Über uns

Vision: Digitale Lücke im Bauwesen schließen

Das Center Construction Robotics und seine Mitglieder verfolgen das Ziel, die digitale Kette im Bauwesen von der Planung über die Produktion bis zur Realisierung mit Hilfe intelligenter Maschinen zu schließen. Das Bauwesen besitzt große Potenziale hinsichtlich robotischer Automatisierung, die sich aus den  aktuellen Herausforderungen in der Baubranche ergeben:

• Digitale Lücke zwischen Planung, Ausführung und Betrieb
• Fachkräftemangel
• Zunehmender Anteil von Bauaufgaben im Bestand Steigende Anforderungen bez. Qualität, Zeit, Sicherheit
• Wertschöpfung durch BIM unter den Baubeteiligten ungleich verteilt

Bild: Verlust digitaler Information entlang des Lebenszyklus eines Gebäudes

Ein mögliches Anwendungsszenario zur Digitalisierung von Bauprozessen ist die Produktion und Montage großformatiger und komplexer Gebäudehüllsysteme. Bislang fehlen hier fundamental digitale Lösungen, die von der datenbasierten Planung über die automatisierte Vorfertigung bis hin zur maschinengestützten Montage einen ganzheitlichen, digital vernetzten Prozess ermöglichen. Das Center Construction Robotics zielt darauf ab, dieses Automatisierungspotenzial zu nutzen und die digitale Lücke im Bauen zu schließen.

Bild: Roadmap des Center Construction Robotics zur wissenschaftlichen Entwicklung der Bauproduktion der Zukunft

Gemeinsam arbeiten wir im Konsortium an verschiedenen Themen unterschiedlicher technologischer Reifegrade. Prozess- und Potenzialanalysen für unternehmensübergreifende Studien profitieren vom Zugang zur Forschungsexpertise der Hochschule und Technologiekompetenzen der Befähiger unter den Mitgliedern. So können wir Automatisierungspotentiale über die gesamte Wertschöpfungskette gemeinschaftlich identifizieren.

Die engere Verknüpfung von Entwurfs- und Prozesssoftware verlangt neue Schnittstellen, Standards und Benutzerkonzepte. Das Center kann diese Entwicklungen durch Demonstratoren, Prototypen und eine Referenzbaustelle für die Erprobung beschleunigen. Ähnliches gilt für die Transformation von Baumaschinen und Produktionsanlagen. Die Forschungsinfrastruktur der RWTH bietet unseren Mitgliedern Raum und Know-How für die Entwicklung und Validierung ihrer Produkte.

Die kommenden Forschungsbauten- und -baustellen auf dem RWTH Aachen Campus erlauben unserem Konsortium, automatisierungsgerechte Bausysteme zu entwickeln und unter realistischer Umgebung zu erproben. Die Areale stehen den Mitgliedern auch für Schulungen und Weiterbildungen zur Verfügung. Zudem werden den Mitgliedern auf oder in räumlicher Nähe zur Forschungsbaustelle Büroflächen vermittelt, damit die Entwicklungen innerhalb der Testumgebung in kurzen Abstimmungszyklen in die eigenen Tätigkeiten der Mitglieder eingebracht werden können.

Mission: Flexible Automatisierungslösungen für die Bauproduktion generieren

Themenschwerpunkte für flexible Lösungen

Um die Digitalisierung im Bauwesen und die Automatisierung der Baustelle voranzutreiben, entwickeln wir flexible Automatisierungslösungen für die Bauproduktion. Dabei spielen in unserem Center die folgenden Teilaspekte eine wichtige Rolle, um das Wertschöpfungsnetzwerk im Bauwesen zu stärken:

Vorfertigung und In Situ-Fertigung auf der Baustelle

Das Center strebt die Bauautomatisierung aus zwei Richtungen in einem Bottom-Up-Prozess ausgehend von der Vorfertigung und der Vor-Ort-Fertigung an. Durch diese Zusammenführung können übergeordnete Fragestellungen und prozessfundierte Strategien identifiziert werden. Losgelöst von einzelnen Produkten oder Datensilos können hierdurch gemeinsame Arbeitsweisen entlang der Wertschöpfungskette entstehen.

Bildunterschrift: Strategie für die gemeinsame Digitalisierung von Vorfertigungsprozessen und Bauprozessen entlang der Wertschöpfungskette Bau

Strategie: Mit Anwendern und Befähigen nachhaltig entwickeln

Um die Digitalisierung sowohl wissenschaftlich als auch anwendungsorientiert voranzutreiben, ist die Zusammensetzung der Industriemitglieder und Hochschulinstitute im Center von hoher strategischer Bedeutung. Wir legen besonderen Wert darauf, Akteure aus dem Bereich der Baurealisierung und technologische Befähiger der Baubranche gleichermaßen an den Tisch zu holen. So können sowohl Betreiber als auch Hersteller neue Automatisierungstechnologien und Einsatzpotentiale identifizieren und nachhaltige Anwendungsfelder gemeinschaftlich erschließen und aufbauen.

Technologien können nutzerzentriert entwickelt und umgehend durch Hersteller und Anwender evaluiert werden. So entstehen entlang der Wertschöpfungskette des Bauwesens neue Produkte und Prozesse, die die Mitglieder zu Vorreitern der Baurobotik machen.

Bild: Die Stärke des Center Construction Robotics basiert auf der Zusammenarbeit technisch-befähigter und betreibender Mitglieder aus der Bauindustrie

Unser Angebot richtet sich daher vor allem an Unternehmen, die individuelle nutzerspezifische Technologien erforschen möchten mit dem Ziel automatisierte und digitale Bauprozesse zu etablieren, um neue Wege für den betrieblichen Einsatz von Baurobotik zu gehen.

Haben wir Ihr Interesse geweckt? Gern gestalten wir für Sie individuelle Kooperationsmöglichkeiten – schreiben Sie uns einfach eine Nachricht! Mehr zum Thema Mitgliedschaft im Center Construction Robotics erfahren Sie hier. 

Initiatoren

Der Lehrstuhl für Individualisierte Bauproduktion entwickelt intuitive Systeme zur Programmierung von Robotern für den Einsatz im Bauwesen, vom Entwurf über die Vorfertigung und Montage bis zum Rückbau. Automatisierung von Bauprozessen und technische Beratung für Industriepartner ergänzen diese Arbeit.

Im Institut für Stahlbau werden neben klassischen Aufgaben des Stahl- und Verbundbaus interdisziplinäre Forschungsthemen auch im Windingenieurwesen, Konstruktiven Holz- und Glasbau sowie Metallleichtbau bearbeitet. Dabei liegt ein Fokus auf der Entwicklung und Erforschung von innovativen und multifunktionalen Gebäudehüllsystemen.

Ein Schwerpunkt für den Lehrstuhl Fertigungsmesstechnik und Qualitätsmanagement ist die fertigunsintegrierte Meßtechnik und flexibel automatisierte Montage von Großbauteilen. Technische Kompetenzen zu Positionserfassung in großen Bauräumen, Bildverarbeitung und Sensortechnik werden ergänzt durch Qualitäts- und Innovationsmanagement-Systeme.

Mitglieder

Unser Erfolg misst sich an dem unserer Mitglieder. Während die Gründung weniger als ein Jahr zurückliegt, können wir mit unseren Mitgliedern und Forschungspartnern bereits auf die ersten Früchte der interdisziplinären Zusammenarbeit blicken. Die Herausforderungen der Digitalisierung und unserer gebauten Umwelt lassen sich nur gemeinschaftlich lösen.

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