Digitale Zwillinge, Automatisierung und Interoperabilität: Der Ausblick für die Baubranche bis 2025

Matthew Desmond, Vizepräsident für Architektur-, Ingenieur- und Bausoftware (AEC) und Präsident von AGTEK, Hexagon (Foto: Hexagon)

Mit Beginn des Jahres 2025 nimmt die digitale Transformation der Baubranche Fahrt auf – mit einer steigenden Nachfrage nach KI-gestützter Datenextraktion, digitalen Zwillingen und Automatisierung.

Mittlerweile setzt sich in der Branche die Erkenntnis durch, dass es bei der Einführung neuer Technologien nicht nur um den optischen Schein geht – um wettbewerbsfähig zu bleiben, ist es unerlässlich, technologisch auf dem neuesten Stand zu sein.

Was also bedeutet dies für die Baubranche im kommenden Jahr?

Der KI-Hype ist vorbei

Die Menschen wollen konkrete Anwendungen für künstliche Intelligenz (KI), die einen echten Mehrwert bieten. Die Bereiche, in denen KI einen erheblichen Mehrwert schafft, sind die Analyse von Daten, die Extraktion relevanter Informationen und die anschließende Weitergabe dieser Erkenntnisse in einem leicht verständlichen Format – viel schneller, als es ein Mensch könnte.

KI kann CAD-Entwürfe aus großen Infrastrukturprojekten mit Punktwolkendaten vergleichen, die von einer Drohne oder einem fliegenden Laserscanner erfasst wurden, um den Baufortschritt zu überwachen. Dies hilft dabei, Projektmeilensteine genau zu verfolgen, Abweichungen vom Entwurf zu identifizieren und eine frühzeitige Erkennung potenzieller Probleme zu gewährleisten, damit das Projekt im Zeit- und Kostenrahmen bleibt.

KI kann PDF- und CAD-Projektdokumente analysieren, um wichtige Details wie Materialien, Maße und Kostenaufschlüsselungen in Sekundenschnelle zu extrahieren. Auf diese Weise können Auftragnehmer schnell genaue und wettbewerbsfähige Angebote erstellen.

Wir werden im Laufe des Jahres zweifellos weitere Fortschritte in diesen Bereichen sehen, wobei die KI dort am schnellsten wächst, wo sie unmittelbare Auswirkungen und eine hohe Kapitalrendite mit sich bringt.

Die Identifizierung von Herausforderungen ist die neue Priorität

Die erfolgreichsten Bauunternehmen im Jahr 2025 werden diejenigen sein, die zunächst ihre wichtigsten geschäftlichen Herausforderungen identifizieren und dann strategisch maßgeschneiderte Technologielösungen implementieren, um diese Herausforderungen zu bewältigen.

Selbst die innovativste Technologie verschafft Unternehmen keinen Wettbewerbsvorteil, wenn sie diese nicht strategisch zur Lösung wichtiger Probleme implementieren und wenn ihre Einführung nicht von engagierten Führungskräften vorangetrieben wird.

Viele vorhandene Technologien können viele verschiedene Probleme lösen. Führungskräfte müssen sich die Zeit nehmen, das Grundproblem oder Ziel zu identifizieren – sei es Produktivität, Rentabilität oder Abfallmanagement – und von dort aus die Lösung finden, die es löst. Eine offene Kommunikation mit dem richtigen Partner kann Ihnen dabei helfen.

Mein Rat an Unternehmen zum Start ins neue Jahr lautet, die drei größten Hindernisse zu identifizieren, die ihr Geschäft heute behindern, und von dort aus weiter voranzuschreiten.

Die Nutzung digitaler Zwillinge wird zunehmen

Für viele Bauunternehmen ist die Effizienz angesichts ihrer zentralen Herausforderungen der größte Knackpunkt.

Um effizienter bauen zu können, werden wir eine Zunahme digitaler Modellierung erleben. Beim virtuellen Bauen wird zunächst in einer digitalen Umgebung visualisiert und getestet, wie etwas gebaut wird. Dadurch wird das Risiko kostspieliger Fehler beim Bauen vor Ort vermieden. Im Jahr 2025 werden Unternehmen, die digitale Modelle verwenden, auch über die Bauphase hinaus einen Mehrwert erzielen: Durch die Integration virtueller Darstellungen, wie etwa 3D-Modelle, mit Echtzeit-Datenquellen können solche digitalen Zwillinge den täglichen Betrieb und die Verwaltung optimieren.

Der Digital Twin Industry Report von Hexagon ergab, dass „verbesserte Effizienz“ der größte Vorteil ist, den Unternehmen empfinden, die in die Digital-Twin-Technologie investiert haben. Allerdings hinkt die Einführungsrate im Bausektor im Vergleich zu anderen Branchen hinterher. Außerdem besteht immer noch eine große Kluft in der Wahrnehmung zwischen Anwendern und Nichtanwendern von Digital Twins: Führungskräfte mit Erfahrung in der Digital-Twin-Technologie berichten von größeren Vorteilen in Bezug auf Zusammenarbeit, Kosteneinsparungen und Nachhaltigkeit als diejenigen, die noch keine Digital Twins eingeführt haben. Da immer mehr Projekte die Vorteile der Digital-Twin-Technologie erfolgreich demonstrieren, können wir mit einer stärkeren Einführung bei zunächst zögerlichen Organisationen rechnen.

Da die Branche immer fortschrittlichere Technologien wie digitale Zwillinge integriert, werden auch Support- und Schulungsinitiativen beschleunigt. Unternehmen müssen mit der Zeit Schritt halten, während Technologieanbieter gleichzeitig die besten Wege finden müssen, diese sich verändernde Branche mit der richtigen Art von vernetztem Support zu unterstützen.

