Es könnte einfach passieren...

Die Elektrifizierung im Bauwesen nimmt Fahrt auf, selbst große Maschinen laufen bereits als Prototypen elektrisch. Links und rechts wird sogar schon mit Wasserstoff gearbeitet. Die Maschinen werden immer intelligenter und sicherer, sowohl für den Bediener als auch für die Menschen vor Ort. Die Sensortechnik liefert Daten, die sofort verwendet oder später ausgewertet werden können. Die Automatisierung nimmt zu, und die Zentrale steht über die Cloud zunehmend mit den Maschinen (und ihren Bedienern) im Feld in Verbindung.

Ganz zu schweigen vom Einsatz immer besserer GPS-gestützter Systeme, die bis ins kleinste Detail angeben, wo sich eine Maschine befindet, und ebenso leicht auf Leitungen im Boden hinweisen. Mit Hilfe von Augmented Reality sieht der Bediener auf einem Tablet die Landschaft mit eingezeichneten Katasterlinien. Wenn wir mit diesen Informationen ein paar Schritte weiter denken, können wir fast vorhersagen, wie die Arbeit im Infra-Sektor in (naher) Zukunft aussehen wird.

Autonomie ist das neue Zauberwort

Mit dem, was wir jetzt wissen, wollen wir uns ansehen, wohin die Entwicklungen in der GWW gehen könnten. Wie in der Welt der Personenbeförderung und des Transports wird es einen zunehmenden Wunsch nach autonomen Maschinen geben. Warum eigentlich? Weil autonom arbeitende Maschinen prinzipiell sicherer sein sollten, die Arbeit länger dauern kann und Fehler durch menschliches Handeln ausgeschlossen sind. Voraussetzung für autonom arbeitende Maschinen ist, dass sie "vernetzt" sind; es muss eine ständige Datenverbindung bestehen. Der Ausbau des 5G-Netzes wird autonom fahrende Fahrzeuge möglich machen, auch in der Infra. Wird ein Fahrer nicht mehr benötigt? Vielleicht nicht, aber das autonome Arbeiten wird neue, andere Arbeitsplätze schaffen. Bei einem Infra-Projekt können wir beispielsweise erwarten, dass es neben allen Arten von selbständig arbeitenden Maschinen auch mobile "Hubs" geben wird. Eine Art Kommandoposten, von dem aus die anfängliche Überwachung durchgeführt wird. Im Falle von Katastrophen können die Mitarbeiter vom Hub aus sofort vor Ort eingreifen. 

Virtual-Reality- oder Augmented-Reality-Brillen können verwendet werden, um von der autonomen Maschine aus zuzusehen.

Der Blick durch die "Augen" der Maschine

Ganz gleich, ob sich ein Mitarbeiter in einem Hub hinter einem Monitor oder irgendwo in einem Büro im Ausland befindet, er kann mit einer Virtual-Reality- oder Augmented-Reality-Brille die autonome Maschine beobachten. Eine 360˚-Kamera an der Maschine überträgt das Bild an den Bediener, der die Maschine aus der Ferne steuern, korrigieren oder anhalten kann. Auch ein ganzes Projekt kann auf diese Weise vollständig auf Video aufgenommen und später der Projektdatei hinzugefügt werden. 

Alle Maschinen innerhalb eines Projekts werden Teil eines "Schwarms".

Alle autonomen Maschinen in einem Projekt einzeln zu überwachen, um beispielsweise Kollisionen zu verhindern, wäre eine hoffnungslose Aufgabe. Autonomie lässt sich jedoch nur dank des "Internet der Dinge", kurz IoT, erreichen. Auch hier ist das 5G-Netz unverzichtbar, das es ermöglicht, alle Maschinen innerhalb eines Projekts zu einem sogenannten "Schwarm" zusammenzuschließen. Die Maschinen können nach Belieben aus dem Schwarm herausgenommen (Schäden, Wartung, beendete Arbeiten) oder ihm hinzugefügt werden. Die Maschinen stehen über IoT miteinander in Kontakt. Dies ist notwendig, wenn Arbeiten nacheinander ausgeführt werden. Wenn Maschine 1 ihre Arbeit beendet hat, kann Maschine 2 ihr folgen. Die autonomen Maschinen "wissen" voneinander, was ihre Aufgabe ist, wann sie abgeschlossen ist und wo sich jede Maschine auf dem Feld befindet. Wenn viele Maschinen auf engem Raum zusammenarbeiten, können sie über Kameras und Laserdetektoren auf "maschinelles Sehen" umschalten. Theoretisch könnten die Maschinen in einem Abstand von wenigen Zentimetern zueinander arbeiten, ohne sich zu berühren.

Die Zahlen müssen in Echtzeit analysiert werden, woraufhin "das System" die Situation bewerten, Rückmeldungen an die Zentrale geben und Befehle an die Maschinen senden muss.

Probenahme vor Ort

Bei Projekten, bei denen Abbruchmaterial entsorgt wird, können über "Sampling on Site" Proben genommen und vor Ort untersucht werden. Abbruchabfälle können so vor Ort getrennt und klassifiziert werden. Dies ermöglicht ein nachhaltigeres Arbeiten, da weniger Transporte erforderlich sind und Zeit gespart wird. 

Künstliche Intelligenz ist das Gehirn hinter der Operation

Autonome Maschinen, die Teil eines Projektschwarms sind, interagieren miteinander und mit dem Hub und erzeugen eine riesige Menge an Metadaten. Zahlen, die in Echtzeit analysiert werden müssen, woraufhin "das System" die Situation bewerten, der Zentrale Feedback geben und Befehle an die Maschinen senden muss. Dies ist dank der künstlichen Intelligenz möglich, praktische Beispiele aus anderen Branchen gibt es zuhauf. Wie utopisch ist der obige Text wirklich? Die Antwort: gar nicht utopisch, die Technologie ist bereits vorhanden, sie wartet nur noch auf die Standardisierung der Protokolle, Vereinbarungen zwischen den Maschinenherstellern und die Bereitschaft der Industrie, in sie zu investieren.

Bleiben wir aber erst einmal "mit vier Rädern auf dem Boden" und lassen wir die digitale Revolution so ablaufen, wie sie ablaufen soll: Schritt für Schritt. Die heutige Generation der Lokführer muss noch lange nicht um ihren Arbeitsplatz bangen.