Drohnen für Building Information Modeling (BIM) und Baudokumentation

Sie ziehen die Anschaffung einer Drohne in Erwägung oder möchten Ihr Leistungsspektrum erweitern? Dann ist dieser Guide genau das richtige für Sie. Wir gehen auf populäre und funktionierende Methoden ein, Drohnen erfolgreich im Hoch- und Tiefbau einzusetzen. Bevor wir die Möglichkeiten von Drohnen aufzeigen, möchten wir aber zunächst noch einen Blick auf den Ist-Zustand werfen.

Status Quo auf deutschen Baustellen

Im Allgemeinen ist die Baubranche noch sehr klassisch aufgestellt: Bauakten liegen in gedruckter Form vor und der Baufortschritt wird mit herkömmlichen Messmethoden dokumentiert. Falls Fotos notwendig sind, werden diese manuell aufgenommen und Abnahmen finden vor Ort statt.

Das alles führt dazu, dass z.B. Bauleiter viele hundert Kilometer im Auto verbringen - was nicht nur teuer und ineffizient ist, sondern auch sehr wenig Freude macht. Was wäre also die Lösung? Wir müssen einen Weg finden, dass alle berechtigten Beteiligten die Baustelle im Blick haben, ohne vor Ort zu sein. Und genau hier kommen Drohnen ins Spiel.

Welchen Mehrwert bieten Drohnen im Baugewerbe?

Drohnen nehmen Daten auf - und das ist der zentrale Mehrwert. Unternehmen profitieren von einem kleinen Helfer, der Daten aus allen erdenklichen Winkeln beschaffen kann. Sie können also einerseits den Fotoapparat künftig im Auto lassen und andererseits jederzeit auf die Vogelperspektive zurückgreifen.

Außerdem werden die aufgenommenen Daten automatisch von einer Software ausgewertet. Das heißt nie mehr Fotos suchen! Denn am Ende haben Sie nicht 100 einzelne Dateien, sondern genaue eine - und das ist ein zusammenhängendes 3D-Modell von der Baustelle X am Tag Y.

Einfacher Einstieg: Baudokumentation & Beweissicherung

Wer erst einmal sanft einsteigen möchte, der kann die Drohne ganz einfach als fliegende Kamera nutzen. Der Prozess ist simpel: Sie fliegen an den gewünschten Ort, machen ein Foto und profitieren später von der Vogelperspektive. Hier ist keine Automatisierung im Spiel - nur Sie und Ihre Drohne als Kamera. Typische Ergebnisse sind einfache, aber zuvor nie dagewesene Draufsichten und Übersichtsfotos. Damit decken Sie alle Anwendungen ab, die ohne Vermessung zurechtkommen, z.B. Dokumentation von offensichtlichen Baufehlern als Beweissicherung, Abschlussdokumentation der eigenen Arbeit und Luftbilder zu Werbezwecken.

Sie können aber auch schon einen Schritt weiter gehen und einen automatischen Flug nutzen. Statt selbst zu fliegen, lassen Sie also die Drohne einfach Ihre Arbeit machen. Welchen Vorteil hat das? Sie bekommen Vergleichbarkeit! Wenn Sie den Verlauf von Bauarbeiten verfolgen möchten, dann sollten die Fotos idealerweise immer von derselben Position aufgenommen werden - und genau das können Drohnen mit eingebauter Software problemlos leisten. Sie planen einmal einen Flug auf dem Tablet, sagen der Drohne also wo sie entlangfliegen soll und an welchem Stellen Fotos aufzunehmen sind, und führen genau diesen Flug fortan per Knopfdruck aus. Das Ergebnis: Vergleichbare Aufnahmen aus immer denselben Perspektiven. Sie sind begeistert? Es geht noch einen Schritt besser.

In Digitalisierung investieren: BIM und die digitale Baustelle

Die Drohne und der automatische Flug sind nur eine Seite der Medaille, denn wirklich interessant ist die dahinter geschaltete Software! Stellen Sie sich folgendes vor: Ihre Drohne nimmt automatisch mehrere hundert Bilder auf. Die Bilder werden in eine Verarbeitungssoftware übertragen und Sie erhalten Karten und 3D-Modellstrukturen als Ergebnis zurück. Sie können ab sofort per Internet-Browser von überall auf ein digitales Modell zugreifen - auch direkt vom Smartphone.

