Digitale Bauprozesse: STRABAG verbindet Kreativität mit KI

digitale Bauprozesse

• 16.10.2025
• Martin Engelke

Die Bauwelt befindet sich im Wandel: Während Planungsprozesse oft noch traditionell linear und starr verlaufen, öffnen neue Methoden Türen zu mehr Vielfalt und Flexibilität. Statt wenige Varianten auch noch mühsam miteinander zu vergleichen, könnten mit datengetriebenen Verfahren zahlreiche Optionen in kürzester Zeit untersucht werden. Durch den Einsatz von Algorithmen entstehen Räume für kreative Lösungen, die ökonomisch wie ökologisch durchaus zu überzeugen wissen. Abstrakte Daten werden in Augenblicken zu konkreten Entscheidungsgrundlagen.

Die STRABAG SE aus Wien nutzt schon jetzt diese digitalen Bauprozesse, um Bauprojekte neu zu denken und nachhaltiger zu gestalten.

Vom linearen zum kreisförmigen Denken

Die Planung von Bauvorhaben war lange Zeit ein geradliniger Weg. Vom ersten Entwurf über verschiedene Zwischenstufen bis zur detaillierten Ausarbeitung verstrich eine halbe Ewigkeit. Änderungen wurden zudem mit jedem Schritt schwieriger, Varianten waren zeit- und kostenintensiv und mussten oft auf wenige Möglichkeiten beschränkt werden.

Doch mit Einzug von spezialisierter KI-Software wendet sich das Blatt. Eine neue Herangehensweise namens Generative Design verändert die Logik der Planung in ihren Grundfesten. Statt eines starren Prozesses entsteht ein Kreislauf, in dem Ideen, Daten und Anforderungen schnell aufeinander reagieren. Wird etwa eine Wand verschoben oder eine Wohnfläche angepasst, zieht das gesamte Modell automatisch mit. Planung ist dadurch nicht mehr länger als lineare Abfolge zu verstehen, sondern von nun an ein dynamischer Prozess.

Das eröffnet Spielräume: Eine Vielzahl von Entwürfen lässt sich in kürzester Zeit simulieren, vergleichen und bewerten. Was früher tage- oder wochenlange Arbeit erforderte, geschieht heute in Bruchteilen dieser Zeit. Der Gewinn für Entscheider ist enorm: Arbeitstempo und auch Qualität erhöhen sich drastisch. Mehr Alternativen, präzisere Entscheidungsgrundlagen und höhere Planungssicherheit sind die Folge.

• Mehr zu Generative Design bei STRABAG
• Weitere Informationen zu STRABAG liefert die Konzernwebsite

Wie funktionieren digitale Bauprozesse mit Generative Design?

Die Stärke der Anwendung von Generative Design in der Prozessplanung liegt vor allem in der Kombination aus menschlicher Expertise und algorithmischer Rechenleistung. Ingenieure definieren Ziele und Rahmenbedingungen wie zum Beispiel:

• Grundstücksgröße
• gesetzliche Vorgaben
• energetische Anforderungen

Anschließend speist man die Software mit den relevanten Daten. Ein KI-gestützter Algorithmus erzeugt daraus automatisch gleich zahlreiche Varianten.

Diese werden analysiert, optimiert und nach festgelegten Kriterien bewertet. So lassen sich zum Beispiel Zielkonflikte wie Energieeffizienz gegenüber Baukosten systematisch untersuchen. Anstelle von drei oder vier Entwürfen entstehen gar Hunderte – und auch hier ist die Software behilflich: Die Auswahl der passenden Lösung basiert auf einer datenbasierten Grundlage.

Besonders wertvoll ist Generative Design in den frühen Planungsphasen. Hier entscheidet sich maßgeblich, wie nachhaltig, wirtschaftlich und qualitativ hochwertig ein Bauprojekt wird. Auf dem digitalen Reißbrett lassen sich zentrale Aspekte berücksichtigen:

• Kosten: Varianten werden nach Investitions- und Betriebsausgaben verglichen.
• Nachhaltigkeit: CO₂-Bilanzen oder Ressourcenschonung fließen direkt in die Bewertung ein.
• Qualität: Faktoren wie Tageslicht, Raumaufteilung oder Komfort können einfach simuliert werden. Die Qualitätssicherung entsteht durch automatische Machbarkeitsprüfung.
• Terminplanung: Verspätungen in der Dimension des BER-Flughafen-Projekts sollten der Vergangenheit angehören.

