Seilroboter an Universität Duisburg-Essen vorgeführt - Automatisierte Baustelle entlastet Fachkräfte

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Ein Seilroboter, der eigenständig Mauern errichtet und Zwischendecken
einzieht, könnte Baustellen revolutionieren: Nicht mehr Menschen, sondern
Maschinen führen dann die künftig digitalisierte Planung aus.

Am 16.
Januar demonstrierten Forschende der Universität Duisburg-Essen die von
ihnen entwickelte Technologie vor Staatssekretär Daniel Sieveke,
Ministerium für Heimat, Kommunales, Bau und Digitalisierung des Landes
Nordrhein-Westfalen, Rektorin Prof. Dr. Barbara Albert sowie
Medienvertreter:innen.

Prof. Dr. Barbara Albert, Rektorin der Universität Duisburg-Essen (UDE):
„Das Projekt veranschaulicht den Anspruch der Universität Duisburg-Essen,
gemeinsam mit ihren Partnerinstitutionen als Impulsgeberin und
Innovationstreiberin in der Region zu wirken und mit wissenschaftlicher
Innovation und Invention einen Beitrag zur Lösung gesellschaftlicher
Fragestellungen zu leisten.“

Der Seilroboter übernimmt die schwere körperliche Arbeit und führt sie
automatisiert und präzise aus: Innerhalb weniger Stunden soll er künftig
eine Etage mauern. Anschließend wechselt er das Werkzeug und platziert
Deckenelemente als Grundlage des nächsten Geschosses: Schrittweise
entwickeln die Forschenden der Universität Duisburg-Essen (UDE) ein
Robotersystem, das die wesentlichen Arbeiten im Rohbau umsetzt.

Entwickelt wurde die zugrunde liegende Technik am Lehrstuhl für
Mechatronik unter Leitung von Prof. Dr.-Ing. Dieter Schramm; das Institut
für Baubetrieb und Baumanagement (IBB) um Prof. Dr.-Ing. Alexander
Malkwitz brachte seine Expertise rund um den Baubetrieb ein. Unterstützt
wurde das Projekt durch die Forschungsvereinigung Kalk-Sand e.V. sowie das
Institut für Angewandte Bauforschung Weimar gGmbH. An der UDE koordinieren
Mechatroniker Prof. Dr.-Ing. Tobias Bruckmann und Bauingenieurin Dr.
Aileen Pfeil (IBB) die Arbeit des interdisziplinären Entwicklungsteams.

Die Technik könnte den akuten Fachkräftemangel abpuffern, indem sie
schwere, monotone Arbeiten übernimmt. Die Forscher:innen sind dazu im
Dialog mit Ausbilder:innen und Bauunternehmen, um zu diskutieren, wie
künftig angehendes Baustellenpersonal den Umgang mit automatisierten
Bauverfahren in der beruflichen Aus- und Weiterbildung erlernen kann.

„Die Planung der Baustelle als Fertigungsort wird anderen Regeln folgen",
betont Dr.-Ing. Aileen Pfeil vom IBB. „In der Mensch-Maschine-Interaktion
sowie in der Baustelleneinrichtung und -logistik werden wir neue Wege
gehen müssen – ohne Menschen zu ersetzen. Vielmehr werden sie im Umgang
mit der Technologie geschult und von körperlich schwerer Arbeit
entlastet."

Robotikforscher Prof. Dr.-Ing. Tobias Bruckmann ergänzt: „Diesen Weg
werden wir nicht alleine gehen. Von der Planung bis zur Ausführung müssen
alle am Bau Beteiligten – aus Architektur, Planung, Baustoffherstellung
und -lieferung bis hin zur automatisierten Errichtung von Bauwerken – die
Transformation zur Digitalisierung der Branche mitgestalten.“

Diese Kette von Schritten eines Bauvorhabens greift die von der Deutschen
Forschungsgemeinschaft geförderte Forschungsgruppe FOR 5672 Das
Informationsrückgrat des robotisierten Bauens unter der Leitung der
Technischen Universität München auf: Hier entwickeln die Robotiker:innen
der UDE Softwaremodelle von Baurobotern. Zusammen mit Softwarebausteinen
anderer Universitäten zur Koordination aller Akteure erlauben diese den
simulierten Blick in die automatisierte Baustelle der Zukunft, um dafür
Prozesse, Bauverfahren und Systeme zu entwickeln und zu optimieren.