Optimierungspotenziale im Lebenszyklus eines Bauwerks durch den Einsatz der Radio Frequency Identification Technologie

Durch den Einsatz der RFID-Technologie (Radio-Frequency-lDentification-Technologie) werden die Prozesse der Lagerhaltung und Warenwirtschaft sowie der industriellen Herstellung von Gütern seit mehreren Jahren optimiert, wobei die Steigerung der Wirtschaftlichkeit sowie des Qualitätsniveaus die Chancen der Unternehmen im globalisierten Markt deutlich verbesserten. Im Bauwesen werden solche Systeme kaum eingesetzt. Die Nutzung zur Optimierung des Gesamtprozesses "Herstellung des Bauwerks" ist bis heute noch nicht untersucht worden. Daher untersuchte das Institut für Baubetriebswesen der TU Dresden als Partner der ARGE RFIDimBau seit November 2006 die Optimierungspotentiale im Lebenszyklus eines Bauwerkes mittels RFID. Dabei soll durch eine Vielzahl "intelligenter Bauteile" (alle raumabschließenden Bauteile wie beispielsweise Stahlbetonwände und -decken, Fertigteile oder Mauerwerkswände) eine dezentrale lnformationshaltung erreicht werden. Vorraussetzung dafür ist der feste Einbau von Transpondern in jedes Bauteil, wodurch die Bauteile dauerhaft mit den sie betreffenden Informationen verbunden sind. So sind durch die RFID-Technologie die Kennwerte eines Gebäudes, wie z.B. Material- und Herstellungsdaten, Verantwortlichkeiten oder ausführende Firma, immer verfügbar. Dies ermöglicht es, zu jedem Zeitpunkt die notwendigen Daten für Instandhaltung, Nutzung oder abschließend Abbruch, abzurufen und zu nutzen. Die Datenhaltung erfolgt nun kontinuierlich über alle Lebensphasen und ohne Verluste. Die Dokumentation aller Arbeitsschritte erlaubt eine Nachverfolgung der einzelnen Prozesse und liefert die Grundlage einer vollständigen Qualitätsüberwachung. Um die Idee der "Intelligenten Bauteile" auf ihr Umsetzbarkeit zu prüfen, wurden verschiedene Versuche durchgeführt. So gelang schon früh der Nachweis, dass wasser- und stromführende Leitungen keine Beeinträchtigungen oder Störungen des Messfeldes hervorrufen. Der Einfluss von verschiedenen Umgebungsmaterialien wurde als nächstes untersucht. Die getesteten Träger- und Umgebungsmaterialien führten erwartungsgemäß durch ihr unterschiedliches Dämpfungsverhalten zu verschiedenen Ausdehnungen des Lesebereiches. Außerdem wurden Anforderungen an den Einbau, wie die Positionierung und Richtung der Transponder im Bauteil und im Raum, und Anforderungen an die Hardware, wie z.B. die Frequenz (UHF), Schutzart, Einsatzbereiche etc., festgelegt. Neben den physikalisch-technischen Anforderungen an Transponder und Lesegeräte wurde auch die notwendige Speichergröße und Speicherstruktur untersucht. Die im Bauprozess entstandenen Daten lassen sich nach Prozessen und Arbeitsgängen aufgliedern. Ordnet man jedem eine Menge an Zeichen zu und strukturiert die Daten entsprechend ihrer Entstehung, kann man einen notwendigen Speicherbedarf von mindestens 400 kByte ermitteln. Durch die Strukturierung der Daten ist es möglich, eine plausible Verwaltung der Zugriffsrechte zu generieren, so dass jeder die für ihn bestimmten Daten am Bauteil auslesen und gegebenenfalls bearbeiten kann. Eine gezielte Rechteverwaltung vermeidet außerderdem eine Datenüberflutung des Nutzers.