Virtualisierte Unterstützung von Arbeitsprozessen und topologische Geländeerfassung mittels Photogrammetrie beim Bau von Solarparks
Was sind die Vorteile der digitalen Visualisierung von Arbeitsprozessen auf Baustellen?
Wie können mobile XR-Systeme auf Baustellen dazu beitragen, dass Mitarbeitende ihre Arbeitsschritte effizienter und sicherer durchführen können?
Können virtuelle Kollaborationstools zur Optimierung bei der Fehlerbehebung beitragen?
Die Greencells Group erprobt die virtualisierte Unterstützung von Arbeitsprozessen auf PV-Baustellen
Die Greencells GmbH ist eines der führenden EPC-Unternehmen (Engineering, Procurement, Construction) der PV-Branche in Europa. Seit 2009 hat das Unternehmen mit Sitz in Saarbrücken über 133 Solarprojekte in mehr als 20 Ländern realisiert und hierdurch mehr als 2,3 GWp an Solarleistung installiert. Greencells übernimmt vom Bauherrn die Verantwortung der Analyse, Planung sowie dem Einkauf aller Komponenten und der dazugehörigen Bautätigkeit. Seinen Kunden offeriert Greencells schlüsselfertigen Projekten (turnkey projects). Hierdurch wird den Kunden ein risikooptimiertes Produkt gewährt.
Die Digitalisierung des Baugewerbes schreitet bereits seit einigen Jahren in den unterschiedlichsten Anwendungsbereichen voran. Hierbei spielen auch visuelle Unterstützungssysteme hinsichtlich des Supports und der Kommunikation auf den Baustellen zunehmend eine Rolle.
Ein angewendetes Verfahren ist die Photogrammetrie, bei dem 3D-Modelle oder Messungen durch die Auswertung von Fotografien erstellt werden.
Eine Vermessungsdrohne erstellt hochauflösende Fotos, die als Grundlage für die Photogrammetrie dienen. Mit Hilfe spezieller Software wird aus diesen Fotos eine präzise 3D Punktwolke mit einer Ortungsungenauigkeit geringer als 3 cm generiert.
Das resultierende 3D Modell bietet eine detaillierte Dokumentation der Bausituation. Es ermöglicht das Ein- und Auszoomen sowie das Ändern der Perspektive nach Belieben. Aus dem 3D Modell können relevante Daten für die Dokumentation entnommen werden. Einige Beispiele hierfür sind die Überprüfung der Grabentiefe, die Überprüfung der Pfostenabstände im Strukturbau sowie die Überprüfung der Aushubvolumina im Erdbau.
Mobile XR-Systeme ermöglichen es Mitarbeitenden auf der Baustelle, jederzeit Anleitungen zu ihren Arbeitsschritten abzurufen und hierdurch ein Training on the job zu ermöglichen. Darüber hinaus eignen sich visuelle Direktverbindungen insbesondere für den Bereich des Trouble Shooting. Hierbei lassen sich weitere Experten per Video hinzuziehen eine schnelle Fehlerbehebung zu gewährleisten. Die XR-Systeme ermöglichen es somit Probleme zu erfassen und wiederkehrende Arbeitsschritte virtuell zu unterstützen, während der Baufortschritt durch digitale Checklisten, Bilder und Videos genau erfasst werden kann. Um die Erfassung zu verbessern, werden klassifizierte Anhalts- und Ereignisdaten benötigt.
Die Virtualisierung von Arbeitsprozessen stellt für Greencells ein großes Potenzial dar, um die Qualität der Arbeitsschritte auf der Baustelle zu verbessern und Herausforderungen On-Demand begegnen zu können. Im Rahmen des Projektes ViSAAR sollen hierzu im ersten Schritt konkrete Anwendungsmöglichkeiten definiert und die Technologieverfügbarkeit geprüft werden. Darauf aufbauend wird Greencells unterschiedliche XR-Systeme für seine Anwendungszwecke an einem ausgewählten Solarpark testen.
Eingesetzte
Technologien
Für die Umsetzung werden verschiedene Technologien eingesetzt, wie spezielle XR-Hardware, Schnittstellen-Anwendungen, Sensorik-Software und Microsoft MS365. Auch IT-Hardware wie Server, Firewalls, Laptops und Telco-Hardware wie Smartphones und Tablets werden benötigt, sowie 4G-/5G-Richtfunkantennen für den Verbindungsaufbau. FÜr die photogrammetrische Gelandevermessung werden spezielle Vermessungsdrohnen mit RealTimeKinematic (RTK) Technologie zur genaueren Positionsbbestimmung als GPs bietet, verwendet.
Die erwartete Verbesserung des Arbeitsablaufs für die anwendenden Mitarbeitenden liegt zum einen in der Unterstützung und sowie den Lernmöglichkeiten begründet, welche durch das digitale Unterstützungssystem erbracht werden. Zudem wird die Lösungskompetenz von Mitarbeitenden durch den virtuellen Einbezug von dritten beim Trouble Shooting auf der Baustelle erhöht. Insgesamt wird erwartet, dass sich die Arbeit auf der Baustelle durch diese Aspekte effizienter und produktiver für die Mitarbeitenden ausgestalten lässt.
Erwartete Verbesserung
des Arbeitsablaufs für
die anwendenden
Mitarbeitenden
Ansprechpartner in den Unternehmen
Gordon Hemming
Bei Rückfragen rund um das Projekt ViSAAR und weitere Informationen zu dem Praxistest wenden Sie sich bitte an Herrn Gordon Hemming, Greencells Group oder Herrn Moritz Paulus, August-Wilhelm Scheer Institut für digitale Produkte und Prozesse gGmbH.
Moritz Paulus