Das Baugewerbe, das traditionell als technologischer Nachzügler gilt, wird durch den Einsatz einer Vielzahl von Software und Datenerfassungsgeräten mit Daten überschwemmt. Im Allgemeinen gehen bei Projektentwicklungen 30 Prozent der anfänglichen Daten, die während der Planungs- und Bauphase erzeugt werden, bis zum Abschluss des Projekts verloren, während 96 Prozent aller erfassten Daten ungenutzt bleiben. Um diese Datenflut zu verwalten und nutzbar zu machen, ermöglichen Plattformen, die als Common Data Environments (CDE) bekannt sind, die Sammlung, Speicherung und Nutzung von Daten von der Baustelle, von verschiedenen Geräten und von unterschiedlichen Softwareplattformen. Die Fähigkeit, verborgene, aber tiefgreifende Erkenntnisse aus den in CDEs gespeicherten Projektdaten zu erschließen, wird in Zukunft zu besseren Resultaten für das Gesamtprojet führen.
Einführung
Technologiegestützte Geräte sind auf der Baustelle Routine, und Entwicklungen zur Verbesserung ihrer Konnektivität auf gemeinsamen Plattformen bieten potenzielle Methoden, um Kosten, Sicherheit und Qualität auf neue Art und Weise anzugehen, die noch vor einem Jahrzehnt nicht möglich waren. In dem Maße, wie die Bauindustrie Technologie und technologiegestützte Geräte in größerem Umfang einsetzt, veranlasst die damit einhergehende Datenflut Bauunternehmer, Eigentümer, Anwälte, Schlichter, Versicherungsanbieter und andere dazu, dringende Fragen zu stellen:
- Wie werden sich die Erwartungen in der Branche ändern, wenn "eigenständige Technologien" auf einer gemeinsamen Plattform zusammenarbeiten?
- Welcher Nutzen oder welche Belastung ist mit dem Datenstrom verbunden?
- Welche Trends werden sich abzeichnen?
Zwar zögern einige Beteiligte, technologiegestützte Geräte und Plattformen zu nutzen, doch wenn sich die Beteiligten mit diesen Fragestellungen auseinandersetzen und der Einsatz neuer Technologien mehr zur Norm wird, werden die potenziellen Einsparungen nur schwerlich zu ignorieren sein. Die vollständige Digitalisierung der Bauindustrie könnte bis 2026 zu weltweiten Einsparungen in Höhe von 0,7 Billionen bis 1,2 Billionen Dollar jährlich führen, indem die Informationen, die während des Planungs- und Bauprozesses sowie während des gesamten Lebenszyklus des Projekts aus unterschiedlichen Datenquellen generiert werden, nutzbar gemacht werden. [1]
Gemeinsame Datenumgebungen
Das Baugewerbe, das im Vergleich zu anderen Branchen traditionell als technologischer Nachzügler gilt[2], wird mit der Entwicklung und dem Einsatz einer Vielzahl von Geräten mit Daten überschwemmt. Bei vielen Projekten gehen 30 Prozent der anfänglichen Daten, die während der Planungs- und Bauphase generiert werden, bis zum Abschluss verloren[3], während 96 Prozent aller erfassten Daten ungenutzt bleiben[4]. Um die Daten aus einer Vielzahl von Geräten und digitalen Quellen zu sammeln, zu verwalten und aufzunehmen, ermöglichen Plattformen, die als Common Data Environments (CDE) bekannt sind, die Erfassung, Speicherung und Nutzung von Daten von der Baustelle, von verschiedenen Geräten und von unterschiedlichen Softwareplattformen.
Grundsätzlich dienen CDEs den Projektbeteiligten während der Planungs-, Bau- und Betriebsphase als eine einzige gemeinsame Quelle für Projektdaten, die Planern, Bauunternehmern, Herstellern, Prüfern und Anlagenbesitzern/Betreibern einen wertvollen Zugang zu Daten bietet.
Dieser digitale Raum bietet die Möglichkeit zur integrierten und zeitnahen Koordinierung und Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Gewerken und Interessengruppen.
Vorteile eines Common Data Environments (CDE)
Die Vorteile der Nutzung eines CDE sind erheblich. Die durch ein CDE ermöglichte Zusammenarbeit versetzt die Projektteilnehmer in die Lage, Fehler früher im PLanungsprozess zu erkennen, was sowohl die Kosten für die Beseitigung der Fehler als auch die Auswirkungen auf das Projekt verringern kann.
