KI-Analyse im Bauwerksmonitoring: aus Messreihen werden Aussagen

Die Infrasolute-Plattform wertet Messwerte nicht nur gegen Grenzwerte aus. Die KI liest sie gegen Wetter- und Verkehrsdaten, erkennt Anomalien im Verlauf und beantwortet Fragen an die Daten direkt im Dashboard.

  • Wetter- und Verkehrsdaten
  • Anomalien im Verlauf
  • Fragen im Dialog
Brücke als 3D-Modell in der Infrasolute-Plattform, Messpunkte farbig nach Status: grün im Soll, gelb Warnung, rot Alarm

Was leistet KI-Analyse im Bauwerksmonitoring?

KI-Analyse im Bauwerksmonitoring bedeutet, dass die Datenplattform Messreihen eines Bauwerks laufend auswertet und Veränderungen einordnet: Sie erkennt Auffälligkeiten im Verlauf, bevor ein Grenzwert erreicht ist, und unterscheidet etwa eine temperatur- oder verkehrsbedingte von einer strukturellen Bewegung. Die fachliche Bewertung bleibt bei Ingenieuren; die KI verkürzt den Weg von der Messkurve zur belastbaren Aussage.

Was die KI-Analyse leistet

Früher erkennen, besser einordnen

Ein Grenzwert meldet erst, wenn er erreicht ist. Die Analyse des Verlaufs zeigt, ob sich etwas anbahnt, und warum.

Auffälligkeiten im Verlauf

Die Auswertung achtet auf Veränderungen im Verlauf, nicht allein auf das Überschreiten einer Schwelle. Das verschiebt den Zeitpunkt der Meldung nach vorn.

Korrelation von Messgrößen

Mehrere Messgrößen werden gegeneinander gelesen, etwa Rissbreite gegen Betontemperatur. Eine einzelne Kurve ist selten eindeutig, das Zusammenspiel ist es.

Wetter- und Verkehrsdaten als Kontext

Temperatur, Niederschlag und Wind laufen als eigene Datenspur mit, an Brücken auf Wunsch auch Verkehrsdaten. Erst damit lässt sich eine wetter- oder verkehrsbedingte Bewegung von einer strukturellen unterscheiden.

Fragen an die Daten

Im Dashboard stellen Sie eine Frage, die KI zieht die passenden Messreihen heran und stellt das Ergebnis dar.

Alle Quellen in einer Oberfläche

Vorhandene Messtechnik anderer Hersteller und Befunde aus Prüfberichten fließen mit ein. Die Analyse sieht das ganze Bauwerk.

Grenzwerte bleiben maßgeblich

Die Alarmierung bleibt an die festgelegten Warn- und Alarmschwellen gebunden. Die KI ergänzt sie, sie ersetzt sie nicht.

Einordnung im Detail

Wetter, Verkehr, Anomalien: wie die KI Messwerte einordnet

Ein Messwert am Bauwerk hat fast nie nur eine Ursache. Temperatur, Feuchte und Verkehr bewegen ihn jeden Tag, ein Schaden bewegt ihn langsam und oft unauffällig. Die Aufgabe der Analyse ist, diese Anteile voneinander zu trennen.

Temperatur und Wetter: der größte Einfluss

Beton und Stahl dehnen sich bei Erwärmung aus und ziehen sich bei Abkühlung zusammen. Risse öffnen sich in kalten Nächten und schließen sich am warmen Nachmittag, Fugen und Lager folgen dem Jahresgang. Diese Bewegungen sind normal und oft größer als die Veränderung, nach der man eigentlich sucht.

Die KI liest deshalb jede Messgröße gegen Temperatur, Luftfeuchte, Niederschlag und Wind der nächstgelegenen Wetterstation. Aus der Messreihe ergibt sich, wie das Bauwerk typischerweise auf das Wetter reagiert. Was dieses erwartete Verhalten erklärt, wird als Wettereinfluss erkannt. Was übrig bleibt, ist das Signal, auf das es ankommt.

Verkehrsdaten: welche Bewegung der Verkehr erklärt

An Brücken im Zuge stark befahrener Straßen kommt eine zweite Einflussgröße hinzu: der Verkehr. Jedes schwere Fahrzeug verformt das Tragwerk kurz, Dehnungen und Schwingungen folgen dem Verkehrsaufkommen über den Tag und über die Woche. Werden Verkehrsdaten eingebunden, etwa Verkehrsaufkommen und Schwerverkehrsanteil aus Zählstellen des Betreibers, liest die KI die Messwerte auch gegen den Verkehr.

