Effizientere Wartungsplanung durch bessere Zustandsdaten und Prognosen
von Jan Niklas Ries, Smart Cities & Innovationsmanagement im Public Sector, Sopra Steria
Bund, Länder und Kommunen kontrollieren ihre Infrastruktur wie Brücken und Straßen laufend auf Abnutzung und mögliche Schäden. Bei dieser Aufgabe empfiehlt es sich verstärkt auf digitale Hilfe zu setzen: Neue Technologien und das Zusammenführen von Daten in einem zentralen Monitoring bieten die Chance, die Kontrolleure bei ihrer Arbeit zu unterstützen, die Instandhaltung effizienter zu gestalten und somit mittelfristig Kosten zu sparen.
Die öffentliche Verwaltung ist zum Monitoring von Bauwerken gesetzlich verpflichtet. So sorgt der Staat insbesondere für Verkehrssicherheit und Lärmschutz, indem er beispielsweise Brücken, Straßen und andere Infrastruktur instand hält und rechtzeitig erneuert. Bei der Erfüllung der Pflichten bieten sich allerdings Spielräume, die von den Behörden noch konsequenter genutzt werden sollten.
Die Prüfung des Zustandes öffentlicher Infrastruktur erfolgt aktuell meist nach fest vorgegebenen Zyklen oder bei erkennbaren Schäden, die im Rahmen der laufenden Beobachtung festgestellt werden. In der Regel fahren entsprechende Kontrolleure Brücken oder andere Bauwerke ab, um die Daten zu erheben. Sensoren sind derzeit nur vereinzelt verbaut.
Übergreifendes Monitoring schaffen
Bei diesem Prozedere besteht Potenzial für Verbesserungen: Moderne Technologien erlauben es, dass Bund, Länder und Kommunen ihren gesetzlichen Pflichten effizienter nachkommen können. Sensoren, Automatisierungsverfahren, Künstliche Intelligenz, Data Analytics und Cloud Computing lassen sich zu einem intelligenten Infrastruktur-Monitoring ausbauen, das die Arbeit der zuständigen Behörden an vielen Stellen verbessert:
- Das Bild vom Zustand der Brücken und Straßen und die Prognosefähigkeit hinsichtlich der Zustandsentwicklung werden deutlich geschärft.
- Die Kontrolleure können die Wartungszyklen bedarfsorientierter und damit effizienter planen.
- Die Kosten für Wartung und Sanierung sinken, weil potenziell mehr Schäden im Frühstadium erkannt werden.
- Wartungsbudgets sind deutlich besser planbar, weil die Verwaltung präziser vorhersagen kann, wann und in welchem Umfang Brücken oder Straßen erneuert werden müssen.
Die Mehrwerte entstehen insbesondere dadurch, dass viele Datenquellen in einer Art zentraler Kommandozentrale zusammengeführt werden. Damit entsteht eine Gesamtübersicht über den Zustand der Infrastruktur, und die Instandhaltung kann effizienter gesteuert werden. Eine exemplarische Umsetzung erarbeitet Sopra Steria aktuell mit einem Kunden der öffentlichen Hand.
Der ganzheitliche Ansatz kombiniert verschiedene interne, externe und öffentlich zugängliche Datenquellen, beispielsweise auch Wetterdaten und Verkehrsströme. Die Daten aus den unterschiedlichen Fachanwendungen zur Zustandsbewertung wandern in eine zentrale Monitoring-Lösung für das Erhaltungsmanagement, inklusive Planungs-Komponente und Simulation für die Zustandsentwicklung.
KI-gestützte Lösungen ermöglichen erweiterte Auswertungen. Behörden erhalten so zusätzliche Aufschlüsse über den früheren, aktuellen und künftigen Zustand ihrer Infrastruktur. Im Ergebnis spart so ein intelligentes Infrastruktur-Monitoring öffentliche Budgets und verkürzt Bauphasen, was nicht zuletzt Bürgerinnen und Bürger honorieren werden.
Infrastrukturzustandsdaten für Smart-City-Vorhaben nutzen
Die Daten und Erkenntnisse aus einem Infrastruktur-Monitoring lassen sich darüber hinaus in weitere Anwendungsfälle integrieren. Städte können sie beispielsweise in Programme für mehr Nachhaltigkeit einfließen lassen sowie für die Verkehrsplanung und Verkehrsteuerung nutzen. Ein intelligentes Erhaltungsmanagementsystem ist somit kein weiterer Datensilo, sondern dient als zentraler Baustein für holistische Smart-City-Ansätze und -Strategien.
Jan Niklas Ries
jan-niklas.ries@soprasteria.com
Folgen Sie mir auf LinkedIn
Folgen Sie mir auf twitter