Ganz allgemein besteht ein weiterer Vorteil eines CDE darin, dass der Zeitaufwand für die Suche, den Austausch und die Übermittlung von Informationen im Vergleich zu herkömmlichen Ansätzen erheblich reduziert wird. Die Beteiligten können direkt auf Daten und Informationen zugreifen, anstatt sich auf einen Berichtsprozess zu verlassen, der die Nachverfolgung von Planindizes und Versionierungen erfordert, um zu verstehen, was aktuell und was veraltet ist. Ein Bericht von FMI und PlanGrid aus dem Jahr 2018 ergab, dass 13 Prozent der Arbeitszeit von Projektteams für die Suche nach Projektdaten und -informationen aufgewendet werden. Weltweit werden 52 Prozent der Nacharbeiten durch mangelhafte Daten und Kommunikation verursacht und belaufen sich auf insgesamt 280 Milliarden US-Dollar.[5] Zusammengenommen werden diese Arbeitsaktivitäten sowie die Konfliktlösung unter dem Begriff "nicht optimal" zusammengefasst und kosteten allein 2018 schätzungsweise 1,4 Billionen US-Dollar.[6]
Zusätzlich zu den Vorteilen der Fehler- und Kostenreduzierung ermöglichen CDEs den Teams, eine breite Palette von zusammenfassenden Statistiken über das Projekt in Echtzeit auf speziell entwickelten Dashboards anzuzeigen. In einigen Fällen können die vom CDE angewandten fortschrittlichen Analysen potenziell gefährliche Muster und Verhaltensweisen erkennen, um Unfälle zu vermeiden. Mehrere Auftragnehmer dokumentierten eine etwa 20-prozentige Verringerung der Sicherheitsvorfälle als Ergebnis der Verwendung eines von einem CDE erstellten Dashboards[7].
Zugangshindernisse und andere Überlegungen
Ohne die Zugänglichkeit und Verbreitung von Daten aus Softwareprogrammen und die jüngsten Verbesserungen der Wirtschaftlichkeit des Cloud Computing wären CDEs aus technischer Sicht nicht möglich. Damit eine CDE-Einführung erfolgreich ist, müssen auch allgemeine Herausforderungen berücksichtigt werden, z. B. der fehlende Internetzugang mit entsprechend hoher Bandbreite an vielen Arbeitsplätzen und das erhöhte Risiko von Bedrohungen der Cybersicherheit.
Damit ein CDE die verfügbaren Daten zusammenfassen kann, muss eine Anwendungsprogrammierschnittstelle (API) verwendet werden, ein universelles Programmierkonstrukt, das es externen Geräten ermöglicht, mit einem CDE zu kommunizieren. Die Systemoffenheit, interoperabilität und der Datentransfer sind für den Erfolg eines CDE von entscheidender Bedeutung. Daher ist es ein Glück, dass die Entwickler der meisten Softwarelösungen für die Planungs- und Baubranche sich der Bedeutung von APIs bewusst sind. Obwohl die meisten Softwareprogramme in der Planungs- und Baubranche bereits über APIs verfügen, die von den Benutzern genutzt werden können, geben laut einer Umfrage aus dem Jahr 2019 26 Prozent der Baufachleute an, dass ihre Softwarelösungen nicht hinreichend integriert sind,[8] und 53 Prozent derselben Befragten geben an, dass sie Daten manuell übertragen, wenn die Lösungen nicht integriert sind.[9] Die weitere Entwicklung von APIs wird dazu beitragen, diese Ineffizienzen zu verringern und eine offenere und kooperativere Branche zu fördern. In jedem Fall können die Daten aus einem CDE jederzeit in allgemeine Standardformate wie Tabellenkalkulationen oder PDF-Dateien exportiert werden, um sie bei Bedarf weiter zu analysieren. Darüber hinaus ermöglicht die Vielseitigkeit von CDEs den Zugriff von Desktops, Laptops, Tablets und Smartphones entweder im Büro oder auf der Baustelle.
Die Wirtschaftlichkeit des Cloud Computing hat die Nutzung von CDEs für eine Vielzahl von Unternehmen ermöglicht, für die ansonsten Server vor Ort und die damit verbundenen Unterhaltskosten unerschwinglich wären. CDEs sind skalierbar und flexibel in Bezug auf die Anzahl der Nutzer und die verwendeten Funktionen. Durch die umfassende Datenredundanz, die dem Cloud Computing eigen ist, können Informationen auch vor Manipulation geschützt werden.
