Bohrende Neugier und ein überraschender Gewinner
Die Alpha Plan AG, treibende Kraft der Burkhalter BIM Fachgruppe, beschäftigt sich seit Jahren mit der Digitalisierung auf Baustellen. «Wir können bereits heute Bohrlöcher via Laserpunkt millimetergenau anzeichnen. Doch das Bohren selbst übernehmen immer noch unsere Elektroinstallateure. Wir wollten herausfinden, ob ein Roboter diese repetitive und anstrengende Arbeit schneller und genauer schafft», sagt Geschäftsführer Urs Iberg. Und so veranstaltete das Team der Alpha Plan AG auf der Baustelle des Mobility Hub Zug Nord einen ungewöhnlichen Wettbewerb. Drei Teams der Marcel Hufschmid AG (ausführende Gruppengesellschaft vor Ort) traten mit unterschiedlichen Arbeitsmethoden gegeneinander an, um herauszufinden, ob Mensch oder Roboter die Nase vorn haben.
Beim Team «Konventionell» führten zwei Elektroinstallateure die Arbeitsschritte Vermessen, Anzeichnen und Bohren von Hand aus. Das Team «Hybrid» bestand aus einem Elektroplaner und zwei Elektroinstallateuren. Hier wurde das Vermessen und Anzeichnen mittels Absteck-Laser erledigt, die Löcher wurden von Hand gebohrt. Beim Team «Roboter» gab es eine Arbeitsteilung zwischen Mensch und Maschine. Zwei Elektroinstallateure bedienten einen «Jaibot»-Roboter von Hilti und montierten die Trassenstützen. Der Bohrroboter erledigte das Vermessen, Anzeichnen und Bohren der Löcher.
«Wir können heute Bohrlöcher via Laserpunkt millimetergenau anzeichnen, doch das Bohren selbst übernehmen unsere Elektroinstallateure. Wir wollten herausfinden, ob ein Roboter diese repetitive und eher anstrengende Arbeit schneller und genauer schafft.»
Achtung, fertig, bohren!
Für den Test wurden drei parallele, identische Kabeltrassenstrecken mit je 30 Metern Gesamtlänge für 22 Deckenstiele und 44 Bohrlöcher vorbereitet. Die Aufgabe lautete für alle Teams gleich: Die Strecke vermessen, die Löcher einzeichnen und bohren, die Stützen für die Kabeltrassen montieren. Eine Expertengruppe der Alpha Plan AG beaufsichtigte die Teams und kontrollierte alle wichtigen Parameter. «Wir haben die Tiefe der Bohrlöcher überprüft und die benötigte Zeit zwischen den Arbeitsschritten notiert. So konnte eine faire und genaue Beurteilung erstellt werden», erläutert Urs Iberg.
«Es war beeindruckend zu sehen, wie schnell ein ausgebildetes und eingespieltes Team die Bohrarbeiten ausführen kann.»
Nach 54 Minuten war das Team «Hybrid» als erstes fertig. Neun Minuten später folgte das Team «Konventionell» und weitere 18 Minuten später das Team «Roboter». Heisst das, dass Menschen immer noch schneller sind als Roboter? Benjamin Weber, Vertriebsingenieur der Hilti (Schweiz) AG meint: «Die Teststrecke lag mit der Einsatzzeit von einer Stunde im Sprint-Bereich, hier ist der Mensch konkurrenzfähig. Gemäss unseren Erfahrungen lohnt sich der Einsatz des Roboters ab einer durchgehenden Einsatzzeit von vier Tagen. Das entspricht ungefähr 2’000 gebohrten Löchern.» Er ergänzt, dass sicher auch die erfahrene und motivierte Konkurrenz eine Rolle gespielt habe: «Es war beeindruckend zu sehen, wie schnell ein ausgebildetes und eingespieltes Team die Bohrarbeiten ausführen kann.»
«Einen ganzen Tag lang Überkopfarbeiten ausführen ist anstrengend, laut, staubig und macht müde. Ein Roboter wäre eine willkommene Entlastung für unsere Mitarbeitenden – auch wegen des Fachkräftemangels.»
Interessante Ergänzung
Stefan Ulrich, Geschäftsführer der Marcel Hufschmid AG, meint: «Der Einsatz eines Bohrroboters zeigt eine mögliche Zukunft unserer Branche.» Die körperlich strenge Arbeit der Elektroinstallateure kann durch solche Roboter vereinfacht werden: «Einen ganzen Tag lang Überkopfarbeiten ausführen ist anstrengend, laut, staubig und macht müde. Ein Roboter wäre eine willkommene Entlastung für unsere Mitarbeitenden – auch wegen des Fachkräftemangels.» Das zufriedene Lächeln des bedienenden Bauleiters spricht dabei ebenfalls für sich.
Laut Urs Iberg kann der Einsatz des Roboters zu einer deutlich höheren Bohrgenauigkeit führen, weil Position, Durchmesser und Tiefe der Bohrlöcher bereits in den digitalen Bauplänen definiert wurden. «Jedoch darf man die Vor- und Nachlaufzeit beim Robotereinsatz nicht vergessen. Mit seinem Gewicht von 850 kg und seinen Abmessungen von 164 x 90 Zentimetern ist er auch nicht für jede Baustelle geeignet.» Die Einsatzmöglichkeiten seien deshalb vom konkreten Projekt abhängig.
Optimale Kombi gesucht
Wie der Feldtest zeigt, gestaltet sich das Anzeichnen von Bohrlöchern mit oder ohne Laser als sehr effizient. Durch die Zusammenarbeit mit Elektroplanern, Software-Entwicklern und Hardware-Lieferanten kann die Digitalisierung auf der Baustelle weiter vorangetrieben werden. Bezogen auf das Bohren dürfte sich in der Praxis je nach Objekt eine andere Kombination von klassischer, hybrider und robotisierter Arbeit durchsetzen. Denn wie für alle Gesellschaften der Burkhalter Gruppe gilt auch für die Alpha Plan AG und die Marcel Hufschmid AG: Für jede Aufgabe werden stets die passenden Mitarbeitenden und Werkzeuge gewählt. Kollege Roboter soll die Menschen nicht ersetzen – aber, wo gut möglich, entlasten und ergänzen.