Institutsbericht Institut für Baubetrieb 2007-2009

Das Sensorsystem soll sich, ohne
menschliches Eingreifen zu erfordern,
kalibrieren und die Messwerte der unterschiedlichen
Sensoren empfangen, auswerten
und Rückschlüsse für eine Neuausrichtung
ziehen. Planvorgaben werden
zur Steuerung der Sensoren und im Auswertungsprozess
zur Deutung der Messwerte
herangezogen.
Sensoren sind per se mit Imperfektionen
behaftet. Unsicherheit in Bezug auf den
Messwert, Ungenauigkeit desselben, Unvollständigkeit
der Informationen, Mehrdeutigkeit
der Informationen, Konflikte
und Redundanzen sind zu berücksichtigen.
An den Kontext der Baustelle angepasste
Auswertungsalgorithmen werden entwickelt.
Verschiedene Sensoren können verschiedene
Vorgangselemente messen. So kann
z.B. aufgrund der Auswertung von Messwerten
eines Erschütterungssensors am
Schalelement auf die Vorgangsstufe „Be-
Abb. 2: Überlagerung von Plan- und Sensordaten
Bei dem Projekt werden räumlich verortete
Kameras eingesetzt, die computergesteuert
die Baustelle nach relevanten Informationen
abtasten. Die Kameras stellen
sowohl Bewegungsinformationen als auch
Bilder bereit.
Die Bewegungsinformationen geben Aufschluss
über den aktuellen Fokus der Arbeiten.
Der Inhalt der Bilder wird mit einem Objektkatalog
abgeglichen, der die dreidimensionalen
Abbildungen der von Peri
Polska eingesetzten Schalelementtypen
enthält. Die identifizierten Schalelementtypen
werden anhand ihrer identifizierten
Lage im Raum, unter Berücksichtigung
des in der Vorbereitungsphase aus den
ton verdichten“ und damit auf den Vorgang
„betonieren“ geschlossen werden.
Durch die Verknüpfung der Position des
Sensors mit dem Bauplan kann auf den
Ort des Vorgangs und damit eindeutig auf
das Bauteil geschlossen werden, das
durch den Vorgang verändert wird.
Umgekehrt muss die Erwartung der
Betonage, die aus dem Terminplan abgeleitet
wird, zu einem Kalibrieren des Sensors
auf genau diesen Vorgang führen. Die
Prognose des Ereignisses führt somit zu
einer besseren Erfassung desselben.
Referenzprojekt
Im 3. Quartal 2008 wurde die Integration
von Sensorinformationen an einem Referenzprojekt
in Zusammenarbeit mit Peri
Polska Sp. z o.o getestet. Dabei wurde die
Entstehung eines Bauwerks in der Rohbauphase
von unterschiedlichen Sensoren
beobachtet.
Bauplänen erstellten 3D-Modells, einzelnen
Bauteilen zugeordnet.
Das Ergebnis ist die automatische Detektion
des Baufortschritts und Berechnung
der Massen der hergestellten Bauteile.
Aufgrund von Verdeckung nicht detektierte
Herstellungsvorgänge von Bauteilen
können mit guter Genauigkeit anhand von
regelbasierter Auswertung des Geometriemodells
hergeleitet werden.
Als weiteres Sensorsystem kommt ein
Lokales Positionierungssystem, LPS, zum
Einsatz. Das LPS besteht aus einzelnen
Transmitter / Receiver (Transceiver) Elementen,
die ihre Abstände zueinander
durch Laufzeitmessung elektromagnetischer
Wellen bestimmen. Mit Hilfe von
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