Es gibt wichtige Überlegungen, die mit dem Einsatz eines CDE in einem Projekt einhergehen. Am wichtigsten ist wahrscheinlich die Notwendigkeit einer Internetverbindung mit hoher Bandbreite, die bei abgelegenen Projekten unpraktikabel sein kann. Cybersicherheit ist ein Thema, das von Cloud-Anbietern sorgfältig behandelt wird, allerdings gibt es immer Schwachstellen, sowohl außerhalb des Projekts als auch innerhalb (z. B. Auftragnehmer, Nachunternehmer, Makler). Wenn die Zahl der Nutzer und Geräte steigt, kann die zusätzliche Komplexität spezialisierte Mitarbeiter oder Softwareentwickler für die Verwaltung des CDE erforderlich machen. Bei Projekten, in denen viele Add-ons des CDE-Anbieters verwendet werden, können die Kosten steigen.
Geräte, die mit einem CDE verbunden sind
Das wachsende Angebot an technischen Geräten, die mühsame und sich wiederholende Aufgaben vereinfachen sollen, kann in das Ökosystem der CDE integriert werden.[10] Die Untersuchung verschiedener Gerätebeispiele zeigt den einzigartigen Wert, den jedes Gerät mit sich bringt, und die potenziellen Auswirkungen auf die Baubranche.
Drohnen
Drohnen sind eine der am häufigsten verwendeten neuen Technologien bei Bauprojekten in den letzten zehn Jahren. Allein im Jahr 2018 verzeichnete die Baubranche einen Anstieg von 239 Prozent bei der Verwendung von Drohnen.[11] Ende 2019 gaben 63 Prozent der Bauunternehmen an, Drohnen bei ihren Projekten einzusetzen.[12] Seit ihrer Einführung haben Drohnen ihre Fähigkeiten erweitert, um anspruchsvolle Aufgaben im Zusammenhang mit der Fortschrittsverfolgung zu erfüllen.
Obwohl Drohnen in erster Linie für Foto- und Videoaufnahmen eingesetzt werden, gibt es noch andere Anwendungen, die von Projekt zu Projekt variieren. Neben Foto- und Videoaufnahmen können einige Drohnen mit zusätzlichen Sensoren ausgestattet werden, die Wärmebilder für Prüfungen und Photogrammetrie zur Erstellung von 3D-Modellen ermöglichen. Perimeter-Scans können schnell durchgeführt werden, wo der Zugang mit herkömmlichen Mitteln schwierig oder sogar gefährlich wäre. Drohnen können sogar die Sicherheit auf der Baustelle verbessern. In einer Umfrage gaben 55 Prozent der befragten Bauunternehmer an, dass die Sicherheit durch den Einsatz von Drohnen erhöht wurde.[13] Dank Drohnen hat sich die Effizienz der Vermessungsingenieure stark verbessert, denn was früher Tage oder sogar Wochen dauerte, kann heute in wenigen Stunden erledigt werden. Drohnen können tägliche Scans der Baustelle durchführen, um die Produktivität und den Fortschritt über eine Zeitraffer-Sequenz oder andere Videovergleichstechniken zu messen.
Daten von Drohnen sind ein Beispiel für Informationen, die zwar nützlich sind, aber nicht vollständig genutzt werden. Die von einer Drohne erfassten Daten können zur Verarbeitung an Cloud-basierte Server übertragen werden und dann über ein vom Anbieter bereitgestelltes Portal über das Internet abgerufen werden. Bildmaterial und andere Metadaten können dann in gängige Medienformate sowie in Tabellenformate (z. B. Excel) exportiert werden, um die Funktionalität der Daten zu verbessern. Die Daten aus dem Portal des Drohnenanbieters können so eingerichtet werden, dass sie nahtlos in das CDE einfließen, so dass zusammenfassende Statistiken und Trends entsprechend den Anforderungen des Projektteams zusammengestellt werden können.
Im Zusammenhang mit der Nutzung von Drohnen sind mehrere Aspekte zu berücksichtigen, darunter die Einhaltung von Vorschriften, die Sicherheit und das Wetter. Die Gesetzgebung zum Betrieb von Drohnen ist eine laufende Entwicklung und kann je nach Standort variieren. Kollisionen von Drohnen - entweder mit anderen konventionellen Flugzeugen oder durch Absturz auf den Boden - werfen die Frage nach Haftung und Versicherungsschutz auf. Und schließlich kann das Wetter den Einsatz von Drohnen auf verschiedene Weise behindern: Nebel kann die Sichtlinie und die Erfassung von Bildern behindern, Wind behindert einen stabilen Flug und das Eindringen von Wasser durch Regen kann die empfindliche Elektronik beschädigen.
