Wie KI die Bauwerksinstandhaltung revolutioniert
In diesem Interview erklärt Claudia Rougoor, Gründerin von PreserviTec GmbH, wie ihre Erfahrung mit Drohnentechnologie und Software zur Dokumentation von Bauwerken zur Gründung ihres Start-ups führte. Das Start-up nutzt KI, um Bauwerksinspektionen durch die Analyse großer Datenmengen effizienter und genauer zu machen und Schäden frühzeitig zu erkennen.
Claudia Rougoor.
Foto: Claudia Rougoor
Was hat Sie dazu inspiriert, ein Start-up wie PreserviTec GmbH zu gründen, und welche spezifischen Probleme im Bereich der Bauwerksinstandhaltung wollten Sie mit Ihrer Idee lösen?
Die Inspiration zur Gründung von PreserviTec GmbH entstand aus meiner ersten Selbstständigkeit, in der ich seit 2018 die Erfassung und Dokumentation des Ist-Bauzustands mit Drohnen und Softwarelösungen vorantrieb. Um das Potenzial der dabei erhobenen digitalen Daten für die Früherkennung von Bauschäden optimal zu nutzen, wurde PreserviTec gegründet. Mit KI-Technologie und einer abgestimmten Prozesskette sollen Bauwerksinspektionen und -instandhaltung effizienter, kostengünstiger und qualitativ hochwertiger umgesetzt werden. Prognosen über zukünftig zu erwartende Schäden ermöglichen präventiven Unterhalt, verbessern so die Sicherheit und Langlebigkeit von Bauwerken.
Geduld und tiefes Durchatmen bei der Gründung
Wie haben Ihre bisherigen Erfahrungen in der organisatorischen Umstrukturierung und Projektkontrolle zur Entwicklung und Umsetzung der KI-gestützten Bauwerksinspektionstechnologie beigetragen?
Durch meine Arbeit in der Kostenschätzung, Projektkontrolle und als CFO einer Tochtergesellschaft eines multinationalen Konzerns habe ich u. a. ein tiefes Verständnis für Ressourcen- und Prozessmanagement entwickelt. Transformiert auf das heutige Unternehmen kommen diese Erfahrungen zur Anwendung, wenn effiziente Prozesse etabliert, Daten systematisch erfasst und analysiert werden. Weiterhin habe ich Tools im Bereich Unternehmenssteuerung und Projektcontrolling von Tag eins an implementiert, so dass Strategie, Budget und Terminplan auch den notwendigen Fokus neben der Entwicklung und Umsetzung erhalten.
Welche Herausforderungen haben Sie bei der Gründung und dem Aufbau von PreserviTec GmbH erlebt, und wie haben Sie diese überwunden?
Herausfordernd war anfangs vor allem die Langatmigkeit des gesamten Prozesses, bis die GmbH gegründet war. Beschleunigungsoptionen rund um die bürokratischen Abläufe nicht existent. Da halfen nur Geduld und tiefes Durchatmen. Plan A bzgl. eines Co-Founders ging nicht auf, folglich kam Plan B zum Einsatz. Hier musste ich schnell agieren und flexibel sein, das sind aus meiner Sicht per se zwei wichtige Eigenschaften in einem jungen Unternehmen. Zu Beginn der Softwareentwicklung gab es einige Parameter, die es zu evaluieren und festzulegen galt. Hier mussten meine Vorstellungen aus der Sicht einer Bauingenieurin in die „Sprache“ der Softwareentwickler „übersetzt“ werden. Sowohl regelmäßige jour fix als auch zeitnahe Abstimmungen an kritischen Punkten waren immens wichtig, in Summe Kommunikation, Kommunikation und Kommunikation.
Drohnen bei Bauwerksinspektionen
Welche Rolle spielen Drohnen bei Bauwerksinspektionen?
Drohnen werden immer häufiger bei Bauwerksinspektionen eingesetzt, da sie insbesondere auch schwer zugängliche oder gefährliche Bereiche sicher und effizient erfassen können. Sie ermöglichen hochauflösende Aufnahmen aus verschiedenen Perspektiven und können ergänzend oder alternativ zu optischen Kameras auch mit Komponenten wie Wärmebildkamera, Multispektralkamera oder Lidar ausgestattet werden. Bestimmte Inspektionen lassen sich so schneller, kostengünstiger und detaillierter durchführen, was die Qualität der Bauwerksüberwachung insgesamt verbessert.
Drohneneinsätze werden an Wichtigkeit bei Instandhaltungen noch zunehmen, besonders autonom fliegende Drohnen und Drohnenkorridore werden mittelfristig Standard sein, so dass regelmäßige Überwachungen automatisiert ablaufen und die erhobenen Daten KI-gestützt direkt analysiert und dokumentiert werden, einschließlich Einbindung der nachfolgenden Prozessschritte.
Wie verbessern KI-gestützte Technologien, Datenerfassung und -analyse die Bauwerksinstandhaltung im Vergleich zu konventionellen Methoden?
