KI.BAU
Künstliche Intelligenz im Bauwesen
Seit 2017 ist Hans Sachs Professor für Computer Aided Architectural Design (CAAD) an der Detmolder Schule für Gestaltung. Er arbeitet somit schwerpunktmäßig an computergestützten Prozessen in der Entwicklung und Fertigung von Architektur. In seinem Fokusprojekt „KI.BAU“ forscht er seit 2023 zum Einsatz von künstlicher Intelligenz (KI) zur automatisierten Modellierung, nachhaltigen Fabrikation und dem intelligenten und interaktiven Betrieb von Gebäuden und Mobilitätssytemen (z. B. MONOCAB). Dieses Fokusprojekt wird unterstützt von Professorin Dr. Yvonne-Christin Knepper-Bartel, der Vizepräsidentin für Bildung und Nachhaltigkeit.
Digitale Revolution und Klimawandel
Künstliche Intelligenz ist mittlerweile in vielen Bereichen unserer Arbeit und unseres Alltags präsent und nicht mehr wegzudenken. Obwohl sie noch neu sind, entwickeln sich selbstlernende Technologien in einem rasanten Tempo weiter: exponentiell. Hier den Anschluss zu halten, ist eine Herausforderung und bietet zugleich eine Chance. Professor Hans Sachs sagt: „Exponentielle Technologien und Entwicklungen zu künstlicher Intelligenz überrollen uns scheinbar in Wellen. Wir müssen darin schwimmen lernen – oder noch besser: auf der Welle surfen.“
„KI kann helfen, nachhaltiger zu bauen."
Diese Innovationskraft nutzen, um einer weiteren globalen Herausforderung unserer Zeit zu begegnen: Das ist der Ansatz von KI.BAU. Denn hier gibt es einen enormen Handlungsbedarf. Vor allem in der Baubranche, zählt diese doch zu den größten Schadstoffemittenten weltweit. Professor Sachs trägt mit seinem Fokusprojekt dazu bei, die Forschungslücke bei der KI-Entwicklung und ihrer Implementierung in der Architektur zugunsten einer nachhaltigeren Bauproduktion zu verringern.
Die Einsatzmöglichkeiten von KI im Bauwesen sind vielseitig: KI-gestützte Material- und Objekterkennung, Automatisierungen bei der 3D-Modellierung und Visualisierung, computergestützte (Modell-)Überprüfungen sowie eine vereinfachte und beschleunigte Kommunikation mit Maschinen und Robotik – das kann künstliche Intelligenz schon heute. „KI kann helfen, ganzheitlich nachhaltiger zu bauen“, ist sich Professor Sachs sicher.
Konkrete Teilprojekte sind beispielsweise:
- KI-gesteuerte Spezialrobotik für ökologisches Bauen mit alternativen Materialien (Lehm, Naturfasern, Myzelium)
- robotergestützte Fertigungs- und Montageprozessketten für Holzbausysteme
- automatisierte, agentengestützte Prüfverfahren für Gebäudedatenmodelle (BIM)
- KI-gestützte Planungswerkzeuge zur parametrischen Optimierung von Grundstück, Grundriss und Fassade
- Computer-Vision-basierte Objekterkennung und Klassifizierung von Gebäudestrukturen mit Synchronisierung zwischen Ist-Zustand (Baustelle/Bestand) und Planungsmodellen (BIM/Digitale Zwillinge)
- KI-basierte Kommunikationsschnittstellen für intelligente Gebäude und Mobilitätssysteme (Projekt CoSiMo – NEXT.IN.NRW)
- Entwicklung einer lokalen KI-Plattform für datenschutzkonforme Open-Source-Workflows in Forschung und Lehre (OAINT)
Fachbereichsübergreifende und anwendungsbezogene Kooperationen
Darüber hinaus sieht Professor Sachs im Rahmen seines Fokusprojekts auch fachbereichsübergreifende Ansatzpunkte und Synergien, die sich an der TH OWL ergeben – u. a. durch die Vernetzung mit Professor:innen anderer Disziplinen, insbesondere dem Bauingenieurwesen oder der Informatik, sowie durch die Anbindung and das Zentrum für Nachhaltiges Digitales Bauen (ZNDB).
Auch Kooperationen mit externen Praxispartner:innen sind maßgeblich für den Projekterfolg von KI.BAU. Denn auch für die berufliche Zukunft der Studierenden von heute ist es unabdingbar, im Rahmen ihrer Ausbildung eine Souveränität im Umgang mit KI zu entwickeln – auch mit Praxisbezug: „Hier sind neue Ideen, Denkweisen, Workflows und Freiräume, aber auch ethische Grenzen dringend gefragt. Entscheidend ist am Ende, wie wir KI einsetzen.“
Ein Kooperationsbeispiel mit großem Anwendungsbezug ist die Einrichtung einer so genannten Praxis-Promotionsstelle. Im Themenfeld der Erforschung und Entwicklung von Ansätzen modellbasierter Prüfverfahren für Bauplanung und Realisierung von Gebäuden mithilfe von KI ist ist Linda Selge zu 50 Prozent an der TH OWL und zu 50 Prozent bei der Goldbeck Technologies GmbH angestellt. Professor Sachs betreut neben Professorin Dr. Uta Pottgiesser die Promovendin hochschulseitig.
Leuchtturmprojekte der TH OWL
Die Hochschule setzt mit den laufenden Fokusprofessuren auf Innovation und Zukunftsgestaltung. Die interdisziplinär angelegten Leuchtturmprojekte in Forschung, Lehre, Transfer in Wirtschaft und Gesellschaft sowie Diversität entwickeln Zukunftsthemen weiter und stärken die TH OWL in ihren strategischen Entwicklungsfeldern.
Ermöglicht werden sie durch das vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) und von der Gemeinsamen Wissenschaftskonferenz geförderte Projekt PROFuture@TH-OWL.
Sie haben Fragen?
Sie möchten mehr über das Fokusprojekt „KI.BAU" erfahren? Wenden Sie sich gern direkt an den Fokusprofessor:
Prof. Hans Sachs
+49 5231 769 6430
hans.sachs(at)th-owl.de
Sie interessieren sich für unsere Fokusprojekte im Allgemeinen? Melden Sie sich gern bei:
Miriam Magadi
PROFuture@TH-OWL | Graduiertenprogramme mit der Wirtschaft, Transfer- und Fokusprofessuren
+49 5261 702 5120
miriam.magadi(at)th-owl.de | profuture(at)th-owl.de
Das Projekt PROFuture@TH-OWL ist Teil der BMFTR-Förderline „FH Personal“ und wird mit Mitteln des Bundesministeriums für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) und der Gemeinsamen Wissenschaftskonferenz (GWK) unterstützt.
Gefördert durch:
