INDUSTRIAL TECHNOLOGY
Roboter am Bau © Mesh Mould & in situ Fabricator

ABB Robotics.

© Mesh Mould & in situ Fabricator

ABB Robotics.

Helga Krémer 04.06.2021

Roboter am Bau

Im Vergleich zur Automobilindustrie hat Robotik und Automatisierung in der Bauindustrie viel Potenzial – angefangen beim 3D-Druck ganzer Häuser bis hin zur Erledigung repetitiver und gefährlicher Aufgaben.

WIEN. Die Automatisierung durch Roboter bietet für die gesamte Industrie ein weites Feld zur Steigerung der Produktivität, der Effizienz sowie der Flexibilität in der Fertigung – von der automatisierten Fertigung von modularen Häusern und Bauelementen abseits der Baustelle, über das robotergestützte Schweißen und die Materialhandhabung vor Ort bis hin zum roboterbasierten 3D-Druck von Häusern und maßgeschneiderten Bauelementen. Roboter erhöhen nicht nur die Sicherheit und die Kosteneffizienz, sondern steigern auch die Nachhaltigkeit sowie die Umweltverträglichkeit, indem sie die Qualität verbessern und Bauabfälle reduzieren.

„Aktuell nutzen nur wenige Bauunternehmen Automatisierungslösungen. Vor diesem Hintergrund bietet sich uns ein enormes Potenzial, die Branche durch den Einsatz von Robotik grundlegend zu verändern. Anders als im Automobilbau oder in der Elektronikmontage haben sich im Bauwesen viele Verfahren seit Generationen nicht verändert. Deshalb entwickeln wir neue Lösungen, die den Unternehmen helfen, ihre größten Herausforderungen zu bewältigen“, sagt Sami Atiya, Leiter des ABB-Geschäftsbereichs Robotik & Fertigungsautomation. „Die Erweiterung unseres Portfolios um dieses neue Kundensegment ist Teil einer umfassenderen Strategie. Neben der Baubranche treiben wir die Expansion in wachstumsstarke Segmente wie Elektronik, das Gesundheitswesen, die Konsumgüterbranche, Logistik sowie die Nahrungsmittel- und Getränkeindustrie voran, um der steigenden Nachfrage nach Automatisierungslösungen branchenübergreifend gerecht zu werden.“

Branchenstudie Bauindustrie
Laut einer von ABB in Auftrag gegebenen weltweiten Umfrage* rechnen 91% der Befragten in den kommenden zehn Jahren mit einem Mangel an Fachkräften. 44% der Unternehmen bestätigten dabei, dass sie Schwierigkeiten haben, neue Mitarbeitende für Bauberufe zu finden. Für 42% der befragten Unternehmen hat zudem die Verbesserung des Gesundheitsschutzes und der Sicherheit auf Baustellen hohe Priorität. Ein ebenso großer Anteil der Befragten sieht im Umweltschutz einen Haupttreiber für Veränderungen in der Branche. Während momentan nur wenige Unternehmen für Automatisierungslösungen Verwendung finden, gaben 81% der Befragten an, dass sie in den kommenden zehn Jahren Robotik und Automatisierung einführen oder deren Einsatz intensivieren möchten. Dagegen setzen laut der Umfrage lediglich 55% der befragten Unternehmen bereits Roboter ein – verglichen mit 84% in der Automobilindustrie und 79% im produzierenden Gewerbe.

Laut Branchenprognosen wird der Gesamtwert der Bauindustrie weltweit bis zum Jahr 2030 um 85% auf 15,5 Billionen US-Dollar ansteigen. Interne Analysen von ABB Robotics zum Marktpotential von robotergestützter Automatisierung gehen von hohen zweistelligen Wachstumsraten in Schlüsselbereichen des Bauwesens, einschließlich Fertigteilbau und 3D-Druck, in den kommenden zehn Jahren aus.

Roboter ermöglichen neue Herangehensweisen
Vor dem Hintergrund immer strengerer Umweltauflagen in der Branche sowie der steigenden Nachfrage nach kosteneffizienten Gebäuden kann robotergestützte Automatisierung durch die Verbesserung der Qualität und der Konsistenz zur Reduzierung von Abfällen beitragen – ein wichtiger Aspekt, da schätzungsweise bis zu einem Viertel des herangeschafften Materials eine Baustelle als Abfall wieder verlässt. Durch den Einsatz von Automatisierung und digitalen Lösungen können Bauunternehmen ihre Konstruktions- und Fertigungsprozesse effektiver gestalten und bereits von Projektbeginn an Bauabfälle vermeiden.

