Roboter im Baugewerbe? Wie können sie sich nützlich machen…

Automatisierungs- und Nachhaltigkeitspotenzial hängen in der Bauindustrie unmittelbar zusammen. Der Einsatz von Robotern kann in der Offsite-Fertigung von Bauelementen nicht nur aufwendige Bauprozesse beschleunigen, sondern auch alternative Baukonzepte eröffnen. Diese könnten dann zum Beispiel sogar zu Klimazielen beitragen. In mehreren Ländern sowie auch Deutschland sieht man dahin viel mehr Automatisierung im Baugewerbe.

Jedoch, im Unterschied zum Automobilbau oder Elektronikmontage, hat sich die Bauindustrie nicht so viel verändert. Aber jetzt, mit mehr erfahrenen Bau-Robotern und anderen Methoden, kann man sehen, wie sich der Bauprozess langsam beschleunigt. Interne Analysen von ABB Robotik zum Marktpotenzial von robotergestützter Automatisierung in der Baubranche prognostizieren für die kommenden zehn Jahre hohe zweistellige Wachstumsraten, insbesondere im Fertigteilbau und 3D-Druck.

Mehr Nachhaltigkeit ist nötig

Die meisten Branchen weltweit fördern Nachhaltigkeit bei ihren Prozessen, und es ist seit langem kein bloßes Nice-to-have. Laut einem Bericht von UNO ist die Bauindustrie in 2022 für 36 Prozent des weltweiten Energieverbrauchs sowie 39 Prozent der Globalen CO₂-Emissionen verantwortlich. 40 Prozent von Energieverbrauch wird bei Gebäuden verwendet. Damit steht die Bauindustrie im Kontext der Klimaziele in der Pflicht, den Abfall, Energieverbrauch, und CO₂-Emissionen zu reduzieren.

Aber diese Nachhaltigkeit beginnt nicht auf der Baustelle, sondern schon in der Architektur von Gebäuden oder andere Projekte. In der Zukunft werden Häuser und andere Bauwerke mehr, energieeffizienter gebaut werden, durch die Nutzung von neuartiger Materialien oder Strukturen. Mit der Hilfe von Robotern, werden Prozesse bei Bauwerken erleichtert, sowie auch Umwelt-freundlicher.

Die Fertigungshalle wird zur nachhaltigen Baustelle

Wegen gewünschter Nachhaltigkeit und Abfallreduzierung werden die meisten Bauelemente Offsite zu gefertigt. Durch eine effizientere Produktion von Bauelementen und eine fließende Recycling-Strategie kann die Offsite Produktion dazu beitragen, Bauabfälle bis auf die Hälfte zu reduzieren. Dies wird möglich durch den Einsatz von Automatisierungslösungen wie akkurate Modellierungssoftware. Dadurch müssen weniger Materialien transportiert werden, dass zu weniger Energieverbrauch leitet, sowie auch weniger Abfälle. Durch diesen Einsatz, können sogar attraktive neue Gebäudekomponenten zu Fertigungshallen eingesetzt werden, zum Beispiel:

• Wand und Dachelemente mit Wärmedämmplatten oder Solarzellen

• Wandelemente mit integrierten Kabelbäumen

• Fußböden mit Fußbodenheizung

3D-Druck

Vom robotergestützten Materialtransport bis zum modularen Zuhause, vom Fließband bis zum 3D-Druck von Häusern: Roboter gelten als Wegbereiter für innovative Bauprojekte und effiziente Prozesse. Dank wiederholbarer und präziser Ausführung erhöhen sie nicht nur die Baustellensicherheit und tragen zur Kosteneinsparung bei, sondern sorgen auch für eine gleichbleibend hohe Qualität und eine bessere Ressourcennutzung, wodurch Bauabfälle reduziert werden. Gebäude werden so nicht nur effizienter, sondern auch nachhaltiger.

Roboter sind bereits im Einsatz

ABB Robotics arbeitet an einer Reihe von Projekten, bei denen Kunden Qualitäts- und Effizienzverbesserungen bei gleichzeitiger Reduzierung der Umweltbelastung feststellen konnten. Beispielsweise hat Autovol in den USA die Herstellung von Wänden, Böden und Decken für bezahlbaren Wohnraum automatisiert, während Schindler Robotik zur Installation von Aufzügen eingesetzt hat. Intelligent City in Kanada hat ebenfalls Robotik eingesetzt, um bei der Herstellung vorgefertigter modularer Häuser zu helfen. Es ist offensichtlich, dass diese Technologien die Städte bereits im Sturm erobern, und es ist nur eine Frage der Zeit, bis sie in der ganzen Welt eingeführt werden. Sie sind also nicht nur umweltfreundlicher, sondern beschleunigen auch die Bauprozesse.

Robotereinsatz in Deutschland

Fertighäuser sind in Deutschland beliebt, weil sie aus Holz bestehen und nach den genauen Vorgaben jedes Einzelnen individuell angefertigt werden. Diese Flexibilität ermöglicht Hausbesitzern, Fenster- und Türelemente beliebig zu platzieren.

Basierend auf den individuellen Wünschen des Kunden wird ein CAD-Modell des Hauses erstellt. Dieses Modell ermöglicht es der Hausfirma, jeden Teil des Hauses so zu positionieren, dass Verschwendung minimiert wird. Möglich wird dies durch eine komplexe automatisierte Betankungsanlage, die auf einer Kooperation zweier Unternehmen, der Beth Sondermaschinen GmbH und der Paul Köster GmbH, beide in Medebach, basiert. In dieser Anlage werden ABB-Roboter, Kamerasysteme und Steuerungssoftware aufeinander abgestimmt, um einen reibungslosen Prozessablauf zu gewährleisten.

Die Automatisierungslösung von FingerHaus adressiert die Ziele Präzision, Effizienz und Varianz. Darüber hinaus trägt es dazu bei, die Belastung der Mitarbeiter zu reduzieren und Ressourcen effizienter zu nutzen, was zur Materialeinsparung beiträgt. Dies geschieht, indem das Problem der Abfallbehandlung – einschließlich des damit verbundenen Personal-, Platz- und Energiebedarfs – von vornherein vermieden wird.