Nachhaltigkeit, Zeit- und Kostenersparnis, Sicherheit – all diese Vorteile bietet der Einsatz von Robotern im Bau. Wir schauen uns die Potenziale und die aktuelle Verwendung genauer an.
Roboter sind längst kein Teil von Sci-Fi-Filmen oder kreativen Zukunftsvisionen. Im Bau kann der Einsatz von Robotern nicht nur Zeit und Kosten sparen, sondern auch dem Klima nutzen. Denn der Einsatz von Robotern kann in der Offsite-Fertigung von Bauelementen nicht nur aufwendige Bauprozesse beschleunigen und verschlanken, sondern alternative Baukonzepte eröffnen und auch zum Erreichen der Klimaziele beitragen. Das zeigen erfolgreiche Automatisierungsprojekte in mehreren Ländern.
Die Potenziale der Robotik
Im Unterschied zum Automobilbau oder der Elektronikmontage haben sich in der Bauindustrie einige Verfahren über die Jahre nicht signifikant verändert. Entsprechend wartet in diesem Sektor noch ein enormes Automatisierungspotenzial darauf, ausgeschöpft zu werden. Analysen zum Marktpotenzial von robotergestützter Automatisierung in der Baubranche prognostizieren für die kommenden zehn Jahre hohe zweistellige Wachstumsraten, insbesondere im Fertigteilbau und 3D-Druck.
Von der roboterisierten Materialhandhabung über modulare Häuser vom Fließband bis hin zum 3D-Druck von Häusern: Roboter gelten als die Wegbereiter innovativer Bauprojekte und effizienter Prozesse. Sie erhöhen nicht nur die Sicherheit auf der Baustelle und helfen, Kosten einzusparen, sondern sorgen dank der wiederholgenauen und exakten Ausführung für ein konstant hohes Qualitätsniveau und eine bessere Ressourcenausnutzung mit weniger Bauabfällen. Auf diese Weise wird das Bauen nicht nur effizienter, sondern auch nachhaltiger.
Abfallreduzierung durch Offsite-Produktion
Abfallreduzierung und Nachhaltigkeit sind zwei wichtige Treiber für den Trend zur Offsite-Fertigung, also der Fertigung von Bauelementen außerhalb der Baustelle. Durch eine effizientere Produktion von Bauelementen und eine ausgefeilte Recycling-Strategie kann die Offsite-Produktion dazu beitragen, Bauabfälle bis auf die Hälfte zu reduzieren. Möglich wird dies durch den Einsatz von Automatisierungslösungen: Eine akkurate Modellierungssoftware kann den Materialeinsatz für Bauteile optimieren helfen, während Roboter durch exakt programmierte Be- und Verarbeitungsabläufe präzise arbeiten und so Abfälle vermeiden.
Dieser Einsparungseffekt kaskadiert sich von der Fertigungshalle auf die Baustelle: Es müssen weniger Materialien transportiert werden, was den Energieverbrauch und die CO2-Emissionen beim Transport zur Baustelle verringert. Entsprechend müssen auch weniger Abfälle von der Baustelle abtransportiert werden.
Welche Bauelemente kommen für die Offsite-Fertigung in Frage? Hier sind dem Ingenieursgeschick keine Grenzen gesetzt. Besonders attraktiv können funktional erweiterte Gebäudekomponenten sein, beispielsweise Wand- oder Dachelemente mit Wärmedämmplatten, Solarzellen oder integrierten Kabelbäumen oder Breitbandnetzen sowie Fußböden inklusive Fußbodenheizungen.
Aktueller Robotereinsatz im Bau
Bereits heute werden Roboter in einigen Pilotprojekten verwendet, bei denen Kunden nicht nur die Qualität und Effizienz ihrer Arbeit steigern, sondern auch ihren ökologischen Fußabdruck verbessern können. Dazu zählen die automatisierte Herstellung von Wänden, Böden und Decken für erschwingliche Wohnräume in den USA, die robotergestützte Installation von Aufzügen sowie die automatisierte Herstellung von vorgefertigten Modulhäusern in Kanada.
Nicht nur die Qualität und Produktivität, sondern auch die Sicherheit der Mitarbeitenden verbessern konnte das schwedischen Bauunternehmen Skanska, indem es die Bewehrungskörbe aus Stahl mit einer roboterbasierten Schweißanwendung nicht auf der Baustelle, sondern mithilfe eines Automatisierungssystems im Werk herstellt. Darüber hinaus konnte das Unternehmen auf diese Weise die Kosten ebenso wie die Umweltbelastung reduzieren, da die fertigen, sperrigen Bewehrungskörbe nicht mehr zur Baustelle transportiert werden müssen.
Deutschland: Fertighäuser von FingerHaus
Fertighäuser aus Holz werden hierzulande bereits von dem Fertighausspezialisten FingerHaus produziert. Den angehenden Hausbesitzern eröffnen sich dabei durch den Einsatz der flexiblen Automatisierungssysteme viele Freiheitsgrade hinsichtlich der Platzierung von Fenster- und Türelementen.
Für das Unternehmen bietet der Einsatz von Robotern ebenfalls eine Reihe von Vorteilen. Neben der hohen Präzision, Effizienz und Varianz adressiert die Automatisierungslösung ein weiteres wichtiges Ziel: die Nachhaltigkeit. Durch die körperliche Entlastung von Mitarbeitenden kann das Unternehmen die Mitarbeiterbindung verbessern. Darüber hinaus hilft die Automatisierung dabei, effizienter mit Ressourcen umzugehen und somit Material nachhaltiger einzusetzen. Auch die Problematik des Abfallhandlings – inklusive des damit verbundenen Personal-, Platz- und Energieaufwands – wird somit umgangen.
Dies zeigt, welch ein Potenzial wirklich in dem Einsatz von Robotern im Bau steckt. Es ist daher sicherlich anzunehmen, dass Roboter in den nächsten Jahren Einzug in noch weit mehr Bereiche der Baubranche halten werden. Die Entwicklung sollte dennoch von Unternehmen in allen Bereichen beobachtet werden, um möglicherweise zeitnah über eine Anschaffung im eigenen Betrieb nachzudenken.
|
