Höhere Effizienz und Effektivität durch den Einsatz von Cloud-Strukturen und KI bei der Zustandserfassung von Kanälen
11.08.2022
Infrastrukturbauwerke, wie beispielsweise die urbanen Abwassersysteme, bedürfen regelmäßiger Zustandskontrollen und Bewertungen, um den rechtlichen und normativen Vorgaben gerecht zu werden.
Diese Zustandsbewertung ist mit einem großen manuellen und finanziellen Aufwand verbunden und oft auch von den individuellen Beurteilungen des Kanalinspekteurs abhängig. Ebenso ist die Datenverwaltung und Verfügbarkeit bei der Zustandsbewertung von diversen Prozessen wie Datenaustausch, Schaffung von eigenen IT-Infrastrukturen und direkter Kommunikation für alle Beteiligten mit großem Aufwand verbunden. Diese Aufwendungen und Abläufe können durch den Einsatz neuer digitaler Technologien massiv reduziert, aber auch verbessert werden.
Genau diesen digitalen Ansatz verfolgte ein Gemeinschaftsprojekt der Stadtwerke Waldkirchen, der e.SIC GmbH, der bluemetric software GmbH, der JT-elektronik GmbH sowie der Pfaffinger Rohrnetz- & Sanierungstechnik GmbH konsequent.
Zielsetzung des Projektes war eine komplette digitale Datenverwaltung und Dokumentation der Zustands-, aber auch die Lageerfassung des Abwassersystems im Stadtkern von Waldkirchen. Weiterhin schrieb der Bereichsleiter Abwasser der Stadtwerke Waldkirchen, Rudolf Kellermann, die Verfügbarkeit aller Daten – unabhängig von eigenen IT-Infrastrukturen in das Lastenheft.
Die zur Ausführung der Zustandskontrolle und Lagemessung des unterirdischen Abwassersystems beauftragte Firma Pfaffinger Rohrnetz- & Sanierungstechnik GmbH aus Passau konnte hierzu auf ein großes Netzwerk von Spezialisten zugreifen, die die Umsetzung vorantrieben und letztendlich auch möglich machten.
Durch den Einsatz modernster Haupt- und Seitenkanalkamerasysteme mit Full-HD-Auflösung aus dem Haus JT-elektronik GmbH aus Lindau, konnte der gesamte Haupt- und Anschlusskanalbestand im Stadtkern nach erfolgter Reinigung inspiziert und die genauen Verläufe der Leitungen automatisiert dreidimensional erfasst werden. In Verbindung mit der Erfassungs-, Messungs- und Detektionssoftware „Inspector/ASYS 3D“ wurden alle Kanalverläufe mit UTM Koordinaten versehen und zusammen mit den Zustandsdaten als xml-Datei exportiert, die über eine definierte Schnittstelle in das GIS der Stadtwerke Waldkirchen eingespielt wurden.
Um die Zielsetzung der digitalen Datenverwaltung bei größtmöglicher Verfügbarkeit zu erreichen, stellte die e.SIC GmbH mit dem Produkt „SARIDA™ Portal“ eine Plattform zur Verfügung, welche genau diesen Ansatz verfolgt und konsequent weiterentwickelt. Zu den Kernfunktionalitäten der Cloud gehören:
- Direkter Datenaustausch über einen zentralen Zugangspunkt mit allen gängigen Austauschformaten
- Direktes Arbeiten im Webbrowser
- Einfache Freigabe der Daten
- Verfolgen aller Bearbeitungsstände und Änderungen in Echtzeit
- Einfaches Anwenden von automatisierten Analysen zur Qualitätssicherung
Diese neuartige und moderne Cloudtechnologie für flexibles und zentrales Datenmanagement sowie Streaming der Medieninhalte verhindert eine inkonsistente und auch redundante Datenhaltung. Sie erhöht somit die Sicherheit der Daten, da diese nie auf lokalen Systemen vorliegen. Eine hochauflösende 3D-Visualisierung und moderne Kommunikationsmethoden sorgen für mehr Effizienz und verbesserte Arbeitsbedingungen im gesamten Inspektions-, Dokumentations- und späteren Bearbeitungsprozess. Hierzu Rudolf Kellermann:
„Die Verfügbarkeit der Daten schon am nächsten Arbeitstag bedeutet für uns eine wesentlich schnellere Kommunikation und eine höhere Effizienz bei der Schadensbewertung und Behebung. Durch die Möglichkeit, auch von mobilen Endgeräten aus Zugriff auf die Dokumentation wie Berichte sowie Filme und Bilder zu haben, erleichtert uns die Arbeit im Betrieb sehr und unterstützt auch direkt vor Ort, in dem entsprechenden Abschnitt, mit allen notwendigen Informationen“.
Als logische Ergänzung zu der Cloudlösung wurde bei der Pfaffinger Rohrnetz- & Sanierungstechnik zusätzlich noch das „SARIDA™ Edge“ im Projekt eingesetzt, das dem Inspekteur bei der optischen Inspektion durch eine künstliche Intelligenz (KI) assistiert, um Schäden und Zustände im Voraus zu detektieren, die dann von dem Inspekteur abschließend geprüft und präzise dokumentiert werden.