Photogrammetrie

Möglich macht das die so genannte Photogrammetrie. Mit dieser Technologie werden einzelne Bilder am Computer zu Karten, Punktewolken und 3D-Gitterstrukturen zusammengerechnet. Das Ergebnis wird direkt im Photogrammetrie-Programm weiterverwendet oder in ein CAD-System (z.B. Autodesk BIM 360) oder GIS übertragen. Ganz unabhängig von Ihrer Wahl können Sie danach Abstände messen sowie Flächeninhalte und Volumen berechnen. Bequem, schnell und objektiv.

Abbildung 1: Modell eines Grabens im Cloud-Editor

Die Kompatibilität mit Autodesk BIM 360 und GIS eröffnet weitere Möglichkeiten. So lassen sich schon in während der Konstruktionsphase mit den Modellen von Architekten und Planern abgleichen und Probleme frühzeitig verhindern. Darüber hinaus Sie sparen nicht nur Zeit, sondern auch Geld.

Die Vermessung und Dokumentation mit Drohnen ist eine Zeitenwende für die Baubranche. Wer investiert und die nötige Erfahrung sammelt, wird massiv und nachhaltig profitieren. Die Digitalisierung setzt überall ein und sorgt für schlanke Prozesse. Ein Schlüsselwort für die Auswirkungen auf die Baubranche ist das Building Information Modeling, kurz BIM.

Building Information Modeling (BIM)

BIM beschreibt das virtuelle Abbilden von Baustellen. Alle Organisations- und Abnahmeprozesse werden kosteneffizient in das Digitale übertragen, was insbesondere den Mitarbeitern zugute kommt. Sie können ab sofort ortsunabhängig arbeiten und verbringen deutlich weniger Zeit mit unnötigen Reisen. Alle Informationen stehen allen Beteiligten jederzeit zur Verfügung. Und das ohne teure Hardware, denn die meisten Lösungsanbieter setzen inzwischen auf sichere Cloud-Technologien, die alle Daten bequem über das Internet abrufbar macht. Sie können Ihr 3D-Modell also nicht mehr nur im Büro auf einem High-End Computer bearbeiten, sondern auch vor Ort auf der Baustelle. Ein weiterer großer Vorteil ist das einfache Teilen von Informationen: Sie teilen Ihre Modelle einfach per Link. Keine riesigen Datenmengen, kein langes warten. Wenn Sie möchten kann der Kollege am anderen Ende von Deutschland die Feder in die Hand nehmen und selbst Änderungen vornehmen. Arbeiten wird dezentral und neu organisiert.

Abbildung 2: Orthofoto einer Baustelle

Fachkräftemangel und Firmen-Image

Neben den objektiven Vorteilen stehen zwei subjektive, aber nicht weniger wichtige Punkte. Einerseits kämpft die Branche mit dem Fachkräftemangel und Unternehmer werden zum Umdenken gezwungen. Sie wissen genauso gut wie wir, dass eine Drohne i.d.R. keinen Mitarbeiter ersetzen kann. Sie kann aber für neue Mitarbeiter sorgen! Sowohl Auszubildende als auch Fachkräfte suchen nach modernen Arbeitgebern und machen Ihre Entscheidung am Gesamteindruck fest. Drohnen stehen in den Medien als Sinnbild für technischen Fortschritt und insbesondere junge Menschen fühlen sich von Fortschritt angezogen. Tun Sie sich und der Motivation Ihrer Mitarbeiter also etwas gutes und ergänzen Sie Ihr Leistungsspektrum durch Drohnen! Das ist eine von allen Seiten betrachtet wirtschaftliche Entscheidung in Ihre eigene Zukunft.

Ihr Image ist aber nicht nur intern wichtig, sondern in erster Linie auch extern! Kunden wählen Ihr Unternehmen anhand eines subjektiven Eindrucks und freuen sich mit neuen Methoden überrascht zu werden. Allein das Bild einer Drohne auf der Firmenwebsite kann der entscheidende Auslöser für die nächsten Aufträge sein - oder eben der Entscheidende Vorteil für die Konkurrenz.