Damit trägt die Methode nicht nur zur Effizienzsteigerung, sondern auch zur Dekarbonisierung der Bauwirtschaft bei – einem Bereich, der weltweit fast 40 Prozent der Emissionen verantwortet.

Werkzeuge für die Praxis – STRABAG als Wegbereiter

Soweit zur Theorie. Entscheidend ist allerdings, wie sich Generative Design im Alltag umsetzen lässt. Die Bauexperten von STRABAG sind Vorreiter und haben eine Reihe von praxisnahen Tools entwickelt. Diese sind erprobt und werden bereits in unterschiedlichen Projekten angewendet:

• GD ENERGY simuliert Heiz- und Kühllasten, bewertet Luftmengen und zeigt Photovoltaik-Potenziale in Echtzeitsimulationen auf. Schon in der Planungsphase können Varianten direkt miteinander verglichen werden.
• GD CO₂ & COST ermöglicht eine interaktive Untersuchung von Entwürfen im Hinblick auf Herstellungskosten und Emissionen. Architekten und Investoren erhalten eine solide Basis für ihre Entscheidungen.
• GD ARCHITECTURE generiert dank codebasierter Formfindung automatisch etwa Treppenvarianten und optimiert sie nach Geometrie, Schrittmaß oder Material.
• GD EXCAVATION PIT beschleunigt die Planung von Baugruben, indem hunderte Varianten automatisiert erstellt und hinsichtlich Kosten und CO₂ bewertet werden.
• GD PROPERTY DEVELOPMENT unterstützt Projektentwickler bei der Grundstücksanalyse, erstellt Baumassenstudien und macht wirtschaftliche wie nachhaltige Nutzungsmöglichkeiten frühzeitig sichtbar.

Bei der Sanierung des Bestandsgebäudes Z2 am ZÜBLIN-Campus in Stuttgart ermöglichte STRABAG mit Generative Design beispielsweise eine energetische Bewertung des Gebäudes in einer besonders frühen Phase. Der gesamte Planungsprozess wurde dadurch um bis zu 70 Prozent beschleunigt – ein klarer Beweis für die Praxistauglichkeit des Ansatzes.

"Automatisierung und Vernetzung sind die Schlüssel zum modernen und nachhaltigen Bauen. Generative Design vereint beides." – Dr. Marco Xaver Bornschlegl, Zentralbereichsleiter STRABAG Innovation & Digitalisation

• ?Was versteht man unter 'Generative Design' im Kontext von Bauprozessen?

  Generative Design ist eine Methode, die KI-Software nutzt, um Planungsprozesse in der Baubranche zu revolutionieren. Anstatt eines starren Plans entsteht ein flexibler Kreislauf, bei dem sich Modelle automatisch an Änderungen anpassen und eine Vielzahl von Entwürfen in kürzester Zeit simuliert und bewertet werden kann.

• ?Wie hilft 'Generative Design' bei der Sanierung von Bestandsgebäuden?

  Bei der Sanierung bestehender Gebäude kann der Planungsprozess für Gebäudetechnik durch Generative Design um 50 bis 70 Prozent beschleunigt werden, da es Automatisierung und Echtzeitsimulationen nutzt, um Varianten zu vergleichen und zu optimieren.

• ?Welche Vorteile bieten digitale Bauprozesse in Bezug auf Nachhaltigkeit?

  Digitale Bauprozesse fördern die Nachhaltigkeit, indem sie Optionen hinsichtlich CO2-Bilanzen und Ressourcenschonung direkt in der Planung berücksichtigen. Sie tragen zur Dekarbonisierung der Bauwirtschaft bei, die weltweit fast 40 Prozent der Emissionen verursacht.

• ?Welche Tools hat STRABAG für die Umsetzung von Generative Design entwickelt?

  STRABAG hat Tools wie GD ENERGY, GD CO2 & COST, GD ARCHITECTURE, GD EXCAVATION PIT und GD PROPERTY DEVELOPMENT entwickelt. Diese unterstützen bei der Simulation von Energielasten, interaktiven Kosten- und Emissionsanalysen sowie der Grundstücksanalyse und Baumassenstudien.

• ?Wie beeinflussen digitale Bauprozesse die Entscheidungsfindung bei Bauprojekten?

  Digitale Bauprozesse ermöglichen eine datenbasierte Entscheidungsfindung durch die Simulation und Bewertung zahlreicher Varianten. Dadurch erhöht sich die Anzahl der Alternativen und die Qualität der Entscheidungen, was zu höherer Planungssicherheit führt.