtere Kommunikation durch Chats, Videokonferenzen, E-Mail und Messenger bieten einen großartigen Informationsaustausch zwischen Mitarbeitern, Gewerken und Bauherren.
4. BIM und 3D-Drucker lassen eine genauere, sorgfältigere Planung zu, verbessern die Ausführungen und reduzieren die Fehlerquote.
5. Erhöhung der Kundenzufriedenheit durch die Nachverfolgbarkeit auf digitalen Plattformen.

Die Kehrseite der zunehmenden Digitalisierung gehört allerdings auch zur Wahrheit dazu:

1. Die massive finanzielle Belastung für alle Handwerksbetriebe, die in innovative Technologien investieren, um die Vorteile der Digitalisierung für sich zu nutzen.
2. Außerdem müssen die Mitarbeiter mit den neuen Maßnahmen vertraut gemacht werden, was Kosten für Schulungen bedeutet.
3. Die neuen Systeme müssen natürlich gewartet und betreut werden. Auch dies verursacht Kosten. Eventuell werden sogar weitere Ressourcen benötigt.
4. Um die Sicherheit aller Daten gewährleisten zu können, müssen sich Handwerksbetriebe mit Cybersecurity auseinandersetzen und adäquate Lösungen entwickeln, die wiederum Investitionen erfordern.
5. Eine starke Abhängigkeit von technischen Systemen birgt auch immer ein Risiko. Bereits ein Stromausfall kann dafür sorgen, dass das gesamte System zusammenbricht und chaotische Zustände herrschen. Dies könnte sogar den Verlust von wichtigen und sensiblen Daten zur Folge haben.

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Fazit zur Digitalisierung im Handwerk

Es ist gar nicht so leicht, ein Fazit zu diesem Thema zu ziehen. Sicherlich kann die Digitalisierung viel Gutes für das Handwerk bringen. Vor allem die Kommunikation mit dem Nachwuchs muss deutlich besser werden, um das Berufsstreben zu verhindern. Jedoch sollte im Vorfeld in benötigte Technologien sowie in Ausbildung investiert werden, um die Risiken so gering wie möglich zu halten. Dies ist vorwiegend für kleine und mittlere Betriebe von äußerster Wichtigkeit, damit sie nicht von den finanziellen und logistischen Herausforderungen ausgelaugt werden.

Dennoch wird die Digitalisierung beständig wichtiger und umfangreicher werden. Wer seinen Betrieb in die Zukunft bringen und im Wettbewerb halten möchte, wird sich auf Dauer nicht von der Digitalisierung fernhalten können. Innovationen sind typisch für das Handwerk, doch Veränderungen brauchen Zeit. Wie viel Zeit noch bleibt, bis die Digitalisierung vollumfänglich im Handwerk angekommen ist, wird sich zeigen.

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