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Robotik Wie der Roboterbauer ABB die Baustellen automatisieren will

Baufirmen fürchten den Fachkräftemangel – Roboter könnten helfen. Doch ist der Einsatz schwieriger als in Fabriken. Daher setzt die Branche auch auf Modularisierung.
20.05.2021 - 07:00 Uhr Kommentieren
Für Roboter, die bislang meist monoton die immer selbe Aufgabe erledigen, ist eine Baustelle eine neue Herausforderung.
Bau-Roboter

Für Roboter, die bislang meist monoton die immer selbe Aufgabe erledigen, ist eine Baustelle eine neue Herausforderung.

München In der Autoindustrie werden viele schwere Tätigkeiten schon längst von Robotern übernommen. Ganz anders sieht es am Bau aus. „In Sachen Automatisierung sehen sich viele Kunden in der Baubranche heute da, wo die Autobauer vor 50 Jahren waren“, sagte ABB-Robotik-Chef Sami Atiya dem Handelsblatt.

Die Baubranche könnte also am Anfang einer großen Automatisierungswelle stehen. Ein Grund dafür: „Es gibt eine Riesennachfrage nach bezahlbarem Wohnraum, doch gleichzeitig sind allein in Europa 200.000 Stellen am Bau unbesetzt“, sagt Atiya.

Laut einer Studie von 3Gem Global Market Research im Auftrag von ABB rechnen 91 Prozent der Bauunternehmen in Europa, den USA und China in den kommenden zehn Jahren mit einem Mangel an Fachkräften. 81 Prozent der befragten 1900 Unternehmen wollen daher verstärkt auf Robotik und Automatisierung setzen.

Die Automatisierung am Bau werde einen enormen Boom erleben, ist Atiya deshalb überzeugt. „Wer mit geschulten Automatisierungs-Augen über eine Baustelle geht, sieht das enorme Effizienzpotenzial.“

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    Automatisierung könne zudem helfen, Umweltauflagen zu erfüllen und die Qualität zu verbessern. Am Bau endeten heute 25 bis 30 Prozent des Materials als Abfall. ABB wolle das Geschäft zu einem wichtigen Standbein aufbauen und rechne in den kommenden Jahren mit jeweils 20 bis 30 Prozent Wachstum.

    „In Sachen Automatisierung sehen sich viele Kunden in der Baubranche heute da, wo die Autobauer vor 50 Jahren waren“, sagte ABB-Robotik-Chef Sami Atiya dem Handelsblatt.
    Sami Atiya

    „In Sachen Automatisierung sehen sich viele Kunden in der Baubranche heute da, wo die Autobauer vor 50 Jahren waren“, sagte ABB-Robotik-Chef Sami Atiya dem Handelsblatt.

    Dass sich Roboter zunächst in der Industrie durchgesetzt haben, ist kein Zufall. „Eine kontrollierte Fabrikumgebung und immer wiederkehrende Arbeitsschritte an oft gleichen oder zumindest ähnlichen Produkten machen das vergleichsweise einfach“, sagt McKinsey-Partner Jan Mischke.

    Großes Potenzial in der Modularisierung

    Eine Baustelle sei dagegen Umwelteinflüssen ausgesetzt und sehe jedes Mal anders aus. Zudem gebe es immer wieder „Abweichungen zwischen Planung und Baustellenrealität“. Für Roboter, die bislang meist monoton die immer selbe Aufgabe erledigen, ist das eine Herausforderung.

    ABB-Robotik-Chef Atiya sieht daher vor allem in der Modularisierung großes Potenzial. Bauteile würden künftig im größeren Stil in Fabriken gefertigt und auf der Baustelle zusammengesetzt. Zudem könnten mobile Fertigungseinheiten mit Robotertechnik in der Nähe von Baustellen aufgestellt werden. Auch gewinne der Beton-3D-Druck immer mehr an Bedeutung.

    Bislang war der Druck, die Produktivität zu verbessern, in der Baubranche gering. Während viele andere Sektoren durch digitale Technologien deutlich produktiver geworden seien, hinke die Bauwirtschaft mit jährlich nur rund einem Prozent Produktivitätszuwachs in den vergangenen zwei Jahrzehnten deutlich hinterher, sagt McKinsey-Partner Mischke.

