S. Medele, Wintersemester 2013/14


Die Radiofrequenz-Identifikation (RFID) Technik ermöglicht eine berührungslose und sichtkontaktfreie Identifikation und Ortung von Objekten und Personen per Funk. Dabei werden Daten zwischen einem sogenannte Transponder (engl. Tag) und einem Lesegerät übertragen. [1]

Funktionsweise

Der RFID-Transponder empfängt ein elektro-magnetisches Feld, das von einer Sende-Empfangs-Einheit erzeugt wird. Darauf sendet der Transponder automatisch Informationen an die Erfassungseinheit. Die Reichweite ist dabei von dem Frequenzbereich, der Sendestärke und ortsabhängigen Umwelteinflüssen abhängig und kann zwischen wenigen Zentimetern und sogar bis zu einem Kilometer reichen. Die empfange Information des Transponders wird dann von dem Lesegerät an ein Datenverarbeitungssystem weitergeleitet, entschlüsselt und ggf. mit weiteren Informationen verknüpft. [2]

Einsatz im Bauwesen

Der gesamte Bauablauf ist ein komplexer Prozess. Um möglichst termin-, kosten- und qualitätsgerecht arbeiten zu können, ist ein funktionierender Informationsaustausch zwischen den beteiligten Personen und eine systematisierte Datenablage erforderlich. Informationsbeschaffung und Datenaufbereitung benötigen dabei sehr viel Zeit und kosten Geld. [3] Die RFID Technik kann hierbei von großem Nutzen sein: Durch die RFID Technik im Bauwesen können alle Bereiche optimiert werden.

Planung

Architekten und Fachplaner erstellen, neben bekannten CAD Modellen, auch mehrdimensionale digitale Gebäudemodelle. Basis hierbei bilden Datenbanken mit standardisierten Schnittstellen. Dies geschieht mit Hilfe des Building Information Modellings (BIM). Virtuelle Objekten entsprechen dabei den realen Bauelementen. Jedes besitzt hierbei individuelle Parameter und Attribute. [3]

Produktion und Logistik

Bei der Herstellung wird in jedes Bauelement ein Transponder eingebaut. Dieser dokumentiert die Produktion und ermöglicht so die Qualitätssicherung. Das reale Bauelement wird dabei mit den Objektdaten des BIM Modells verknüpft. [3] Bei der Lieferung wird das Objekt mit dem Fahrzeug verknüpft. Die Baustelle kann so erfahren, wann das Bauelement eintreffen wird und ob es eventuell zu Verspätungen kommt. [3] Ein Zufahrtskontrollsystem identifiziert die Lieferung und weist z.B. einen Lagerplatz zu. Dabei kann ebenfalls ein Soll-Ist-Vergleich zur Warenkontrolle durchgeführt werden. [3]

Ausführung

Aus der Datenbank kann der Lagerplatz des Bauelements angerufen werden. Die genaue Einbauposition ist dabei auf dem Transponder gespeichert. Ebenfalls können Einbauhinweise, wie die Befestigungsart, hinterlegt sein. Am Ende wird vermerkt, wer das Bauelement wann und wo eingebaut hat. [3]

Abnahme

Bei der Abnahme wird das jeweilige Bauteil gescannt und es kann eventuell ein Mängelprotokoll erstellt werden. [3]

Wartung und Instandhaltung

Falls ein Bauteil während der Nutzung beschädigt oder zerstört wird, muss dieses nur gescannt werden. Die im digitalen Gebäudemodell gespeicherten Daten werden abgerufen und eine Ersatzlieferung kann schnell und einfach veranlasst werden. [3]

Abbruch

Da der Lebenszyklus des Bauelements bzw. des gesamten Gebäudes durchgehend dokumentiert wurde, können alle relevanten Informationen für den Abbruch abgerufen werden. Schadstofflisten, Informationen zum Tragsystem oder verwendete Baustoffe sind somit immer griffbereit. [3]

Personalbereich

Zugangskontrollen mit Hilfe von Baustellenausweisen können beispielsweise Zeiterfassungssysteme unterstützen, dienen aber auch dem Arbeitsschutz. So kann ein Mitarbeiter auf z.B. einen vergessenen Bauhelm hingewiesen werden. Werkzeugregistrierungssysteme können zur Erhöhung des Verantwortungsbewusstseins beitragen und Schutz vor Diebstahl bieten. [3]

Brandschutz

Hier kommt die RFID Ortung zum Zuge. Notwendig sind dabei aktive RFID Tags, die an einer eigenen Stromversorgung angeschlossen sind. Diese sind über größere Reichweiten verfügbar und müssen nicht gerichtet ausgelesen werden. So kann sich z.B. bei einem Brand im Gebäude die Feuerwehr in den unbekannten Gebäuden leichter orientieren. Dabei wird den Einsatzkräften das digitale Gebäudemodell als Kartenmaterial (z.B. auf mobilen Endgeräten) bereitgestellt. Der ausgelöste Brandmelder schickt Informationen an das System und den Einsatzkräften können direkt zur Brandursache geleitet werden. Außerdem können Zusatzinformationen, wie Gasleitungen, hinterlegt sein. [3]

Literatur

Einzelnachweise

  1. Helmus, M.: Potentiale für RFID im Bauwesen. Aufgerufen am 30.01.2014.
  2. Forschungsprogramm. Aufgerufen am 30.01.2014.
  3. Film zum Forschungsprojekt. Aufgerufen am 30.01.2014.