ABB Robotics bringt Automatisierung in der Bauindustrie voran, um sichereres und nachhaltiges Bauen zu ermöglichen

Die Roboterautomatisierung bietet ein enormes Potenzial zur Steigerung der Produktivität, Effizienz und Fertigungsflexibilität in der gesamten Bauindustrie, einschließlich der Automatisierung der Fertigung modularer Häuser und Gebäudekomponenten außerhalb des Standorts, des Roboterschweißens und der Materialhandhabung auf Baustellen sowie des Roboter-3D-Drucks von Häusern und kundenspezifischen Strukturen.

Roboter machen die Industrie nicht nur sicherer und kostengünstiger, sondern verbessern auch die Nachhaltigkeit und reduzieren die Umweltbelastung, indem sie die Qualität verbessern und Abfall reduzieren.

Sami Atiya, Präsident von ABB Robotics &Discrete Automation, sagt:„Da heute so wenige Bauunternehmen Automatisierung einsetzen, haben wir ein enormes Potenzial, die Branche durch Robotik zu verändern.

„Im Gegensatz zum Bau von Autos oder der Montage von Elektronik haben sich viele im Bauwesen verwendete Techniken seit Generationen nicht verändert, daher entwickeln wir neue Lösungen, um die wichtigsten Herausforderungen der Branche anzugehen.“

„Dieses neue Kundensegment wird unser Portfolio im Rahmen einer umfassenderen Strategie erweitern, um die Expansion in wachstumsstarken Segmenten wie Elektronik, Gesundheitswesen, Konsumgüter, Logistik sowie Lebensmittel und Getränke zu beschleunigen, um der wachsenden Nachfrage nach Automatisierung in mehreren Branchen gerecht zu werden.“

In einer von ABB in Auftrag gegebenen globalen Umfrage unter 1900 großen und kleinen Bauunternehmen in Europa, den USA und China gaben 91 Prozent an, dass sie in den nächsten 10 Jahren mit einer Qualifikationskrise konfrontiert sind, wobei 44 Prozent angaben, dass sie Schwierigkeiten haben, Stellen im Baugewerbe einzustellen.

Die Verbesserung von Gesundheit und Sicherheit auf Baustellen war für 42 Prozent eine Priorität, und derselbe Prozentsatz gab an, dass die Umwelt ein wichtiger Faktor für den Wandel in der Branche ist.

81 % der Bauunternehmen gaben an, dass sie in den nächsten zehn Jahren Robotik und Automatisierung einführen oder stärker einsetzen werden, während heute nur eine Handvoll Unternehmen von Robotik profitieren.

In der Umfrage geben nur 55 % der Bauunternehmen an, Roboter einzusetzen, verglichen mit 84 % in der Automobilindustrie und 79 % in der Fertigung.

Branchenprognosen für den Gesamtwert der globalen Bauindustrie gehen davon aus, dass er bis 2030 um 85 Prozent auf 15,5 Billionen US-Dollar weltweit steigen wird, während die interne Analyse von ABB Robotics zum Marktpotenzial für Roboterautomatisierung in den nächsten 10 Jahren von einer hohen zweistelligen Wachstumsrate ausgeht in Schlüsselsektoren des Bauwesens, einschließlich Vorfertigung und 3D-Druck.

Roboter ermöglichen einen neuen Ansatz

Da die Branche mit strengeren Umweltvorschriften und dem Bedarf an kostengünstigeren Gebäuden konfrontiert ist, reduziert die Roboterautomatisierung Abfall durch Verbesserung der Qualität und Konsistenz, was erheblich ist, wenn man davon ausgeht, dass bis zu einem Viertel des zu einer Baustelle transportierten Materials als Abfall zurückbleibt.

Mit Automatisierung und digitalen Lösungen können Bauherren auch zu Beginn eines Projekts durch effektive Gebäudeplanungs- und Bauprozesse Verschwendung planen.

Mit mehr als 200.000 offenen Stellen für gering- und hochqualifizierte Arbeitskräfte allein in der EU im 2. Quartal 20204 ist der Arbeitskräftemangel in der Industrie ein wachsendes Problem, da jüngere Menschen eine Karriere im Bauwesen aufgrund der Wahrnehmung, dass es sich um einen gefährlichen Beruf handelt, hinauszögern.