Große Nachfrage nach Dateninteroperabilität

Offene Systemtechnologien werden geschlossene Systeme übertreffen. Immer komplexere Bauprojekte erfordern mehrere Mitarbeiter und unterschiedliche Technologien. Die Branche ist auf Lösungen angewiesen, die sich in jedes Ökosystem einfügen können. Unternehmen, die noch immer auf geschlossene Technologien setzen, werden Produktivitäts- und Innovationseinbußen erleiden.

Die Wirkung ist wechselseitig: Da die Endbenutzer offenere Plattformen fordern, müssen die Technologieanbieter mehr interoperable Technologien entwickeln.

Im Gegenzug wird der Datenaustausch weiter zunehmen, da Kunden neue Technologien benötigen, um sie in ihre bestehenden Arbeitsabläufe zu integrieren. Im Jahr 2025 werden wir also Fortschritte in der Kommunikation und Zusammenarbeit durch mehr Datenzugriff und mehr Bandbreite zum Konsumieren und Teilen von Daten erleben. Mit dieser verstärkten Zusammenarbeit wird die Dateninteroperabilität zu einem unverzichtbaren Trend.

Automatisierung vor Autonomie

Autonomie ist ein großes Schlagwort im Bauwesen. Wir sprechen gerne darüber, weil die Möglichkeiten spannend sind. Aber kein Unternehmen wird direkt von Nullautomatisierung zur vollständigen Autonomie übergehen. Sie werden mehrere Phasen durchlaufen.

Für Unternehmen, die ihre Effizienz und Wettbewerbsfähigkeit steigern möchten, ist Automatisierung derzeit von entscheidender Bedeutung. Durch die Implementierung von Maschinensteuerungs- und Realitätserfassungstechnologien können Unternehmen eine solide Grundlage für zukünftige Schritte in Richtung Autonomie legen.

In der nächsten kritischen Phase werden Maschinenumgebungen analysiert, um den Betrieb zu optimieren und den Prozess der Zuweisung von Arbeitsaufträgen an jede Maschine zu rationalisieren. Durch die Automatisierung aktueller Arbeitsabläufe sind Unternehmen in der Lage, nahtlos durch die verschiedenen Phasen der Autonomie zu wechseln.

Dem Fachkräftemangel begegnen

Den Fachkräftemangel aktiv anzugehen, wird für Bauunternehmen im Jahr 2025 eine zentrale Priorität sein.

Im Jahr 2024 veröffentlichte die Associated General Contractors of America (AGC) ihre Umfrage zur Belegschaft im Baugewerbe. Diese ergab, dass 94 % der Unternehmen Schwierigkeiten haben, offene Stellen zu besetzen, und dass es bei 54 % aufgrund von Personalmangel zu Projektverzögerungen kam.

Das Baugewerbe ist technologisch weiter fortgeschritten, als wir gerne denken. 91 % der Generation Z geben an, dass die technologische Raffinesse eines Unternehmens ihr Interesse an einer Anstellung beeinflusst. Die Präsentation fortschrittlicher Technologien kann daher eine überzeugende Strategie sein, um Talente anzuziehen und zu halten. So kann beispielsweise die Hervorhebung des Einsatzes von Drohnen für Standortuntersuchungen und -überwachungen technisch versierte Kandidaten ansprechen, die gerne in einem zukunftsorientierten Umfeld arbeiten möchten.

Zugängliche Technologien werden auch der Schlüssel zur Bindung von Talenten sein. Die digitale Kompetenz des heutigen Baupersonals ist sehr unterschiedlich, daher müssen Unternehmen Lösungen den Vorzug geben, die einfach zu installieren, einfach zu verwenden und einfach zu warten sind.

Profit und Nachhaltigkeit gehen Hand in Hand

Die führenden Bauunternehmen beginnen zu erkennen, dass sich Profit und Nachhaltigkeit nicht gegenseitig ausschließen. Umweltfreundlicheres Bauen reduziert Abfall und Ineffizienzen und erhöht somit die Profitabilität. Umweltfreundlich zu sein ist profitabel, aber dieser Zusammenhang ist noch nicht allgemein anerkannt. Darüber hinaus sind nachhaltige Praktiken kein nettes Extra mehr, sondern ein zentraler Bestandteil von Ausschreibungen, da Regierungen und Kunden gleichermaßen Nachhaltigkeitsanforderungen umsetzen, um die Klimaziele zu erreichen.

Technologien, die die Produktivität und das Abfallmanagement verbessern, erfordern zwar eine Anfangsinvestition. Die profitabelsten Unternehmen sind derzeit jedoch diejenigen, die Technologien einsetzen, die Abfälle aller Art, sowohl physisch als auch betrieblich, minimieren. Diese Entscheidung fällt möglicherweise nicht in eine offizielle Nachhaltigkeitsstrategie, aber ihr Zweck ist von Natur aus nachhaltig.

Jeder Trend unterstreicht die Bedeutung eines klar definierten strategischen Ansatzes. Da immer mehr Unternehmen immer komplexere Herausforderungen mit einer wachsenden Zahl technischer Lösungen angehen, müssen Bauunternehmen immer versierter werden und sowohl die unmittelbaren als auch die langfristigen Bedürfnisse im Auge behalten. Sie müssen die Technologien auswählen, die ihre wichtigsten Probleme lösen, sich strategisch an den Zielen der Nachhaltigkeit und Rentabilität ausrichten und eine Grundlage für den Ausbau ihrer Automatisierungs- und Kollaborationsfunktionen schaffen.