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Data Analytics: Aggregation und Automatisierung der Zustandsbewertung
Finden Sie heraus, wie die Daten aus Bauwerksprüfung, Monitoring und Diagnostik vereint und aggregiert werden.
Finden Sie heraus, wie die Daten aus Bauwerksprüfung, Monitoring und Diagnostik vereint und aggregiert werden.
Die aktuell primär reaktive Instandhaltungsstrategie kann durch die hochfrequente Überwachung in eine zustandsorientierte oder bei ausreichender Datenhistorie gar in eine prädiktive Instandhaltungsstrategie überführt werden. Entdecken Sie, wie diese Daten zusammengeführt, aggregiert und zu Zustandsindikatoren veredelt werden und somit eine objektive Bewertung des Bauwerkszustand basierend auf Bauwerksprüfung, Monitoring und Diagnostik ermöglichen.
Aus den Fachdisziplinen der Bauwerksprüfung, -diagnostik, -monitoring sowie der rechnerischen Nachweisführung lassen sich Daten akquirieren, die den Zustand und die Tragfähigkeit eines Bauwerkes beschreiben. Diese unstrukturierten Daten sind in ihrer Rohform zunächst kontextfreie Angaben. Aus Daten werden Informationen, wenn sie verwaltet, analysiert und kontextbezogen interpretiert werden. Erst die Informationen führen zu einem Erkenntnisgewinn, wodurch Entscheidungen ermöglicht werden. Häufig können Informationen im Kontext zueinander existieren, sich gegenseitig beeinflussen oder gar bedingen. Eine Aggregation dieser Informationen kann folglich zu einer optimierten Bewertung des Bauwerkzustandes und der Tragfähigkeit beitragen.
Der Digitale Zwilling bietet hierfür eine Grundlage. Die Informationen können in strukturierter, hierarchisierter Form an einem Bauwerksmodell exakt verortet werden. Der Mehrwert entsteht dabei nicht nur durch das verbesserte Datenmanagement, sondern auch durch die Möglichkeit, die Informationen durch die exakte Lokalisierung zu kontextualisieren. Die Herausforderung besteht aktuell darin, dass die Vorgehensweisen der einzelnen Fachdisziplinen bei der Erfassung, Verarbeitung und Bewertung der Informationen keinem übergreifenden, einheitlichen Vorgehen folgen. Die Informationen münden zu unterschiedlichen Zeitpunkten in unterschiedlichen Zustandskennzahlen. Auch sorgt die variierende Art der Datenablage für erschwerte Bedingungen bei der Kontextualisierung der Einzelinformationen.
Zur aggregierten Darstellung und Bewertung dieser Informationen im Digitalen Zwilling ist eine Vereinheitlichung der Prozesse von Vorteil. Damit dies gelingen kann, ist eine klare Strukturierung der Prozesse notwendig.
Die Bauwerksprüfung und die rechnerische Nachweisführung stellen die unabdingbaren Hauptdisziplinen zur Bewertung des Bauwerkes dar. Beide münden in der Praxis in getrennten Zustandskennzahlen, welche einerseits durch die Erfassung von Schäden und Mängeln den Bauwerkszustand und andererseits durch die Untersuchung der Lastabtragungseigenschaften und Einwirkungsbedingungen die Tragfähigkeit und das Lastniveau beschreiben. Als unterstützende Disziplinen dienen hier das Monitoring und die Diagnostik durch die Generierung zusätzlicher, bauwerksspezifischer Informationen. Diese bauwerkspezifischen Informationen können entweder in den Zustandskennzahlen münden oder sie kennzeichnen einen Handlungsbedarf innerhalb der Hauptdisziplinen. Besonders das Monitoring bietet durch die Möglichkeit der hochfrequenten Messung eine höherfrequente Erfassung des Bauwerkszustandes und möglicher Veränderungen von Lastniveaus und Lastabtragungseigenschaften.
Die aktuell primär reaktive Instandhaltungsstrategie kann durch die hochfrequente Überwachung in eine zustandsorientierte oder bei ausreichendem Datenbestand gar in eine prädiktive Instandhaltungsstrategie überführt werden. Dabei bestimmt die Ausprägung des
Data-Analytics-Bausteins eines Digitalen Zwillings, ob es sich um einen Reifegrad von 2, 3 oder 4 handelt.
Es wird darüber hinaus ein alternativer Ansatz zur Zustandsaggregation aus dem Projekt smartBRIDGE Hamburg gezeigt, bei dem durch einheitlich bewertete Zustandsindikatoren eine Aggregation aller Informationen ermöglicht wird. Die Hauptdisziplinen der Bauwerksprüfung und rechnerischen Nachweisführung werden aufgrund der Tatsache, dass sie letztlich die Standsicherheit des Bauwerkes beschreiben, mit einheitlichen, zustandsnotenähnlichen Zustandskennzahlen bewertet.
Das Potenzial des Digitalen Zwillings von Bauwerken ist am größten, wenn Zustandsinformationen aus allen verfügbaren Quellen integriert werden. Was sind die Vorteile, wenn die Zustandsdaten im Digitalen Zwilling zusammengeführt werden? Wie werden die Informationen aus Monitoring, Diagnostik und Bauwerksprüfung im Rahmen von smartBRIDGE Hamburg integriert? Wie schafft man es, ganzheitliche Zustandsnoten aus den drei Quellen zusammenzuführen und entlang der Bauwerksstruktur zu aggregieren? Welche praktischen Beispiele wurden beim Digitalen Zwilling der Köhlbrandbrücke umgesetzt? Informieren Sie sich in diesem Video über die Ermittlung eines ganzheitlichen Bauwerkszustands.
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