300 Kilometer Straßen

Effektivere Sanierung durch künstliche Intelligenz

Rottenburg am Neckar (ABZ). – Der Erhalt von Straßen und Infrastruktur stellt Kommunen vor große Herausforderungen. Die Verwaltungen stoßen dabei zunehmend an ihre Grenzen. Künstliche Intelligenz kann bei der Planung und Umsetzung von Sanierungen eine wertvolle Rolle spielen.
Bau digital
Ein Smartphone zeichnet die Strecken auf und erfasst die Schäden an der Straßenoberfläche. Foto: Vialytics

BITS heißt ein Programm, das vom Bundesministerium für Digitales und Verkehr gefördert und seit dem Herbst erstmals in der Stadtverwaltung Rottenburg am Neckar angewendet wird.

Rottenburg am Neckar hat neben der Kernstadt 16 Ortsteile. Verbunden wird das Stadtgebiet durch 300 km Straßen innerorts. Bis vor zwei Jahren haben die Mitarbeiter des Tiefbauamtes den Zustand der Straßen selbst mit Zettel und Stift erfasst. Eine Fleißarbeit, die keinem Spaß gemacht habe. Nun werden die Straßen seit zwei Jahren mit der Vialytics-App befahren und ausgewertet. Ein Smartphone zeichnet die Strecken auf und erfasst die Schäden an der Straßenoberfläche.

"Das hat uns schon einmal weitergebracht", sagt Dennis Ströbele, stellvertretender Tiefbauamtseiter und Leiter Straßenbau und Brücken der Stadt Rottenburg. Nach der automatisierten Datensammlung wünscht sich Ströbele nun ein Programm, das die Verwaltung bei der Sanierungsvorbereitung und -planung unterstützt. Denn auch das sei aufgrund der Fülle der Aufgaben und von unbesetzten Stellen kaum zu schaffen. "Wir können oft erst reagieren, wenn es brennt", sagt der stellvertretende Tiefbauleiter.

Rottenburg ist damit aber keine Ausnahme. In Deutschland gibt es 10 789 Kommunen – und fast allen gehe es ähnlich. Es ist keine Seltenheit, dass im kommunalen Haushalt Millionen von Euro für die Straßensanierung zur Verfügung stehen. Abgerufen werde aber gerade einmal die Hälfte der Mittel, weil die Verwaltungen gar nicht mehr alle Ausschreibungen und Bauleitungen schultern können.

Digitale Assistenz

Ströbele benötigt quasi eine digitale Assistenz. Dieses Werkzeug gibt es bereits beziehungsweise es wird gerade von der Ing Plus AG aus Fürth unter dem Namen BITS entwickelt. BITS steht für Business Intelligence Tool für die Sanierungsstrategien zum Erhaltungsmanagement von Straßen innerorts auf Basis kommunaler Straßenzustandsdaten. "Das hört sich komplizierter an als es ist", sagt der CEO der Ing Plus AG Christopher Weindl und weiter: "Wir haben uns darauf spezialisiert, Abläufe in der Baubranche neu zu denken und zu digitalisieren. Lästige, aber notwendige Routinearbeiten werden von einer Künstlichen Intelligenz übernommen und automatisiert. Das Thema Infrastruktur ist dabei unser Herzensprojekt."

Bei BITS werden die vorliegenden innerörtlichen Straßenzustandsdaten aus der Vialytics-Befahrung automatisiert ausgewertet und den Kommunalverwaltungen bestmögliche Sanierungsstrategien in verschiedenen Varianten vorgeschlagen. Diese Idee begeistere nicht nur Kommunen wie Rottenburg am Neckar oder Heiterbach.

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Seit zwei Jahren fahren Mitarbeiter der Stadt die Straßen ab und werten mit der Vialytics-App aus. Foto: Vialytics

Das Vorhaben wird auch als Forschungsvorhaben vom Bundesministerium für Digitales und Verkehr gefördert. mFUND heißt die Innovationsinitiative mit der das Ministerium seit 2016 vielversprechende Entwicklungsprojekte für die digitale und vernetzte Mobilität der Zukunft unterstützt.

Ein Prototyp von BITS läuft bereits in einer simulierten Umgebung. Rottenburg ist die erste Kommune, die damit arbeitet. "Auf diese Weise können wir das System an die Nutzer anpassen und den Verwaltungen eine Auswahl an effektiven und effizienten Lösungen anbieten, die ihren Anforderungen, Budgets und Möglichkeiten entsprechen", sagt Weindl. BITS sei immer up-to-date, auch was die Technologie im Tief- und Straßenbau anbelange. Alle drei bis fünf Jahre gibt es neue Methoden, die das KI-System als automatisierten Wissensstrom in Echtzeit einfließen lasse.

Ströbele könne sich vorstellen, dass es in mancher Amtsstube Vorbehalte gegen so eine IT-Lösung gibt. Er habe keine Angst, dass BITS ihm die Arbeit wegnimmt. "Im Gegenteil", sagt er, "was der Computer schneller und besser kann, das soll er tun." Denn nicht nur die Instandhaltung der Infrastruktur sei in den Kommunen ein großes Thema, auch die Personalnachbesetzung.

Verschiedene Faktoren werden gesichtet

"Wir können dieses Fachwissen gar nicht ansammeln." Denn BITS beziehe in seine Lösungsvorschläge Faktoren wie Nachhaltigkeit, Kosten und Zeit mit ein. Auch Aspekte wie Verkehrsdichte, Witterungsverhältnisse und Lärm können gewichtet werden. "Auf dieser Grundlage erstellen wir Vorschläge für Reparatur- und Instandhaltungsmaßnahmen", erklärt Weindl.

So könne eine Straße beispielsweise außerhalb der Schulzeiten saniert werden, besonders Immissions-reduziert, barrierefrei oder im Hinblick auf das Recycling der Materialien direkt vor Ort. Ströbele freut sich: "Wir haben oft gar nicht die Zeit, uns so ausführlich darüber Gedanken zu machen. Schnelligkeit geht da manchmal vor Nachhaltigkeit. Dabei kommen wir am Thema Klima nicht vorbei."

Auch Ingenieurbüros wollen sich seiner Aussage nach diese Arbeit nicht machen. "Dafür sind unsere Sanierungsmaßnahmen oder neue Baugebiete dann zu klein."

Gerade deshalb spreche Weindl lieber vom "Smart Village" und nicht von der "Smart City", wenn er von der Zielgruppe von BITS spricht. "Wir wollen der breiten Masse helfen", das sind die kleineren Kommunen. "Wenn sich irgendwann auch die großen Städte wie Stuttgart, München oder Hamburg für BITS interessieren, freut uns das natürlich auch."

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