Bauarbeiter sind für rund 30 % der Arbeitsunfälle verantwortlich und sind im Vergleich zu anderen Sektoren mit schätzungsweise 108.000 Todesfällen pro Jahr weltweit bis zu viermal häufiger in einen tödlichen Unfall verwickelt5.

Roboter können das Bauen sicherer machen, indem sie große und schwere Lasten handhaben, in unsicheren Räumen arbeiten und neue, sicherere Baumethoden ermöglichen. Der Einsatz von Robotern für sich wiederholende und gefährliche Aufgaben, die Menschen zunehmend nicht mehr ausführen möchten, bedeutet, dass die Automatisierung dazu beitragen kann, die Arbeitskräfte- und Qualifikationskrise der Branche zu unterstützen und Karrieren im Bauwesen für junge Menschen attraktiver zu machen.

Atiya sagt:„Ein neuer Fokus auf Gesundheit, Sicherheit und Nachhaltigkeit sind Katalysatoren für Investitionen in die Robotik, während der schrumpfende Pool an qualifizierten Arbeitskräften bedeutet, dass die Bauindustrie Roboter braucht, um mit den Herausforderungen der Urbanisierung und des Klimawandels Schritt zu halten.“

„Wir stellen unser Fachwissen und unser branchenführendes Portfolio an Robotern und digitalen Werkzeugen in den Mittelpunkt der Wertschöpfungskette der Bauindustrie mit Automatisierungslösungen für schnelleres, kostengünstigeres und nachhaltiges Bauen und unterstützen gleichzeitig den Arbeitskräftemangel der Branche, indem wir große und schwere Lasten handhaben , den Zugang zu gefährlichen Räumen und die Ermöglichung neuer, sicherer Baumethoden.“

Innovation bereits im Einsatz

Pilotprojekte zur Verbesserung von Flexibilität, Produktivität und Qualität umfassen die automatisierte Fertigung von Holzdachträgern mit Autovol in Kanada, die robotergestützte Installation von Aufzügen mit Schindler Lifts und die robotergestützte Automatisierung der Produktion von vorgefertigten modularen Häusern durch Intelligent City, wodurch die Produktionseffizienz gesteigert wurde um 15 Prozent und Geschwindigkeit um 38 Prozent, während Abfall um 30 Prozent reduziert wird.

Die Roboterschweißanwendung von Skanska hat die Qualität, die Produktivität der Mitarbeiter und die Sicherheit verbessert, indem die Fertigung von Stahlbewehrungskörben vor Ort automatisiert wurde. Diese Lösung hat auch die Kosten und Umweltauswirkungen des Transports sperriger fertiger Bewehrungskörbe zu Baustellen reduziert.

Ulf Håkansson, technischer Direktor bei Skanska Construction, sagt:„Es wird immer schwieriger, Mitarbeiter für schwierige, zeitaufwändige Aufgaben zu finden, was bedeutet, dass wir uns weiter umsehen müssen, um die benötigten Arbeitskräfte zu finden.

„Durch die Zuweisung dieser Aufgaben an Roboter kann dies behoben werden, sodass wir unsere Mitarbeiter effektiver einsetzen können. Die Automatisierung passt auch zur Erfahrung und Vorstellungskraft der nächsten Generation von Ingenieuren, die mit Technologie aufgewachsen sind und uns dabei helfen werden, neue Wege für den Einsatz von Robotern in unserem Geschäft zu finden.“

ABB arbeitet auch mit mehreren führenden Universitäten zusammen, um gemeinsam neue automatisierte Bautechnologien zu entwickeln, darunter die ETH Zürich, eine führende Forschungsuniversität in der Schweiz.

An der ETH unterstützt ABB die Forschung auf dem Gebiet der Roboterfertigung in Architektur und Bauwesen und hat dazu beigetragen, das weltweit erste Labor für kollaborative robotergestützte digitale Fertigung in der Architektur aufzubauen, das am Institut für Technologie in der Architektur der ETH angesiedelt ist.

Diese Woche stellt das österreichische Architekturbüro MAEID auf der 17. International Architecture – La Biennale di Venezia die neueste 3D-Drucktechnologie von ABB im großen Maßstab für die Bauindustrie vor, um Architekten von den Möglichkeiten der Automatisierung und des 3D-Drucks zu inspirieren und Innovationen voranzutreiben und neue Wege des Bauens ermöglichen.