Im neuesten Release der Anwendung können im Zusammenspiel mit der Erfassungssoftware INSPECTOR von bluemetric zusätzlich die Hauptcodes mit Charakterisierung zur Zustandsbeschreibung vorgeschlagen werden. Die KI funktioniert auf dem Fahrzeug ohne Internetverbindung, also offline. In einem weiteren und zukünftigen Schritt soll die Kameratechnik von JT-elektronik die von der KI erkannten Zustände mit einer noch detaillierteren Kameraführung umgesetzt werden. Hierzu gehört z. B. auch die Unterbrechung der Kamerafahrt und das gezielte An- und Abschwenken des Rohrabschnitts bzw. des erkannten Zustands. Resultierend aus diesen optimierten Abläufen werden Lichtintensität, Reflexionen, Blendenstufen und die Tiefenschärfe, also auch die Wahl der richtigen Fokussierung und Belichtung realisiert.
Als westlichen Vorteil dieser Anwendung hat man bei Pfaffinger die höhere Effizienz und Qualitätssteigerung bei der Zustandskontrolle identifiziert und erkannt. Weiterhin sieht das Unternehmen beim Einsatz von assistierenden KI-Anwendungen die Möglichkeit, Quereinsteiger als Bedienungspersonal bei der Zustandskontrolle wirksam zu unterstützen und individuelle Fehlinterpretationen des Kanalinspekteurs oder nicht registrierte und dokumentierte Zustände zu vermeiden.
Rückwirkend betrachtet erzeugte das Gemeinschaftsprojekt für alle Beteiligten einen spürbaren Mehrwert und soll auch in weiteren Maßnahmen und bei anderen Auftraggebern verstärkt eingesetzt werden. Mit einem sogenannten selbstlernenden System werden die Kanalkontrollen gesamtheitlicher und nachhaltiger.
Weitere News und Artikel
27.03.2024
News
Sauberer Phosphor 2029: Eine Initiative zur nachhaltigen Ressourcennutzung
Das Umweltbundesamt (UBA) ist Teil der Initiative Sauberer Phosphor 2029, die darauf abzielt, eine sichere und ökologisch nachhaltige Rückgewinnung von Phosphor aus Klärschlamm und Klärschlammasche zu fördern.
25.03.2024
News
Update DE-21: Neue Inhalte im Online-Kurs "Grabenloser Leitungsbau"
Online Weiterbildung zum Thema Leitungsverlegung im Tiefbau: Der grabenlose Verbau unterirdischer Entwässerungssysteme kann eine ressourcenschonende, klimafreundliche, zeitsparende und kostengünstige Alternative zur offenen Bauweise sein. Der UNITRACC-E-Learning-Kurs wurde um einige fachliche und visuelle Elemente zum Kanal- und Rohrleitungsbau ergänzt.
22.03.2024
News
LWG startet Wissenstransfer mit Su Canal in Moldawien
Internationale Zusammenarbeit zur Schaffung einer zukunftsorientierten Wasserinfrastruktur
20.03.2024
News
Möhnetalsperre: Tieferlegung und Erneuerung der Rampenzufahrt zur Wameler Brücke
Ruhrverband kündigt umfangreiche Baumaßnahme für Spätsommer und Herbst 2024 an
18.03.2024
News
GF Piping Systems: neue Dimensionen für Transportwasserleitungen
Das MULTI/JOINT® 3000 Plus Portfolio hat sich als schnelle, sichere und einfach zu installierende Lösung für Wasser- und Gasleitungen etabliert, die kein Spezialwerkzeug erfordert. Nun erweitert GF Piping Systems die Flexibilität des Systems mit neuen Dimensionen bis DN1025.
15.03.2024
News
MC-Bauchemie gründet Gesellschaft in Tansania
Im Dezember 2023 hat die MC-Bauchemie Gruppe eine Gesellschaft in Daressalam, Tansania, gegründet. Die MC-Bauchemie Tanzania Limited wird von Henry Mulima geleitet und hat jetzt ihre Geschäftstätigkeit aufgenommen. Ziel ist es, in dem ostafrikanischen Land ein umfassendes Bauchemiegeschäft aufzubauen und …
11.03.2024
Fachartikel
Ohne Erdaufbruch am Morgenbruch
Dommel führte umfangreiche Sanierung mit verschiedenen Verfahren durch
11.03.2024
News
Herausforderungen der Kanalnetze im Zeitalter des Klimawandels
Der Klimawandel und die damit verbundenen Trockenperioden und Starkregenereignisse stellen die Kanalnetze vor große Herausforderungen. Die zu Beginn des Jahres vermehrt aufgetretenen Starkregenereignisse haben zu einer entsprechenden Belastung der Netze geführt.
08.03.2024
News
Die Wasserwirtschaft neu entdecken: ‘Wasser-allesklar’
Die Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall (DWA) hat eine neue Kampagne namens ‘Wasser-allesklar’ ins Leben gerufen, um das Image der Wasserwirtschaft zu verbessern und junge Menschen für die vielfältigen Berufsmöglichkeiten in dieser Branche zu begeistern.
06.03.2024
News
Überbetriebliche Fortbildung 2024
Seminare für die Gütesicherung Kanalbau RAL-GZ 961
04.03.2024
News
EWE und GASCADE bündeln Kräfte für den Aufbau der Wasserstoff-Infrastruktur
Mit dem Projekt „Flow – making hydrogen happen“ entsteht ein leistungsstarkes Pipeline-System für CO2-neutralen Wasserstoff, das von der Ostsee bis in den Südwesten Deutschlands verläuft.
Kontakt
JT-elektronik GmbH
B.Eng. (FH) Tobias Jöckel
Geschäftsführender Gesellschafter, Vertrieb und Entwicklung
Robert-Bosch-Straße 26
88131 Lindau (Bodensee)
Deutschland
Telefon:
08382 967360