    Auch er rechnet damit, dass Arbeitsschritte künftig stärker standardisiert und in Fabriken verlagert werden. Auf der Baustelle werden die Module dann nur zusammengesetzt. Zudem könnten deutlich leistungsfähigere Roboter entwickelt werden, die intelligent genug sind, mit Variation und Abweichungen umzugehen.

    Bei der Modularisierung und Automatisierung hilft, dass die Baustellen zunehmend digitalisiert werden. So hat das Start-up Corrux eine Softwareplattform entwickelt, mit der Menschen, Maschinen und Prozesse auf Baustellen in einer zentralen Oberfläche miteinander vernetzt werden können. Ähnlich wie in der Industrie 4.0 soll also auch am Bau das Internet der Dinge Einzug halten.

    Starke Preisreduktion durch 3D-Druck

    Und nun tauchen auch die ersten Roboter auf den Baustellen auf. So hat sich der bayerische Bauzulieferer Peri am dänischen 3D-Drucker-Start-up Cobod beteiligt. Die Maschine, die aus der Kooperation entstanden ist, hat bereits mit einer Art Beton-3D-Druck zwei Häuser in Deutschland hochgezogen.

    Bei dem Verfahren surrt ein großer Druckknopf Reihe um Reihe nach oben und schichtet den Rohbau auf. Durch den 3D-Druck könnten sich die Preise für den Rohbau um 35 Prozent reduzieren, so eine Studie der TU Dresden.

    ABB hat eine Reihe von Pilotprojekten gestartet. „Das Interesse bei den Kunden ist groß“, sagt Atiya. Dazu gehört eine automatisierte Fertigung von Dachstützen aus Holz in Kanada ebenso wie die robotergestützte Installation von Aufzügen beim Schweizer Hersteller Schindler.

    Beim schwedischen Bauunternehmen Skanska kommt eine roboterbasierte ABB-Schweißanwendung zum Einsatz, mit der sogenannte Stahl-Bewehrungskörbe vor Ort hergestellt werden können. „Es wird immer schwieriger, Personal für schwere, zeitintensive Tätigkeiten zu finden, sodass wir in einem immer größeren Umkreis nach Arbeitskräften suchen müssen“, sagt Skanska-Manager Ulf Hakansson. Dank der Hilfe der Roboter könnten die Arbeiter nun effektiver eingesetzt werden.

    Der Roboterarm und die Software für die Steuerung stammen von ABB.
    Beton-3D-Drucker

    Der Roboterarm und die Software für die Steuerung stammen von ABB.

    ABB war zudem an der Entwicklung eines Beton-3D-Druckers beteiligt. Die Schweizer stellten den Roboterarm und die Software für die Steuerung, Saint Gobain entwickelte gemeinsam mit einem Partner die Düse.

    Für ABB ist der Vorstoß in die Baubranche Teil einer Diversifizierungsstrategie. Bei den schweren Industrierobotern, die zum Beispiel in der Autoindustrie eingesetzt werden, gehört der Konzern neben Konkurrenten wie Kuka und Yaskawa zu den führenden Herstellern.

    Doch die Schweizer wollen verstärkt auch neue Märkte wie die Konsumgüterindustrie erschließen. So stellte ABB kürzlich eine neue Familie von kollaborierenden Robotern vor. Die Cobots gelten als attraktiver Wachstumsmarkt in der Branche, allerdings taten sich die etablierten Hersteller lange schwer im Wettbewerb mit dem dänischen Pionier Universal Robots.

    Im ersten Quartal dieses Jahres steigerte ABB den Umsatz in seiner Robotik- und Automatisierungssparte um vergleichbar 19 Prozent auf 853 Millionen Dollar. Die Neuaufträge gingen allerdings leicht zurück. Das operative Ergebnis verbesserte sich deutlich von 59 auf 105 Millionen Dollar.

    Mehr: Industrieroboter werden zur Option für Mittelständler.

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