Robotik
Eine Reihe von Spezialrobotern kann sich wiederholende Aufgaben bei Bauprojekten automatisieren. Arbeiten im Zusammenhang mit dem Mauern, Streichen, Binden von Bewehrungsstäben, Verladen, Planierraupen und Inspektionen sind nur einige der Tätigkeiten, die durch Roboter revolutioniert werden. Es wird erwartet, dass der globale Markt für diese Art von Robotern von einem Umsatz von 22,7 Mio. $ im Jahr 2018 bis 2025 auf 226 Mio. $ ansteigen wird[14].
Fortschrittsverfolgungsroboter
In der Bauindustrie gibt es bereits vierbeinige Roboter, die mit verschiedenen Kameras und Sensoren ausgestattet sind, um tägliche oder wöchentliche Baustellenbegehungen durchzuführen, die bei den meisten Großprojekten seit Jahrzehnten zur Routine gehören.
Diese Tracking-Roboter laufen autonom über Baustellen und nehmen 360-Grad-Bilder auf, die den Fortschritt eines Bauprojekts im Laufe der Zeit aufzeichnen und sich leicht über einen Laptop oder ein Smartphone steuern lassen. Bei jedem Rundgang werden Bilder, Videos und zugehörige Metadaten auf eine vom Hersteller bereitgestellte Cloud-Plattform hochgeladen. Diese Mediendateien können auch in ihre nativen Rohformate exportiert werden. Detaillierte Berichte im PDF-Format können erstellt werden, um den Fortschritt über einen bestimmten Zeitraum zusammenzufassen.
Die Vorteile einer robotergestützten Fortschrittskontrolle können erheblich sein. Der Einsatz von Robotern zur Fortschrittsverfolgung entlastet die Mitarbeiter vor Ort, da die Zeit für die Begehung der Baustelle und die anschließende, zeitaufwändige Fotoverwaltung entfällt und die Konsistenz der Begehung verbessert wird. Unter dem Gesichtspunkt der Sicherheit minimiert die robotergestützte Fortschrittskontrolle das Risiko für das Personal, das andernfalls möglicherweise gefährliche Bereiche betreten müsste. Durch die robotergestützte Fortschrittskontrolle kann auch der Rechnungs- und Zahlungslauf erheblich beschleunigt werden. Bei großen Projekten warten Subunternehmer in der Regel bis zu 90 Tage auf ihre Bezahlung, während Verwaltungsarbeiten durchgeführt werden, um die erbrachten Leistungen zu erfassen. Mit Hilfe von Robotern, die auf die Verfolgung des Baufortschritts spezialisiert sind, kann der Zeitrahmen für die Quantifizierung des Fortschritts jedoch auf wenige Tage verkürzt werden[15].
Fortschrittsverfolgungsroboter sind möglicherweise nicht für alle Bauarbeiten geeignet, da die Kosten für ein typisches Projekt 100.000 $ übersteigen. Außerdem ist eine 90-minütige Batterielebensdauer eine typische Einschränkung, die berücksichtigt werden sollte.[16]
Ziegelsteinverleger-Roboter
Bei Maurerarbeiten werden seit kurzem Mauerroboter eingesetzt, die mit einem Maurer zusammenarbeiten, um die Produktivität zu maximieren und die Kosten zu senken, insbesondere bei langen Mauerwerken. Der Einsatz dieser Roboter führt zu einer verbesserten Ergonomie und einer Verringerung der repetitiven Bewegungen.[17] In einigen Fällen können Roboter in einer Stunde eine Menge von Ziegeln verlegen, für die ein erfahrener Maurer sonst einen Tag bräuchte. Realistisch gesehen können Arbeiten mit sieben Maurern auf drei Maurer reduziert werden - mit anderen Worten eine 50-prozentige Einsparung bei den Arbeitskosten.[18] Für Ziegelarbeiten, die in engen Bereichen oder mit vielen Windungen ausgeführt werden, sind Mauerroboter möglicherweise nicht gut geeignet.
Mit einem CDE können die Daten des Mauerroboters auf ein Portal hochgeladen werden, wo ein Dashboard für das Projektmanagementteam zur weiteren Analyse zur Verfügung steht. Die Daten können sogar in andere Tabellenformate wie Excel exportiert werden, was die Arbeit der Gutachter und Forensiker im Falle eines Nachtrags oder Rechtsstreits vereinfacht.
Die von den Robotern gesammelten Daten ermöglichen es dem Projektmanagement, Bereiche zu identifizieren, in denen die Effizienz gesteigert werden kann, und ermöglichen eine bessere Planung und Angebotserstellung für zukünftige Aufträge.
