Referenzprojekt Schadensanalyse

Förderung BIM-fähiger Schadensanalyse von Oberflächen

BIM-fähige Schadensanalyse von Oberflächen

 

Die Firma Viscan Solutions GmbH entwickelt gemeinsam mit mehreren Partnern ein neuartiges Verfahren zur automatisierten Schadensanalyse von Oberflächen von Beton- und Ingenieurbauwerken.

 

Entwicklungsarbeiten der Firma Viscan Solutions GmbH

Ziel des Vorhabens ist es, ein Verfahren zu entwickeln und zu etablieren, mit dem die oberflächige Begutachtung von Infrastrukturbauwerken, Fahrbahnen und Gleisanlagen automatisiert werden kann. Zu Infrastrukturbauwerken zählen wichtige Verkehrsverbindungen, die aufgrund der hohen Beanspruchung regelmäßig geprüft werden müssen. Diese Prüfungen werden größtenteils von Hand durchgeführt, was zu hohem Personal- sowie Sicherungsaufwand führt. Vorteile eines automatisierten Verfahrens sind der geringere Zeit- und Personalaufwand bei der Begutachtung, das Monitoring von Schäden über die Zeit sowie die objektive Bewertung der gefundenen Schäden. Hinzu kommt, dass Daten BIM-konform zur weiteren Verarbeitung zur Verfügung gestellt werden. Somit wird der Vorgabe des BMVI entsprochen, dass ab Ende 2020 das Building Information Modeling (BIM) regelmäßig im gesamten Infrastrukturbau angewendet werden soll.

Die Grundlagen zur automatisierten Schadensanalyse mit Künstlicher Intelligenz wurden in einer Durchführbarkeitsstudie (SoftEroS, FKZ: 19F1047) erfolgreich untersucht. Es konnte bereits mit kleinen Datenmengen eine Genauigkeit der Schadenserkennung von 80 – 90 % erreicht werden. Aufgabe im Projekt „AI4INFRA“ ist es, die Analysefähigkeit weiter zu verbessern (Spezifizität, Sensitivität, Erweiterung der Daten- bzw. Bildformate etc.). Im Mittelpunkt der Entwicklung der neuronalen Netze steht die Verbesserung ihrer Robustheit gegenüber variierenden Oberflächen, Materialien, Strukturen, Wetterbedingungen, Bewuchs und Beleuchtung. Darüber hinaus sollen weitere Schadenskategorien sowie Bauwerksarten in die Analyse einfließen, um den Anwendungsbereich des Verfahrens zu erweitern. Aus diesem Grund wird im Rahmen des Projektes mit verschiedenen Partnern für die Schadensanalyse von sehr stark variierenden Objekttypen zusammengearbeitet. Mithilfe der Partner sollen bestehende Daten für das Training der KI-Modelle verwendet werden.

Der zweite Schwerpunkt ist die Entwicklung einer Web-basierten Service-Infrastruktur für die effiziente Anwendung und Integration der KI-Analysen in die Unternehmensprozesse. Es wird eine modulare Software-Architektur umgesetzt, die einerseits eine Integration von einzelnen KI-Komponenten und -Services in die bestehenden Tools und Softwarelösungen der Anwender ermöglicht. Andererseits wird eine Web-basierte Plattform entwickelt, die einen kompletten Schadensanalyse-Workflow auf der Basis der KI-Services umsetzt und als End-to-End Lösung angeboten wird.

 

Beitrag des Förderprojektes zur Unternehmensentwicklung

Die Viscan Solutions GmbH ist ein Vermessungsdienstleister im Hoch- und Tiefbau, der sich seit Gründung mit innovativen, digitalen Lösungen zur Automatisierung der Prozesse in diesem Bereich beschäftigt. Mit den Projekten „SoftEroS“ und „AI4INFRA“ konnten Grundlagen hinsichtlich der Photogrammetrie und Künstlichen Intelligenz geschaffen werden, die es ermöglichen, dass weitere innovative Hilfsmittel für die BIM-konforme Baubegleitung und Instandhaltung entwickelt werden.

Die Förderung trug außerdem dazu bei, den Personalstamm schnell aufzubauen, um sowohl die notwendigen Entwicklungen als auch die steigenden Auftragszahlen bewältigen zu können. Der Firma wird somit ein gesundes und schnelles Wachstum ermöglicht.

 

Leistungen von PFIF zur Realisierung des Förderprojektes

PFIF unterstützt die Projektplanung, -beantragung und -abwicklung seit der ersten Idee für das neue Verfahren. Für das zunächst kleine Konsortium (Viscan und Hochschule Albstadt-Sigmaringen) wurde mit dem „mFUND“ das passende Förderprogramm gefunden. In einer ersten Projektstufe wurden die Grundlagen des Verfahrens erarbeitet, die nun in einer zweiten Stufe für die Entwicklung einer kompletten Softwarelösung genutzt werden.

 

                  

Viscan

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