Brücke zeigt die Zukunft von Smart Cities

Das niederländische Unternehmen MX3D ließ im 3D-Metalldruckverfahren eine Brücke von zwei Industrierobotern anfertigen.

01. April 2019
Brücke zeigt die Zukunft von Smart Cities
Die Arbeit des MX3D-Teams an der 3D-gedruckten Brücke wird durch Software von Autodesk unterstützt. (Bild: MX3D)

Die Weltbevölkerung soll bis 2050 auf 9,7 Milliarden Menschen anwachsen. Davon werden voraussichtlich 6,4 Milliarden Menschen in Städten leben. Damit steigt der Bedarf an Immobilien und die Anforderungen an die Infrastruktur. Hinzu kommt, dass der Fachkräftemangel die Baubranche unter Druck setzt und in vielen Städten moderne Infrastruktur und bezahlbarer Wohnraum fehlen.

Um die Herausforderungen zu meistern, muss die Branche verstärkt auf Innovationen setzen: Neue Technologien wie Additive Fertigung, Künstliche Intelligenz und Building Information Modeling können konventionelle Fertigung aufbrechen und gleichzeitig zu einer smarten Infrastruktur beitragen.

Brücke per Auftragsschweißen

Das niederländische Unternehmen MX3D ließ zum Beispiel eine Brücke von zwei Industrierobotern additiv fertigen. Bei dem Brückenprojekt wurden die zwei selbstständig arbeitenden Roboter mit einer komplexen Software kontrolliert. Der Metalldruck erfolgte mit hoch entwickelten Schweißgeräten, die das Metall in praktisch jeder Orientierung schichtweise aufbauen. Auf diese Weise kommt der Druck ohne Stützstrukturen aus.

Um Informationen über den Brückenverkehr, die Stabilität und die Festigkeit der Brücke zu erhalten, wurde das Bauwerk mit Sensoren ausgestattet. Die gesammelten Daten werden in die Cloud übertragen und dort verarbeitet, visualisiert und ausgewertet. So können Beteiligte an Infrastruktur- oder Bauprojekten die Daten in jeder beliebigen Umgebung verwalten und für verschiedenste Zwecke nutzen.

Die Brücke zeigt, was heute mit additiver Fertigung, Robotik und Sensorik möglich ist, und wagt einen Ausblick, wie sich die Konstruktionswelt künftig nachhaltig verändern kann.

Ganzheitliche Planung

Neben dem Datenaustausch zwischen den Infrastrukturen ist auch die Kommunikation zwischen BIM, CAD und GIS entscheidend für eine ganzheitliche Planung von Städten. Während Planer und Bauherren BIM zur Erstellung von 3D-Entwürfen und im Bau von einzelnen Objekten nutzen, beziehen sich GIS-Informationen auf skalierbare Aktivitäten wie die Planung von Städten und Regionen. Eine Kombination aus beiden Anwendungen erlaubt es der Industrie und den Stadtplanern, realitätsnah zu entwerfen und Grundstücke, Straßen und Versorgungsleitungen direkt in die Objektplanung einzubeziehen. Darüber hinaus wird durch den nahtlosen Austausch von Informationen eine Datenredundanz vermieden.

Kooperation zwischen Autodesk und Esri

Um eine bessere Interoperabilität zwischen BIM- und GIS-Plattformen und Software zu ermöglichen und die Errichtung sowie den Betrieb von Gebäuden und Anlagen effizienter zu gestalten, kooperiert Autodesk mit Esri, einem Anbieter von GIS. »Die Partnerschaft mit Esri zielt darauf ab, die Leistungsfähigkeit von BIM- und GIS-Karten zu vereinen. Sie ermöglicht es unseren Kunden, alles und überall zu bauen«, sagt Uwe Wassermann, Director vom AEC Business Development & Named Account Marketing bei Autodesk. »Unser Anspruch ist es, Industrie und Stadtplanern die Möglichkeit zu geben, realitätsnah zu gestalten.«