Ein datengetriebener Ansatz für Erdbewegungs- und Sanierungsarbeiten
Im Herzen der Bergbauregion Saarland ist die Bergehalde Maybach eine von vielen Narben, die die Industrie im Laufe der Jahrhunderte in der Landschaft hinterlassen hat. Dabei handelt sich um einen 27 Hektar großen Berg aus Abraum, auf dem über Jahrzehnte nicht-kohlehaltiges Gestein aus benachbarten Bergwerken abgeladen wurde.
Wie andere Abraumhalden in Europa wird auch diese gerade saniert. Dieser auf 10 Jahre geplante Prozess begann mit der gewaltigen Aufgabe, 2 Millionen Kubikmeter Erde über die gesamte Länge und Breite des Geländes zu verteilen. Es werden großflächige Erdbewegungs- und Planierarbeiten vorgenommen, wobei neuer Boden eingebracht und bestehender Boden verdichtet und gesichert wird.
Sina Motsch ist als Bauleiterin für diese Phase verantwortlich ist und verlässt sich dabei auf den Einsatz der innovativen Smart Construction Technologie von Komatsu.
Sanierung von ungenutztem und ungesichertem Boden
Die in Friedrichsthal gelegene Bergehalde wurde nicht mehr benötigt, als das letzte Bergwerk der Region geschlossen wurde. Nun sorgen Erosion und andere Gefahren dafür, dass das Land nicht genutzt werden kann. Durch loses, unverdichtetes Material, das dort entsorgt wurde, sowie verlassene Stollen unter der Erde ist das Gebiet instabil.
Die Arbeiten zur Stabilisierung des Standorts begannen im Jahr 2020 und werden von dem Unternehmen geleitet, das das mittlerweile geschlossene Bergwerk betrieben hat. Es ist der erste Schritt in einem riesigen Projekt, das voraussichtlich 2028 abgeschlossen sein wird. Sobald der Standort sicher ist und Flora und Fauna wiederhergestellt sind, wird er der Gemeinde für eine neue, nachhaltige Nutzung übergeben, die sowohl kommerzielle Projekte als auch Erholungsgebiete umfassen kann.
„Lange mussten wir darauf warten,“ sagte Rolf Schultheis 2017 – damals Bürgermeister der Stadt Friedrichsthal – als die Pläne bekannt gegeben wurden. „Dass es jetzt endlich losgeht, ist ein Gewinn für die Stadt und ihre Bürger."
Die mit intelligenter Maschinensteuerung ausgestattete Planierraupe ist der Schlüssel für die Erstellung eines digitalen Zwillings, auf den Bauleiterin Sina Motsch für die Nachverfolgung der Prozesse auf der Baustelle zurückgreift.
Baustellenmanagement mit vielen Details
Als Sina Motsch die Leitung der Erdbewegung an der Bergehalde übernahm, erkannte sie, dass ein Projekt dieses Ausmaßes eine besondere Lösung erfordert.
„Für mich als Baustellenleiterin besteht die tägliche Herausforderung darin, die neuesten Entwicklungen auf der Baustelle zu erfassen“, sagte Motsch, die für die Heitkamp Unternehmensgruppe arbeitet. „Material wird geliefert, die Maschinen laufen im Dauerbetrieb und ich werde täglich mit einer Flut von Daten konfrontiert. Deshalb musste ich einen Weg finden, diese Informationen effektiv zu nutzen.“
In ihrer Ausbildung hatte Motsch das Building Information Modeling (BIM) kennen gelernt. Sie erkannte, dass sie die Herausforderungen dieses Projekts meistern könnte, indem sie BIM-Methoden integrierte und einen digitalen 3D-Zwilling der Baustelle erstellte, der kontinuierlich aktualisiert wird. Der Einsatz dieser Methoden ist für ein Projekt dieser Art ungewöhnlich, ermöglicht es Motsch jedoch, den Fortschritt kontinuierlich zu überwachen.
Aber wie lassen sich hochwertige Daten im laufenden Betrieb effizient sammeln, um den digitalen Zwilling zu erstellen? Mit Drohnen können Informationen periodisch erfasst werden, aber in diesem Fall war es erforderlich, Daten in Echtzeit bzw. zeitnah zu sammeln und zu verarbeiten.
Und an diesem Punkt erzählte ihr jemand von den Smart Construction Lösungen von Komatsu.
Sina Motsch, Bauleiterin der Heitkamp Unternehmensgruppe, arbeitete mit Vertretern von Komatsu an einer Methode zur Verfolgung der umfangreichen Erdbewegung unter Verwendung von Smart Construction Lösungen.