Drohnen im Tiefbau

Drohnen werden erfolgreich im Tiefbau eingesetzt. Eine typische und oft unterschätzte Anwendung ist die Bestandsaufnahme vor Baubeginn. Denn wie oft haben Sie sich schon gewünscht, noch einmal einen schnellen Blick auf die Baustelle werfen zu dürfen? Drohnen und Photogrammetrie ermöglichen, dass Sie Ihre Baustelle immer dabei haben.

Darüber hinaus können Sie Ihre CAD-Modelle ganz einfach in das Geländemodell legen und damit frühzeitig Fehler umgehen. Ganz gleich ob Straße, Gebäudefundament oder Abwasserrohre, ein digitales Modell der Baustelle macht die entscheidenden Informationen für jedermann zugänglich. BIM-Software wie Autodesk Revit macht ein effizientes Zusammenspiel aller beteiligten Parteien möglich - und die Basis ist immer dieselbe: Ihre Drohne.

Während der Bauarbeiten dokumentieren Sie regelmäßig den IST-Zustand und gleichen Ihn per Übereinanderlegen mit dem digitalen Modell ab. So behalten Sie stets die Kontrolle und können Maßnahmen frühzeitig einleiten. Die Dokumentation erfolgt dabei in Rekordzeit, weil eine Drohne keine LKW umlaufen oder Gräben überwinden muss. Auf Wunsch steht das Abbild der Baustelle nahezu in Echtzeit an jedem Ort der Welt für Messungen und Prüfungen zur Verfügung.

Nach Abschluss des Projekts wird das Objekt wiederholt kartiert und mit dem SOLL-Modell auf dem PC abgeglichen. Sie sparen Zeit, verringern Kosten und erhöhen die Qualität.

Drohnen im Hochbau

Der Hochbau ist für Drohnen prädestiniert und so wundert es nicht, dass Drohnen hier bereits weit verbreitet sind. Ihre offensichtlichste Stärke spielen Sie bei der Dokumentation von Gebäude aus, die vom Boden nicht vollständig zu erkennen sind. In kurzer Zeit wird inspiziert, dokumentiert und gemessen.

Für einen erfolgreichen Drohneneinsatz muss aber nicht bis zum Baubeginn gewartet werden - ganz im Gegenteil! Eine oft unterschätzte Stärke ist die Aufnahme des IST-Zustands der Baustelle vor Baubeginn. Auf diese Weise müssen nicht alle interessierten Beteiligten die teure Anreise zum Bauort auf sich nehmen, sondern können sich bequem aus dem Büro die wesentlichen Informationen beschaffen. Wer am Zahn der Zeit leben möchte, kann Virtual Reality Lösungen nutzen und die gewohnte Begehung digital durchführen.

Während der gesamten Planungsphase können CAD-Modelle aus der Photogrammetrie-Software generiert und in bestehende Arbeitsabläufe integriert werden. Sie bekommen damit die Möglichkeit, beide Modelle übereinander zu legen und Veränderungen oder Neukonstruktionen im Gesamtkontext zu beurteilen.

Abbildung 3: 3D-Modell eines Bürogebäudes

In der Bauphase unterstützen regelmäßige Drohnenflüge die Schadens- und Baufortschrittsdokumentation. Fehler können frühzeitig erkannt und Ursachen durch die Analyse des Baufortschritts ausgemacht werden. Bei Bedarf werden IST-Zustand und SOLL-Zustand täglich abgeglichen. Relevante Abweichungen werden damit sichtbar bevor Sie großen Schaden verursachen. Die gesammelten Informationen stehen in der Cloud weltweit auf Abruf zur Verfügung. Qualitätsbeauftragte und andere Beteiligte können präzise Messungen vornehmen und wichtige Hinweise aus der Ferne geben.

Nach Bauabschluss kann der Bauverlauf datenbasiert ausgewertet werden. Die wichtigen Schlüsse werden für zukünftige Projekte festgehalten, während sich der Auftraggeber und Ihre Werbeabteilung über Zeitraffer und Vorher-Nachher-Vergleiche freuen.

Wir haben ausführlich beschrieben, warum Drohnen für Bauunternehmen ein Weg in die richtige Richtung sind. Jetzt sind Sie am Ball. Lassen Sie uns jetzt Ihre E-Mail-Adresse da und wir melden uns in Kürze mit weiteren Informationen.