Schneller Bauen mit adaptiven Serienbauteilen –
Das Schwerpunktprogramm 2187
Die Zukunft gehört dem Schnellbau. Bauteile müssen dazu vollständig vorgefertigt werden. Sie müssen leicht sein und in ihrer Qualität gesichert. Auf der Baustelle erfolgt dann nur noch der reine Zusammenbau der sensorisch ausgerüsteten Einzelelemente (Module). Über einen digitalen Zwilling werden die Module in ihrer Herstellung, im Einbau und über ihre Lebensdauer überwacht und bewertet. Sie sind zudem auswechselbar.
Die Motivation dazu ist die konsequente Vermeidung von Verschwendung (lean management [1]). Konkret soll zum einen der Materialverbrauch drastisch reduziert werden. Vorgesehen sind Einspar-ungen um 50 - 80 % gegenüber konventionellen Ortbetonbauweisen [2]. Zum anderen werden Stauzeiten an der Baustelle durch Verkehrsbehinderungen, Lagerung oder Stillstände durch Umplanungen und Fehler minimiert. Der Bauprozess wird konsequent verschlankt und industrialisiert.
Im von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderten Schwerpunktprogramm 2187 wird seit Anfang 2020 die Vorfertigung adaptiver Serienbauteile aus Hochleistungsmaterialien erforscht [3]. Fokus der Arbeiten liegt auf der individualisierten Fertigung nach dem Fließprinzip. Dies erfolgt durch eine Gruppe aus über 50 Wissenschaftlern der Fachrichtungen Konstruktiver Ingenieurbau, der Produktionstechnik, der Bauinformatik, der Mathematik und der Regelungstechnik. Der Beitrag beschreibt den Stand der Entwicklungen und gibt Beispiele für neue Produktionsformen nach dem Fließfertigungsprinzip.
