Mit Hilfe von Künstlicher Intelligenz sollen Straßenbauprozesse ressourcenschonender werden
So klingt Zukunft: „KInaStra“ und steht für das Forschungsprojekt “Künstliche Intelligenz für den nachhaltigen Straßenbau“. Das Ziel ist es, CO₂-Emissionen während der Bauphasen deutlich zu minimieren. Besonders im Straßenbau, wo jährlich eine große Menge an klimaschädigendem Kohlendioxid anfällt. Aus diesem Grund beteiligt sich nun die Bauwirtschaft von Baden-Württemberg an der Entwicklung und Förderung von intelligenter Echtzeitsteuerungsverfahren. Damit sollen vor allem digitale Tools für das CO₂-Reporting entwickelt werden – es geht um einen Echtzeitsteuerung von Baustellen nach Nachhaltigkeitskriterien.
Foto: Torsten Langer - BG BAU
Es besteht Handlungsbedarf, denn jährlich produziert der Straßenbau weltweit 400 Millionen Tonnen CO₂-Emissionen. Das sind etwa 7,5 Prozent der Jahresmaximalmenge, die auf der ganzen Welt ausgestoßen werden darf, wenn das Klimaziel erreicht werden soll. Werden bei mittelgroßen Baustellen 2.500 Tonnen Asphalt eingebaut, so brauchen 4.000 Bäume etwa ein ganzes Jahr zur Kompensierung der dabei entstandenen 50 Tonnen CO2. Das Forschungsprojekt „KInaStra“ soll die CO₂-Emissionen analysieren und durch KI-basierte Optimierungsalgorithmen senken. Negative Auswirkungen auf die Qualität, Kosten und Zeit soll das System nicht haben, versprechen der Digitalisierungsexperte Smart Site Solutions in Zusammenarbeit mit der Reif Bauunternehmung, der Makadamlabor Schwaben und der Universität Hohenheim.
High-Tech für den Straßenbau
Bei diesem Gemeinschaftsprojekt wird die Entwicklung intelligenter, datengetriebener Echtzeit-Steuerungsverfahren auf Basis von Technologien des maschinellen Lernens angestrebt. Daraus sollen digitale Tools für das CO₂-Reporting entstehen. Anhand von Sensoren und Schnittstellen werden die Daten über die komplette Asphaltlieferkette erhoben. Danach werden sie in der Cloud durch KI-Verfahren in Echtzeit analysiert. Daraus wiederum ergeben sich Handlungsempfehlungen für das Personal. Diese Projektergebnisse sollen dazu beitragen, dass Straßenbauprojekte durch eine CO₂-optimierte Planung und Prozesssteuerung nachhaltiger ausgeführt werden.
Ökonomische Nachhaltigkeit im Fokus
Die Voraussetzungen werden somit geschaffen, um den Forderungen nach mehr Nachhaltigkeit, zum Beispiel durch öffentliche Auftraggeber, gerecht zu werden. Zugleich stärkt das Projekt die ökonomische Nachhaltigkeit bei sich verknappenden und verteuernden Ressourcen. Das KInaStra-Projektkonsortium wird von assoziierten Partnern unterstützt: Bauwirtschaft Baden-Württemberg e.V., Bundesanstalt für Straßenwesen, KI-Forschungsverbund Cyber Valley, Deutscher Asphaltverband e.V. und infraTest Digital Solutions GmbH. Gefördert wird das Projekt im Rahmen der Innovationsförderung "InvestBw - Digitalisierung und Künstliche Intelligenz" durch das Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus Baden-Württemberg auf der Grundlage eines Beschlusses der Landesregierung Baden-Württemberg. |
