Bauen 4.0

Die Bauwirtschaft Europas verantwortet einen großen Teil des heutigen Ressourcen- und Energieverbrauchs, des Abfalls sowie des CO2-Ausstoßes. Vor allem die Betonherstellung bindet extrem viel Energie. In Deutschland geht mehr als die Hälfte des gesamten Abfallaufkommens auf das Konto der Bauwirtschaft. Zudem belastet der Baubetrieb die dort Tätigen und eventuelle Anlieger mit gesundheitlich bedenklichen Immissionen (z. B. Lärm und Feinstaub).
Wie kann der Bauprozess, wie kann die Bauwirtschaft nachhaltiger gestaltet werden?

Im Zeitraum von März 2020 bis Mai 2022 wird in einem schweizerisch-deutschen Verbundvorhaben untersucht, in welchem Umfang die Anwendung moderner Produktionsmethoden – wie beispielsweise additiver Fertigungsverfahren – sowie neue Logistikkonzepte dabei helfen, die Belastungen für die Umwelt und damit auch für die menschliche Arbeitskraft auf der Baustelle zu verringern.

Das Projekt wird von der Europäischen Union im Rahmen des Interreg V-Programms Alpenrhein-Bodensee-Hochrhein gefördert.

Projektkonsortium

  • Cablex AG
  • Frankfurt Economics AG
  • Intralogistik-Netzwerk BW e.V.
  • Logistikum Schweiz GmbH
  • NetworkINGenieurgesellschaft mbH
  • Verein Netzwerk Logistik Schweiz – VNL (Lead)
  • ZHAW School of Management & Law
  • sowie assoziierte Projektpartner aus Bauindustrie und Handwerk, Consulting und Wissenschaft

Ziele

Angestrebt werden insbesondere eine Verringerung der Luftverschmutzung durch Feinstaub und die Reduzierung der CO2-Erzeugung im gesamten Baugeschehen. Sowohl neue Produktionstechnologien als auch veränderte Bauabläufe und moderne Logistikkonzepte können dazu Beiträge leisten. Erwartet werden bis zu einem Fünftel an Einsparungen bei den gefahrenen Transportkilometern, dem Abfall, der grauen Energie und den Bereitstellungsflächen.
Außerdem lassen sich die Arbeitsbedingungen in verschiedenen Gewerken verbessern, indem monotone Arbeiten wie z. B. das Schlitze-Fräsen künftig wegfallen dürften.
Der gesamte Bauprozess sollte sich durch die Anwendung von Industrie-4.0-Ansätzen effizienter und wirtschaftlicher gestalten lassen.
Da die Bauwirtschaft vor allem regional aufgestellt ist, sollen die Kooperationen im Projektgebiet Alpenrhein-Bodensee-Hochhrein, aber nicht nur dort, gestärkt und ausgebaut werden.
Aufgrund des grenzüberschreitenden Vorgehens lassen sich nicht zuletzt unterschiedliche nationale Rahmensetzungen in das Projekt einbeziehen.

Vorgehensweise

  • Im ersten Arbeitspaket wird der Bauprozess aus gesamtheitlicher Sicht analysiert und in Bezug auf seine Umweltauswirkungen bewertet: Von der Planung über die Steuerung bis zur Umsetzung; vom Rohstoff über die Bereitstellungsflächen bis zur Reststoffverwertung. Als Grundlage für die Erstellung eines Referenzmodells dienen reale Baustellen der Projektpartner.
  • Das zweite Arbeitspaket enthält ein Screening von Industrie-4.0- und neuen Bau-Technologien. Es mündet in deren Potenzialüberprüfung, wobei auch die jeweiligen Lieferbeziehungen der erforderlichen Baustoffe berücksichtigt werden.
  • Dabei geht es nicht alleine um technische oder umweltbezogene Potenziale: Beispiels­weise führt die additive Fertigung zu Änderungen in der Wertschöpfungskette, was nicht nur eine Vereinfachung und eine effizientere Gestaltung der Baustellenlogistik mit sich bringen, sondern auch zu einer Änderung von Geschäftsmodellen zur Folge haben wird. Folglich werden auch mikro- und makroökonomische Auswirkungen mit betrachtet.
  • Im dritten Arbeitspaket wird ein Wirkungsmodell erstellt, das die Wechselwirkungen zwischen Technologien und Geschäftsmodellinnovationen bündelt und Bewertungen im Hinblick auf die Projektziele erlaubt.
  • Das vierte Arbeitspaket dient der Validierung der Modelle, der Evaluation und Simulation.
  • In den weiteren Arbeitspaketen geht es um den Wissenstransfer, die Aufbereitung der Projektergebnisse für die Aus- und Weiterbildung, die Ergänzung und Verstetigung der Kooperationsbeziehungen.

Projektergebnisse

  • Validierte Referenz- und Wirkungsmodelle
  • Fachbezogene Leitfäden
  • Fachgruppen bzw. Special Interest Groups
  • Weiterbildungstools

Kontakt

Bei Interesse wenden Sie sich bitte an die I.N. Geschäftsstelle.