Prof. Dr.-Ing. Sven Rogalski: Betrachtung der digitalen Transformation im Bauwesen

Das Wort „Digitalisierung“ ist derzeit in aller Munde, sowohl in Wirtschaft, Politik und Gesellschaft. Es assoziiert modern zu sein, um verschiedenste Aufgaben im beruflichen wie auch privaten Umfeld schnell und unkompliziert erledigen zu können. Doch was beinhaltet Digitalisierung überhaupt?

Klassisch gesehen bedeutet dies zunächst einmal nichts anderes als das Umwandeln von analogen Daten in digitale Formate, d.h. ein Bereitstellen von Informationen zur Verarbeitung in digitaltechnischen Systemen. Erste Digitalisierungsansätze sind sogar schon infolge des Leibniz’ Binärkalküls auf das 17. Jahrhundert zurückzuführen. Von einer tatsächlichen „Digitalen Revolution“ kann aber erst gegen Ende des 20. Jahrhunderts gesprochen werden. Aufgrund dessen wurden bestehende Prozesse, Verfahren oder Techniken in Wirtschaft, Gesellschaft und auch im Privatleben auf eine grundlegende Art und Weise verändert.

Ein flächendeckender Ausbau einer Glasfaserinfrastruktur oder eine durchgängige Netzabdeckung mit 5G-Frequenzen, was heutzutage in Politik und Medien als Digitalisierung suggeriert wird, zieht ganz sicher keine radikalen Umbrüche nach sich, wie es in den 1990er Jahren geschah. Gleichwohl bildet ein solcher Infrastrukturausbau verbesserte Voraussetzungen zur Bereitstellung und zum Austausch digitaler Informationen. Hierdurch lässt sich ein Aufkommen neuer informationstechnischer Werkzeuge befördern, die Effizienz- und Komfortvorteile gegenüber bisherigen Lösungen bieten. Unabhängig davon, inwieweit die digitale Infrastruktur in den kommenden Jahren auch verbessert wird, bleibt festzustellen, dass es gegenwärtig noch verschiedene Bereiche gibt, in denen moderne Informations- und Kommunikationstechnologien eine eher untergeordnete Rolle spielen.  Ursachen hierfür sind vor allem darin zu suchen, dass Digitalisierungspotenziale nicht richtig erkannt bzw. anerkannt werden oder es einfach an geeigneten Werkzeugen fehlt. Nicht selten besteht auch keine Notwendigkeit moderne Informationstechnologien zu nutzen, im unternehmerischen Bereich häufig dann, wenn es am wirtschaftlichen Druck seitens Wettbewerber mangelt. Eine solche Situation ist derzeit in der Baubranche zu beobachten, in der eine Vielzahl von Arbeitsprozessen immer noch identisch ausgeführt werden, wie dies bereits dreißig Jahre zuvor erfolgte. In der Konsequenz bleiben Produktivitätszuwächse in dieser Branche eher bescheiden.

In Zahlen ausgedrückt, stieg die Produktivität in der Bauindustrie, in den vergangenen zehn Jahren in Deutschland um eher bescheidene 4,1 Prozent, wohingegen die Produktivitätsentwicklung der deutschen Wirtschaft insgesamt bei 11 Prozent lag. Zieht man zum Vergleich für diesen Zeitraum das verarbeitende Gewerbe mit einem durchschnittlichen Produktivitätszuwachs von 34,1 Prozent heran, so ist der Rückstand des Bauwesens besonders deutlich [1]. Hieran ändern auch modernere Bezeichnungen wie “Construction 4.0“ nichts, wie die Digitalisierung in der Bauindustrie mittlerweile bezeichnet wird, um in diesem Feld eine Art Aufbruch zu signalisieren. Tatsache bleibt, dass der „Bau“ bei der Digitalisierung hinter anderen Branchen mitunter deutlich zurückliegt, da nur ein kleiner Teil der dort Beschäftigten auf digitale Technologien zur Ausführung ihrer Arbeiten zurückgreift.

Davon beeinflusst, wenn auch in einer untergeordneten Form, ist die Attraktivität des Bauwesens für junge Menschen. Diese davon zu begeistern hier einen Beruf zu erlernen, wird zunehmend schwieriger, was im Umkehrschluss zu einem Fachkräftemangel in den verschiedenen Gewerken führt. So ist, gemäß der Statistik des deutschen Handwerks die jährliche Zahl der Auszubildenden von 461.342 im Jahr 2009 kontinuierlich auf 364.363 im Jahr 2015 gefallen [2]. Gleichzeitig steigt jedoch der Bedarf an handwerklichen Tätigkeiten, wie anhand kontinuierlicher Umsatzzuwächse im deutschen Handwerk von 502 Milliarden in 2010 auf 546 Milliarden Euro in 2015 zu erkennen ist [3].

