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Digitaler Zwilling zur Optimierung von Bauprozessen durch Maschinenanbindung

Im Zuge der Digitalisierungsstrategien der letzten Jahre wurde auf Baustellen einerseits eine IIoT Infrastruktur geschaffen und andererseits Ansätze und Methoden, um auf Basis von computergestützten Simulationen und Algorithmen eine optimale Terminierung, Sequenzierung und Ressourceneinsatzplanung zu generieren.

Die Kombination aus IIoT und KI zur echtzeitnahen, digitalen Spiegelung und Entscheidungsunterstützung der Baustellenprozesse fehlt.

Im Rahmen des Forschungsvorhabens sollen…

  • Ansätze zur automatisierten Erhebung und modellbasierten Verarbeitung von verlässlichen Bauprozessdaten sowie zur gleichzeitigen Optimierung von Bauqualität und Ressourcenverbrauch in einem digitalen Zwilling entwickelt werden.
  • Es soll insbesondere eine durchgängige Integration von Maschinen- und Bauprozessdaten in einen intelligenten, digitalen Zwilling für die Onlineoptimierung zur Bauausführung und die Informationsrückführung in den Bauprozess umgesetzt werden.
  • Der digitale Zwilling soll über ein hohes Maß an Interoperabilität verfügen und damit der Diversität an Bauprozessen und eingesetzten Maschinen genügen.

  1. Aufnahme der Anforderungen an den DZ und das IIoT System
  2. Konzeptionierung der Multi-Agentensysteme in Kombination mit dem IIoT
  3. Entwicklung von Datenstandards und Ontologien
  4. Multi-Level Algorithmen für Prozessoptimierung
  5. Aufbau und Integration eines Simulationsmodells
  6. Umsetzung und Evaluierung der Ergebnisse am einem Demonstrator

  • Lehrstuhl für Fördertechnik Materialfluss Logistik (fml)
  • Lehrstuhl für Automatisierung und Informationssysteme (AIS)
  • Bauer Maschinen GmbH
  • Bauer Spezialtiefbau GmbH
  • Fielddata.io GmbH
  • Sensor-Technik Wiedemann GmbH
  • Straightlabs GmbH & Co. KG
  • Wacker Neuson Produktion GmbH & Co. KG
  • Abaut GmbH

Das Forschungsvorhaben wird gefördert durch das Bayerische Verbundforschungsprogramm (BayVFP) des Freistaates Bayern Förderlinie "Digitalisierung" und wird betreut von der VDI/VDE Innovation + Technik GmbH.