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Entwicklung eines intelligenten Nachhaltigkeitsrechners von Infrastrukturprojekten auf Basis digitaler, georeferenzierter BIM-Modelle

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Problemstellung

Der Bau und die Unterhaltung der Verkehrsinfrastruktur tragen wesentlich zum bundesweiten CO₂-Ausstoß bei. Auch der Materialverbrauch und weitere Nachhaltigkeitsbereiche besitzen ein weitreichendes Optimierungspotenzial. Bei den Ausschreibungen der Baumaßnahmen werden lediglich die eingereichten Angebotspreise miteinander verglichen. Die europäische Vergaberichtlinie von 2014 bietet aber bereits die rechtliche Grundlage, um ökologische und soziale Kriterien in die Bewertung mit einzubinden

Projektziel

Ziel ist die Entwicklung eines KI-Systems zur Nachhaltigkeitsbetrachtung und zum optimiertem Ressourceneinsatz für die Planung und Ausführung von Straßenbauprojekten. Als Datenbasis dient ein digitales 3D-Straßenmodell verwaltet über eine CDE-Plattform, verknüpft mit einer Datenbank mit Nachhaltigkeitskennwerten. Für die automatisierte Nachhaltigkeitsbetrachtung wird ein KI-basiertes Decision-Support-System konzeptioniert, umgesetzt und als erweitertes Modul in die CDE-Plattform integriert.

Durchführung

Zu Beginn erfolgt eine retrospektive Prozessanalyse sowie die Definition von Referenzprozessen und einem Leitbild zur Nachhaltigkeit im Straßenbau. Anschließend wird ein Nachhaltigkeitskennwertesystem erarbeitet und Anforderungen an Prozesse, das digitale Modell und die Systeme (Datenbank-, KI-System) definiert. Folgend werden die einzelnen Systeme umgesetzt, prototypisiert und miteinander vernetzt. Am Schluss erfolgt die Validierung unter realen Bedingungen an zwei Demonstratoren.