Um die damit verbundenen Herausforderungen im Bauwesen zu meistern, führt zukünftig kein Weg daran vorbei bestehende Arbeitsweisen stärker zu hinterfragen, um durch den Einsatz moderner, mitunter in der Industrie bereits seit längerem etablierter Technologien die Arbeitsausführung baulicher Leistungen zu beschleunigen, bei gleicher bzw. sogar verbesserter Qualität. Hierbei muss auch das Bewusstsein und die Bereitschaft dafür bestehen, dass sich etablierte Berufsbilder im Bauwesen radikal ändern können. So sollte sich die Baubranche nicht dagegen verschließen, dass die derzeit dominierenden originären baumeisterlichen Fertigkeiten ihrer Akteure zurückgedrängt werden und stattdessen informations- und automatisierungstechnische Fähigkeiten einen gewichtigeren Platz einnehmen. Als Beispiel hierfür wäre der Einsatz von modernen Industrierobotern auf Baustellen zu nennen, die handwerkliche Tätigkeiten ausführen. Durch ihre hohe Flexibilität und Genauigkeit haben sie sich bereits in diversen industriellen Bearbeitungsprozessen längst etabliert. Durch die großen technischen Fortschritte auf dem Feld der „Mensch-Roboter-Kooperation“, bei denen Mensch und Roboter in einem Arbeitsfeld kooperativ wirken, bieten sich auch für die Baubranche interessante Einsatzmöglichkeiten. So befasst sich beispielsweise das vom BMBF im Programm „KMU-innovativ“ geförderte Forschungsprojekt MAROON mit der Entwicklung eines mobilen Robotersystems, welches diverse Arbeitsschritte im Fliesenlegehandwerk unterstützen soll. Dabei ist angestrebt die Produktivität des Fliesenlegers zu steigern bei gleichzeitiger Verbesserung seiner Arbeitsergonomie und deutlicher Reduzierung der körperlichen Belastungen. Zudem wird erwartet, dass sich die Qualität bei Arbeitsdokumentationen bedeutend steigert, können doch sämtliche Arbeitsoperationen durch die vorhandene Sensorik am Roboter genauestens in digitaler Form protokolliert werden.

Zusammenfassend bleibt festzuhalten, dass die gegenwärtige Verwendung des Begriffes „Digitalisierung“ von verschiedenen Stellen missverständlich benutzt wird. Eine digitale Revolution ist nicht zu erwarten. Sie fand bereits statt! Gleichwohl hat die Digitalisierung nicht alle Bereiche in gleichem Ausmaß erfasst, wie in diesem Beitrag anhand der Baubranche dargestellt wurde. Daran wird ersichtlich, dass die wesentliche Voraussetzung zur Erschließung bestehender Digitalisierungspotenziale vor allem an der Bereitschaft betroffener Akteure liegt, moderne Technologien der Digitalisierung konsequent zu forcieren und dabei etablierte Praktiken und Arbeitsweisen zur Disposition zu stellen.

Quellen:

[1]    Berger, R.: Studie zur Digitalisierung der Bauwirtschaft; https://www.rolandberger.com/publications/publication_pdf/roland_berger_digitalisierung_bauwirtschaft_final.pdf, Abruf: 16.03.2017/

[2]    ZDH: Beschäftigte / Umsätze. https://www.zdh.de/daten-fakten/betriebszahlen/beschaeftigte-umsaetze/

[3]    Heinze: Struktur des Wohnungsbaus nach Neubau und Sanierung in Deutschland in den Jahren 2001 bis 2015. https://de.statista.com/statistik/daten/studie/202207/umfrage/struktur-des-wohnungsbaus-nach-art-der-bauleistung-in-deutschland/

Prof. Dr.-Ing. Sven Rogalski

Sven Rogalski ist als Professor im Fachbereich „Elektrotechnik und Informationstechnik“ an der Hochschule Darmstadt tätig. Zu seinen fachlichen Schwerpunkten gehören insbesondere die Leit- und Steuerungstechnik in Produktion und Gebäuden. Weiterhin leitet er die Forschungsgruppe „Assisted Working and Automation (AWA)“ an der Hochschule Darmstadt.

https://awa.eit.h-da.de/

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