Neue Technologien auf der Baustelle
Smart Construction bietet eine Reihe von Lösungen, die Baustellen durch Technologie in den meisten Bereichen des täglichen Betriebs unterstützen können. Um die Vision von Motsch zu verwirklichen, machten sich die Spezialisten von Komatsu Smart Construction und der lokale Komatsu-Händler zunächst mit ihren Zielen und Herausforderungen vertraut. Ergebnis der Zusammenarbeit war eine Kombination aus integrierter Maschinentechnologie, Fernzugriff und Datenerfassung, die zusammen genau das liefern würden, was Motsch sich vorgestellt hatte.
Und so funktioniert‘s: Die Smart Construction Technologie dient als Werkzeug zur Datenerfassung und -verarbeitung beim Einsatz einer Planierraupe mit 3D-Anzeigesystem. Die Planierraupe erfasst während des Einbringens von Material die aktuellen Höhen- und Positionsdaten und überträgt diese automatisch in die Cloud. Dieser Datensatz wird mit Drohnendaten kombiniert, um Geländemodelle der Baustelle zu erstellen bzw. den digitalen 3D-Zwilling zu aktualisieren.
„Ich habe also ein tagesaktuelles Geländemodell, das mit Unterstützung meiner Maschinen erstellt wird“, berichtete Motsch. „Ich weiß von Anfang an, wo ich stehe. Welche Materialien müssen noch geliefert werden? Wo und wie viel wurde bereits eingebaut? Wie viel Material fehlt in diesem Bereich noch, um die Zielvorgabe zu erreichen?“
Smart Construction Dashboard, eine der Lösungen der Smart Construction Produktreihe, vereinfachte die Arbeit, indem es Daten integrierte und ihr sofort zur Verfügung stellte. „Ich kann jederzeit die Menge des angelieferten Materials verfolgen und mit den auf der Fahrzeugwaage aufgezeichneten Daten vergleichen. Dies bildet die Grundlage für die Rechnungsstellung und gibt mir in Echtzeit Einblick in die Bestände.“
Sina Motsch, Bauleiterin der Heitkamp Unternehmensgruppe, spricht über die mit Hilfe von Komatsu Smart Construction gesammelten Baustellendaten.
Maßgeschneiderte Lösungen durch enge Zusammenarbeit
Bart Vingerhoets, Senior Commercial Manager bei Komatsu Europe, hat langjährige Erfahrung im Bereich intelligenter Technologien und erklärte, dass diese Art der Zusammenarbeit zwischen Komatsu, Motsch und dem Händler die typische Herangehensweise widerspiegele. Smart Construction könne auf jede einzelne Baustelle, jede Flotte und alle Herausforderungen zugeschnitten werden, und Teamarbeit sei der beste Weg, um die verschiedenen Lösungen an die jeweilige Situation anzupassen.
Während Motsch zunächst davon ausging, dass moderne digitale Tools für Erdbewegungsprojekte nicht geeignet seien, änderte sich ihre Meinung, nachdem sie Smart Construction Dashboard in Aktion gesehen hatte. Das System kombinierte Luftbildkartierung, 3D-Konstruktionsdateien und Maschinendaten in einer einzigen Ansicht, wodurch die Vorgänge auf der Baustelle einfacher verfolgt werden konnten und eine klare Kommunikation zwischen den Teams gewährleistet war. Durch die Möglichkeit, die Arbeiten in Echtzeit zu visualisieren, konnte ihr Team fundiertere Entscheidungen treffen, Verzögerungen reduzieren und die Koordination optimieren.
„Der Mehrwert für Kunden besteht darin, dass Smart Construction Dashboard alle Daten zusammenführt, sodass alle Beteiligten auf allen Ebenen – vom Baustellenmanagement über das Büro bis hin zur Geschäftsleitung – ihre Entscheidungen auf derselben Informationsgrundlage treffen können“, erklärte Vingerhoets. „Es ermöglicht eine einfachere und schnellere Entscheidungsfindung, die auf realen Daten basiert.“
„Wir wollen in der Tiefe verstehen, wo wir für diese Kundenprozesse einen Mehrwert schaffen können“, erläuterte Vingerhoets. „Das können wir nur erreichen, wenn wir direkt mit dem Kunden sprechen und in die täglichen Abläufe eingebunden sind.“
Rückblickend fügte Motsch hinzu: „Um die Arbeit bei Erdbewegungsarbeiten zu vereinfachen, können moderne Technik, Technologien und Methoden eingesetzt werden. Deshalb finde ich Smart Construction wirklich spannend.“
Daten, die mit verschiedenen Smart Construction Lösungen gesammelt wurden, liefern Informationen, die bei der Verwaltung eines so großen Projekts von entscheidender Bedeutung sind.