Bodeneindringendes Radar (GPR)
Das Bodenradar (Ground Penetrating Radar, GPR) kartiert unterirdische Medien wie Versorgungseinrichtungen. Obwohl es bereits seit etwa 40 Jahren existiert, wurden die GPR-Visualisierungsmethoden erst vor kurzem drastisch weiterentwickelt - von traditionellen Radardiagrammen hin zu einer Art Wärmebildtechnik, die eine außergewöhnliche Detailtreue und Genauigkeit bietet.[19] Die Technologie zur Erkennung von Versorgungsleitungen verwendet einen tragbaren GPR-Wagen, der einem Rasenmäher ähnelt, um Radarimpulse zu senden und zu empfangen. Der Benutzer scannt ein bestimmtes Gebiet in einem Rastermuster, und die Software-Schnittstelle verarbeitet die Radardaten zu einer präzisen 2D/3D-Versorgungskarte.
Wenn die GPR-Daten über ein CDE erfasst werden, kann die Versorgungskarte in ein CAD- oder BIM-Format (Building Information Management) exportiert werden, damit das Projektteam darauf zugreifen oder sie in benutzerdefinierten Berichten verwenden kann.[20] Dieser Prozess fügt der Planung eine zusätzliche Informationsebene hinzu, die kostspielige Fehler und Projektverzögerungen reduzieren kann. Die GPR-Daten können auch noch Jahre nach Abschluss der Bauarbeiten für den Eigentümer oder Betreiber der Anlage wertvoll sein.
Zur weiteren Unterstützung des Benutzers kann ein intelligenter Algorithmus verwendet werden, um erkannte Versorgungseinrichtungen sowie importierte Versorgungsdatensätze zu überprüfen. Diese Anwendung bietet eine integrierte Lösung, die einen vollständigen Arbeitsablauf von der Erfassung bis zum Aushub ermöglicht. Wenn die GPR-Technologie von Bauunternehmern und Versorgungsunternehmen anstelle herkömmlicher Methoden zur Erkennung von Versorgungsleitungen eingesetzt wird, könnten die damit verbundenen Schäden, die in den USA jährlich in Höhe von mehr als 600 Millionen Dollar entstehen, verringert werden[21].
Aufgrund der inhärenten Eigenschaften breiter Radarstrahlen kann die GPR-Technologie so behindert werden, dass die gewünschte Granularität zur Erkennung eng beieinander liegender Objekte nicht möglich ist. Mit hochwertigen GPR-Geräten kann in der Regel eine maximale Tiefe von 12 bis 15 Fuß gemessen werden.[22] Die GPR-Leistung ist auch standortspezifisch; die Radardämpfungsraten sind in feuchten Umgebungen und insbesondere in Böden mit hohem Tongehalt oder hoher elektrischer Leitfähigkeit höher. Die Durchführung von GPR-Untersuchungen in trockenen Jahreszeiten kann die Auflösung und Eindringtiefe von GPR-Untersuchungen maximieren.[23] In bestimmten Fällen kann ein Experte erforderlich sein, um komplizierte oder unübersichtliche Radardaten zu verarbeiten.
Standort-Sensoren
Baustellensensoren helfen bei der Überwachung der Baustelle, indem sie die Daten sammeln und mit einem Benutzer und/oder anderen Geräten teilen. Laut Zion Market Research wird die Nutzung von Sensoren von 7,5 Mrd. USD im Jahr 2016 auf 27 Mrd. USD im Jahr 2022 (in allen Branchen) ansteigen[24]. Diese Sensoren messen eine Vielzahl von Daten und können in schwer zugänglichen Bereichen platziert werden, was den Zeitaufwand verringert und die Sicherheit und Produktivität der Arbeiter erhöht.
Wenn Daten leicht verfügbar sind und von den Beteiligten über ein CDE ausgetauscht werden, können die beobachteten Standortdaten genutzt werden, um Muster vorherzusagen und potenzielle Probleme zu erkennen. Dieser Prozess liefert dem Projektteam Informationen, die es ihm ermöglichen, proaktiv und nicht reaktiv Korrekturmaßnahmen zu ergreifen.