„Das neue Bewusstsein für Gesundheit, Sicherheit und Nachhaltigkeit beschleunigt die Investitionen in die Robotik massiv. Gleichzeitig sorgt das sinkende Angebot an Fachkräften dafür, dass die Bauindustrie zunehmend Roboter benötigt, um mit den Herausforderungen der Urbanisierung und des Klimawandels Schritt zu halten“, ergänzte Atiya. „Wir stellen unsere Expertise und unser branchenführendes Portfolio an Robotern und digitalen Tools in den Mittelpunkt der Wertschöpfungskette der Bauindustrie. Unsere Automatisierungslösungen ermöglichen schnelleres, erschwinglicheres und nachhaltigeres Bauen und wirken gleichzeitig dem Arbeitskräftemangel in der Branche entgegen. Denn Roboter können große und schwere Lasten bewegen, arbeiten in gefährlichen Bereichen und ermöglichen neue, sicherere Baumethoden.“

Innovationen bereits im Einsatz
Bereits heute kann ABB Robotics auf eine Reihe an Pilotprojekten verweisen, bei denen Kunden ihre Flexibilität, ihre Produktivität und ihre Qualität durch Robotik steigern konnten. Dazu zählen die automatisierte Fertigung von Dachstützen aus Holz bei Autovol in Kanada, die robotergestützte Installation von Aufzügen beim Schweizer Aufzugshersteller Schindler sowie die automatisierte Herstellung von vorgefertigten Modulhäusern bei Intelligent City in Kanada. Hier hat sich die Produktionsleistung um 15% und die Geschwindigkeit um 38% erhöht, während die Abfallmenge um 30% gesunken ist.

Beim schwedischen Bauunternehmen Skanska kommt eine roboterbasierte Schweißanwendung zum Einsatz, durch die Stahl-Bewehrungskörbe vor Ort hergestellt werden können. Durch Automatisierung konnten sowohl die Qualität als auch die Sicherheit und die Produktivität der Mitarbeitenden verbessert werden. Darüber hinaus konnte das Unternehmen mit dieser neuen Lösung die Kosten ebenso wie die Umweltbelastung reduzieren, da die fertigen, sperrigen Bewehrungskörbe nicht mehr zur Baustelle transportiert werden müssen.

„Es wird immer schwieriger, Personal für schwere, zeitintensive Tätigkeiten zu finden, sodass wir in einem immer größeren Umkreis nach Arbeitskräften suchen müssen“, sagte Ulf Håkansson, Technischer Direktor bei Skanska Construction. „Dadurch, dass wir diese Aufgaben nun an Roboter übertragen, können wir unser Personal effektiver einsetzen. Außerdem entspricht Automatisierung auch den Erfahrungen und den Vorstellungen der nächsten Generation von Ingenieuren. Denn sie sind mit dieser Technologie aufgewachsen und damit von unschätzbarem Wert für uns, um neue Einsatzmöglichkeiten für Roboter in unserem Unternehmen auszuloten.“

ABB arbeitet bei der Entwicklung von neuen Automatisierungslösungen für die Baubranche mit mehreren renommierten Universitäten zusammen, unter anderem der ETH Zürich, einer führenden Forschungsuniversität in der Schweiz. An der ETH unterstützt ABB die Forschung im Bereich der robotergestützten Fertigung in der Architektur und im Bauwesen. Dadurch hat ABB dazu beigetragen, das weltweit erste Labor für kollaborative robotergestützte digitale Fertigung in der Architektur einzurichten, das am Institut für Technologie in der Architektur der ETH angesiedelt ist. (hk)

*ABB Branchenstudie Bauindustrie, Mai 2021. Im Auftrag von ABB durchgeführt von 3Gem Global Market Research & Insights unter 1.900 CEOs, Geschäftsführern und Entscheidungsträgern großer und kleiner Unternehmen einschließlich Wohnungs- und Gewerbebau, Zulieferer, Bau- und Subunternehmer, Architektur- und Designbüros sowie Beratungsunternehmen in USA, Kanada, China, Großbritannien, Deutschland, Österreich, Schweiz, Schweden, Frankreich und Italien. Durchgeführt wurde die Umfrage im Zeitraum vom 22. April bis 12. Mai 2021. 3Gem Research & Insights wählt seine Konsumenten- und B2B-Panels nach strengen Qualifikationsprüfungen und in Double-Opt-in-Verfahren aus, unter Beachtung der DSGVO.

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