KI-Systeme können im Gegensatz zu uns Menschen große Datenmengen, die bei Bauwerksinspektionen, z. B. mit Drohnen, erhoben wurden, systematisch und schnell analysieren und Lebenszyklusbewertungen von Bauwerken vereinfachen. Sie erkennen Muster, die für das menschliche Auge oft unsichtbar oder nur schwer feststellbar sind. KI kann verschiedene Arten von Schäden klassifizieren und nach entsprechendem Training priorisieren. Dies führt zu einer signifikanten Zeit- und Kostenersparnis in der Analyse der erhobenen Daten bei gleichzeitiger Steigerung der Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Inspektionsergebnisse. Schäden der Bauwerksoberfläche und -nahen Bereichen werden frühzeitiger erkannt, der manuelle Inspektionsaufwand kann reduziert werden und Inspektionen werden sicherer. Fundiertere Entscheidungen in der Instandhaltungsplanung gehen einher mit effizienter Allokation von Ressourcen sowie der Erhöhung der Sicherheit und Langlebigkeit der Bauwerke.
Analyse des Bauzustands und Vorhersagen über zukünftige Schäden
Welche Algorithmen werden in KI-Modellen verwendet, um aus der Analyse des Bauzustands Vorhersagen über zukünftige Schäden zu erstellen?
PreserviTec verwendet verschiedene fortschrittliche KI-Algorithmen, wobei Machine Learning-Modelle wie neuronale Netze und auf Convolutional Neural Networks (CNNs) basierende Objekterkennungsalgorithmen eine bedeutende Rolle spielen. Diese Algorithmen werden mit historischen bzw. bereits erhobenen Daten und Echtzeitinformationen trainiert, um Muster zu erkennen und die Entwicklung hin zur Vorhersage von zukünftigen Entwicklungen voranzubringen. Zusätzlich kommen häufig Zeitreihenanalysen und probabilistische Modelle zum Einsatz, um die Wahrscheinlichkeit und den Zeitpunkt potenzieller Schäden mittelfristig genau vorherzusagen zu können.
Welche technischen, organisatorischen und regulatorischen Herausforderungen gibt es beim Einsatz von KI in der Bauwerksinstandhaltung, und welche Lösungen gibt es dafür?
Eine der größten technischen Herausforderungen ist die Integration von KI-Systemen in bestehende Infrastrukturen und die Gewährleistung der Datenqualität für präzise Analysen. Organisatorisch erfordert der KI-Einsatz oft eine Umstellung von Prozessen und Schulungen für Mitarbeitende. Regulatorisch müssen Datenschutzbestimmungen und Sicherheitsstandards eingehalten werden. Lösungsansätze umfassen die Entwicklung flexibler, skalierbarer KI-Systeme, umfassende Schulungsprogramme und die enge Zusammenarbeit mit Behörden zur Entwicklung angemessener Regularien.
Ist-Zustand der Bauwerke dokumentieren
Wie werden die KI-Modelle trainiert und optimiert, um sowohl den Ist-Zustand der Bauwerke genau zu dokumentieren als auch zuverlässige Prognosen über mögliche Schäden zu erstellen?
Unsere KI-Modelle werden mit umfangreichen Datensätzen trainiert, die sowohl historische als auch aktuelle Inspektionsdaten verschiedener Bauwerkstypen umfassen. Wir nutzen dabei Techniken des überwachten und unüberwachten Lernens, um sowohl bekannte Schadensmuster zu erkennen als auch neuartige Anomalien zu identifizieren. Die Modelle werden kontinuierlich durch Feedback-Schleifen optimiert, auch um demnächst die Vorhersagen mit tatsächlichen Inspektionsergebnissen abzugleichen und die Algorithmen entsprechend anpassen. Dies gewährleistet eine stetige Verbesserung der Genauigkeit sowohl bei der Dokumentation des Ist-Zustands als auch bei der Prognose zukünftiger Schäden.
Claudia Rougoor ist Geschäftsführerin der PreserviTec GmbH, einem Anfang 2024 gegründeten innovativen TECH-Startup im Bereich der Bauwerksüberwachung. Mit über 25 Jahren Erfahrung als Dipl.-Bauingenieurin (TU) und Sachverständige für die Markt- und Beleihungswertermittlung bringt sie umfangreiche Kenntnisse aus den Bereichen Chemieanlagenbau, Bauwesen und Immobilien mit. Seit 2018 ist sie selbstständig und hat für die Geschäftsidee ihres Vorgängerunternehmens zwei Startup-Preise gewonnen. Zuvor hatte sie Schlüsselpositionen in der Kostenschätzung, Kostenkontrolle und als CFO einer Tochtergesellschaft eines multinationalen Konzerns inne.
Claudia Rougoor wird mehr darüber auf dem Recruiting-Tag in Darmstadt am 13. September berichten.
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