Betonreifesensoren sind ein Beispiel für einen Baustellensensor. Diese Sensoren überwachen die Festigkeit und Temperatur von frisch gegossenem Beton. Der Sensor ermöglicht es dem Benutzer, die Aushärtungsfestigkeit des Betons in Echtzeit zu verfolgen. Diese Echtzeitdaten, die in einem CDE gesammelt werden können, werden drahtlos übertragen und informieren den Benutzer, wenn die angestrebte Betonfestigkeit erreicht ist. Der Zugang zu diesen vom Sensor gelieferten Informationen bringt erhebliche Vorteile mit sich:[25]
- Betonmischungen können optimiert werden
- Die Wartezeiten zwischen den Gießvorgängen werden drastisch verkürzt.
- Die Abhängigkeit von Testzylindern wird reduziert oder beseitigt
- Arbeitsplanungsabläufe können optimiert werden
- Die Sicherheit wird verbessert, indem ein vorzeitiges Entfernen der Schalung verhindert wird.
Wearables/RFID/RTLS
Die Erfassung der Personalzeiten und des Gerätebestands ist seit langem ein Problem in der Bauindustrie. Die Einführung von Wearable-Technologien wie Radiofrequenz-Identifikation (RFID) oder Real-Time Locating System (RTLS) zielt darauf ab, dieses Problem mit Gürtel-Clip-Geräten für die Mitarbeiter und Tag-Geräten für die Ausrüstung zu lösen. Die Wearables-Branche hatte 2018 einen Wert von 23 Mrd. USD und wird bis 2023 voraussichtlich auf 54 Mrd. USD anwachsen.[26] Auf der Grundlage von Daten aus dem Jahr 2017 erwägen 57 Prozent der Unternehmen die Verfolgung von Mitarbeitern auf der Baustelle.[27] In einer Umfrage unter Bauunternehmern erwarten 33 Prozent, dass sie in den nächsten drei Jahren Wearables einsetzen werden, und 37 Prozent, dass sie bis 2022 die Kennzeichnung von Geräten einführen werden.[28]
Diese Geräte, die häufig am Hosenbund oder am Schutzhelm eines Mitarbeiters befestigt werden, ermöglichen die Automatisierung der Zeiterfassung, die Ortung der Mitarbeiter in Echtzeit nach Stockwerk und/oder Zone, die Erkennung eines Sturzes am Arbeitsplatz mit den dazugehörigen Details sowie einen Druckknopf, um Gefahren zu melden oder einen Notfall zu signalisieren.
Für die Ausrüstung liefern Tags in Echtzeit den Standort (d. h., wo sich die Ausrüstung auf der Baustelle befindet), die Identität des Bedieners (d. h., ob ein geschulter Mitarbeiter die Ausrüstung verwendet) und Nutzungsstatistiken (d. h., wie oft die Ausrüstung verwendet wird). Auch die Einhaltung der Vorschriften zur Nutzung und Sicherheit auf der Baustelle kann überwacht werden.
Die Daten werden sowohl vom Clip als auch vom Tag auf ein Portal hochgeladen, auf das die Bauleiter vor Ort und das Management außerhalb der Baustelle zugreifen können, um die Bauarbeiten in Echtzeit zu beobachten und zu analysieren. Die Sicherheits- und Produktivitätsdaten können nach einzelnen Subunternehmern, Gewerken oder geografischen Standorten gefiltert werden. Diese Details können zur Auswertung in eine tabellarische Tabelle oder ein PDF-Format heruntergeladen werden. Clip- und Tag-Daten können auch zwischen einem Portal und einem CDE ausgetauscht werden.
Zu den Bedenken, die mit der Wearables-Technologie verbunden sind, gehören die Genauigkeit, die Kosten, die Grenzen der passiven Ausrüstung und die Kompatibilität zwischen verschiedenen Herstellern[29].
Mehr Daten führen zu besseren Ergebnissen
Aus der sich entwickelnden Technologielandschaft in der Baubranche ergeben sich mehrere wichtige Vorteile. Eine bessere Zusammenarbeit zwischen Außen- und Innendienst, um eine einzige Quelle der Wahrheit zwischen Subunternehmern, Generalunternehmern und anderen wichtigen Interessengruppen zu schaffen, wird mit zunehmender Akzeptanz Gestalt annehmen. Eine Studie aus dem Jahr 2019 hat ergeben, dass 36 Prozent der Beschäftigten im Baugewerbe zögern, neue Technologien auszuprobieren. 38 Prozent der Unternehmen geben an, dass der Mangel an IT-Personal die Einführung neuer Technologien am stärksten behindert.[30] Das Angebot an Workflows, die eine Automatisierung zwischen Geräten von Drittanbietern beinhalten, um einen nahtlosen Betrieb zwischen den Projektphasen zu ermöglichen, wird weiter zunehmen. Und schließlich wird die Fähigkeit, verborgene, aber tiefgreifende Erkenntnisse aus Projektdaten zu gewinnen, den Projektteams helfen, in Zukunft bessere Ergebnisse zu erzielen.
Rechtliche Erwägungen
Vorteile
Die riesigen Datenmengen, die Bauunternehmen anhäufen können, haben mehrere Auswirkungen. Eine umfangreiche Aufzeichnung von Details wird Muster und Erfahrungen offenbaren, die vorher nicht erkennbar waren.[31] Prozessverbesserungen können durch die optimale Nutzung von Daten und die Aufdeckung von Problemen in den Arbeitsabläufen erreicht werden. Die Angebotserwartungen werden sich wahrscheinlich insofern ändern, als die Qualifikationen in hohem Maße von der Vertrautheit mit einem CDE und/oder der peripheren Technologie abhängen werden. Darüber hinaus können die Auftragnehmer aufgefordert werden, Projektdaten aus früheren Projekten vorzulegen, um realistische Meilensteine zu validieren.
Bedenken
Bedenken hinsichtlich der Cybersicherheit sind durchaus berechtigt, und das Risiko eines Verstoßes kann trotz der besten Präventionsbemühungen eintreten.[32] Um zu verhindern, dass zu viele Informationen verbreitet werden, muss sichergestellt werden, dass die Nutzer nur über die für ihre Arbeit erforderlichen Rechte verfügen. Von Beginn eines Projekts an müssen ausdrückliche Vereinbarungen/Vertragsklauseln über die Aufbewahrung, die Verwendung, das Eigentum und die Rechte an den Daten getroffen werden.
Die Verfügbarkeit von Daten kann zu der Erwartung führen, dass Überprüfung und Genehmigung viel schneller durchgeführt werden können, was die vertraglichen Erwartungen erhöht.
Die Auftragnehmer könnten gezwungen sein, ihre Erfahrung und Vertrautheit mit der betreffenden Technologie nachzuweisen, um sich für das betreffende Projekt zu qualifizieren. Es wird immer schwieriger werden, kompetente Mitarbeiter zu finden und zu halten, wenn die Zahl der verschiedenen Technologien zunimmt. Die Verwaltung der Daten und die Beherrschung ihrer Nutzung, selbst als Prognoseinstrument, kann bei einigen Projekten eine Voraussetzung sein. Mit der Einführung von Prognoseinstrumenten für Projektdaten müssen Auftragnehmer, Eigentümer und Hersteller Personal einstellen, das in der Lage ist, diesen anspruchsvollen Bereich der Analyse zu verwalten. Es ist von entscheidender Bedeutung, über das entsprechende Personal zu verfügen, das wahrscheinlich aus Dateng und Statistikern besteht, um die Daten zu analysieren[33].
Die Einreichung von Änderungsaufträgen und Anträgen kann detailliertere Angaben und unterstützende Analysen erfordern. Die Verfügbarkeit von Daten kann detaillierte Techniken zum Nachweis der Berechtigung und des Umfangs erfordern. Die Berufsverbände der Branche müssen bei der Bewertung bewährter Praktiken möglicherweise die breite Verfügbarkeit von Projektdetails berücksichtigen.
Da einige dieser Technologien - namentlich RFID und Wearables - die Privatsphäre in gewissem Maße einschränken, muss ihr Einsatz auf die Einhaltung[34] des American with Disability Act (ADA)[35] und von Gewerkschaftsvereinbarungen überprüft werden. Diese Richtlinien und Vorschriften können eine Herausforderung darstellen, wenn man sich für die Einführung einer ganzheitlichen Technologielösung entscheidet.
Annahme und Anpassung
Die beträchtlichen Vorteile, die sich aus der Einführung dieser Technologien ergeben, werden ihre Anwendung in der Baubranche mit Sicherheit weiter vorantreiben. Mit zunehmender Verbreitung werden Bauherren und Bauunternehmen unterschiedlicher Größenordnung ihre Projektprozesse anpassen müssen, um sicherzustellen, dass die Informationen vor wird auch bedeuten, dass Bauunternehmen und Verarbeiter jeder Größenordnung ihre Mitarbeiter schulen und Projektangebote mit Mega-Datenmanagement annehmen müssen, sowohl aus Gründen der Kosteneffizienz, der Sicherheit als auch der Erwartungen der Eigentümer in einer zunehmend technologieorientierten Baubranche.
(Dieser Text wurde aus dem Englischen übersetzt.)
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[1] Shaping the Future of Construction: A Breakthrough in Mindset and Technology. Page 24. May 2016. World Economic Forum.
[2] 2019 Construction Technology Report. Page 17. 2019. JBKnowledge.
[3] Operational Readiness: Bridging the Gap Between Construction and Operations for New Capital Assets. Page 3. November 2018. Emerson Reliability Consulting.
[4] Hill, Brian L. “Digging for the Big Data Gold in Today’s Construction Projects.” Xpera Group. 2017.
[5] 2018 Industry Report: Construction Disconnected. Page 19. 2018. FMI & PlanGrid.
[6] 2018 Industry Report: Construction Disconnected. Page 13. 2018. FMI & PlanGrid.
[7] https://bim360resources.autodesk.com/machine-learning-in-construction-data-analytics/layton-case-study-safety-focus-2, https://bim360resources.autodesk.com/machine-learning-in-construction-data-analytics/bam-machine-learning-story
[8] 2019 Construction Technology Report. Page 26. 2019. JBKnowledge.
[9] 2019 Construction Technology Report. Page 26. 2019. JBKnowledge.
[10] https://bim360resources.autodesk.com/connect-construct/the-bim-360-integration-ecosystem-and-the-power-of-connected-construction-data
[11] 2018 Commercial Drone Industry Trends. Page 7. 2018. DroneDeploy.
[12] Commercial Construction Index. Quarter 4, 2019. Page 8. USG & U.S. Chamber of Commerce.
[13] 2018 Commercial Drone Industry Trends. Page 17. 2018. DroneDeploy.
[14] https://tractica.omdia.com/newsroom/press-releases/construction-robotics-market-to-reach-226-million-worldwide-by-2025/
[15] https://www.enr.com/articles/49710-d-scheduling-and-reality-capture-may-speed-payments
[16] https://new.engineering.com/story/see-spot-scan-dog-like-robot-with-a-scanner-for-a-head
[17] https://www.robotics.org/content-detail.cfm/Industrial-Robotics-Industry-Insights/Trades-Embrace-Robotics-on-Construction-Sites/content_id/7861
[18] https://www.constructionexec.com/article/exploring-digital-transformation-for-construction
[19] Pedley, Simon. “Leica Detection Solutions: Technology to Identify Underground Assets.” Page 35. April 23, 2020. Leica Geosystems.
[20] https://leica-geosystems.com/en-us/products/detection-systems/utility-detection-solutions/leica-dsx-utility-detection-solution
[21] Pedley, Simon. “Leica Detection Solutions: Technology to Identify Underground Assets.” Page 10. April 23, 2020. Leica Geosystems.
[22] Pedley, Simon. “Leica Detection Solutions: Technology to Identify Underground Assets.” Page 31. April 23, 2020. Leica Geosystems.
[23] https://www.nrcs.usda.gov/wps/portal/nrcs/detail/soils/survey/geo/?cid=nrcs142p2_053623
[24] https://www.globenewswire.com/news-release/2018/04/20/1483291/0/en/Trends-in-Global-IoT-Sensors-Market-Size-to-Reach-USD-27-38-billion-by-2022.html
[25] https://www.giatecscientific.com/strength-maturity/#:~:text=Using%20a%20concrete%20maturity%20sensor,the%20need%20for%20break%20tests
[26] https://store.globaldata.com/report/gdcon-tr-s007–wearable-tech-in-construction-thematic-research
[27] 2017 Construction Technology Report. Page 67. 2017. JBKnowledge.
[28] Commercial Construction Index. Quarter 4, 2019. Page 7. USG & U.S. Chamber of Commerce.
[29] Khakurel, Jayden et al. “Tapping into the wearable device revolution in the work environment: a systematic review”. Wearable Device Revolution. Page 798. Emerald Insight. 2018.
[30] 2019 Construction Technology Report. Page 49. 2019. JBKnowledge.
[31] https://towardsdatascience.com/construction-machine-learning-2cfb45f75ead
[32] https://integratedprojectdesign.com/cde-solution-and-workflow/
[33] https://constructible.trimble.com/an-owner/preparing-for-digital-transformation-in-the-aec-industry
[34] https://www.constructiondive.com/news/how-can-and-should-data-from-construction-wearables-be-collected/558135/
[35] Ajunwa, Ifeoma. “Algorithms at Work: Productivity Monitoring Applications and Wearable Technology as the New Data-Centric Research Agenda for Employment and Labor Law”. St. Louis University Law Journal. 2018.
[36] Americans with Disabilities Act, 42 U.S.C. § 12112(a), § 12112(d)(4)(A), § 12112(b)(5)(A). 2012.