Ein Beispiel ist eine Autobahnbrücke auf einer der großen Nord-Süd-Achsen Deutschlands. Dort werden die Messwerte am Bauwerk mit den Verkehrsdaten abgeglichen. Das Muster, nach dem die Analyse sucht, ist deutlich: Werktags folgt die Beanspruchung dem Lkw-Verkehr, am Sonntag, wenn das Lkw-Fahrverbot gilt, wird es am Bauwerk ruhiger. Was diesem Muster folgt, erklärt der Verkehr. Was davon abweicht, verdient einen zweiten Blick.

Belastung und Reaktion Mo Di Mi Do Fr Sa So Schwerverkehr (Verkehrsdaten) Messwert am Bauwerk
Schematische Darstellung ohne Messwerte: Schwerverkehr je Wochentag und der Messwert am Bauwerk im Tagesverlauf. Folgt der Messwert dem Verkehr, ist das Last, kein Schaden.

Damit lassen sich drei Fragen beantworten. Ist ein Ausschlag eine Lastspitze aus dem Verkehr oder eine Veränderung am Bauwerk? Reagiert das Bauwerk auf dieselbe Verkehrsbelastung heute anders als vor einem Jahr? Und wie wirken sich Verkehrsführungen, Sperrungen oder Umleitungen auf die Beanspruchung aus?

Anomalien: was die KI als auffällig erkennt

Rechnet man Wetter und Verkehr heraus, bleibt ein Restsignal. Die KI kennt aus der bisherigen Messreihe dessen normales Verhalten und markiert, was davon abweicht, auch dann, wenn noch kein Grenzwert erreicht ist. Typische Anomalien sind:

Sprung

Ein Messwert ändert sich plötzlich und bleibt auf dem neuen Niveau, etwa nach einem Anprall oder einem außergewöhnlichen Lastereignis.

Drift

Ein Messwert wandert langsam in eine Richtung, unabhängig von Wetter und Verkehr. Das typische Bild eines fortschreitenden Schadens.

Verändertes Verhalten

Das Bauwerk reagiert anders als bisher auf Temperatur oder Verkehr, etwa weil ein Lager schwergängig wird oder sich ein Riss nicht mehr schließt.

Ungewohnte Muster

Ausschläge oder eine Streuung, die in der bisherigen Messreihe nicht vorkommen.

Mehrere Messstellen zugleich

Verändern sich mehrere Sensoren gleichzeitig, spricht das eher für eine Ursache am Bauwerk als für einen einzelnen Ausreißer.

Sensor statt Bauwerk

Werte, die physikalisch nicht plausibel sind, werden als mögliche Messstörung markiert und von einer Veränderung am Bauwerk unterschieden.

3D-Modell eines überwachten Gebäudes mit Keller und drei Geschossen in der Infrasolute-Plattform
Jede Messstelle hat ihren Ort im 3D-Modell des Bauwerks, hier ein Gebäude mit Keller und drei Geschossen. So zeigt die Analyse nicht nur, dass sich ein Wert verändert, sondern auch, wo.

Jede Anomalie erscheint mit ihrem Kontext: welche Messstelle, seit wann, und wie Wetter und Verkehr in diesem Zeitraum aussahen. Ob daraus eine Maßnahme folgt, bewerten Ingenieure. Die Warn- und Alarmschwellen bleiben davon unberührt und melden wie gewohnt.

So arbeitet die Analyse

Vom Messwert zur Aussage in vier Schritten

Die Sensoren senden ihre Werte autonom an die Datenplattform. Dort beginnt die Auswertung mit jedem neuen Messwert.

  1. 01

    Erfassen

    Messwerte, Wetterdaten, auf Wunsch Verkehrsdaten und Werte aus Drittsensorik laufen in einer Plattform zusammen.

  2. 02

    Plausibilisieren

    Jeder Messwert wird geprüft und als Zeitverlauf dargestellt.

  3. 03

    Einordnen

    Die KI trennt Wetter- und Verkehrseinfluss vom Restsignal, liest Messgrößen gegeneinander und markiert Anomalien.

  4. 04

    Bewerten

    Ingenieure bewerten die Auffälligkeit fachlich. Am Ende steht eine Aussage zum Zustand des Bauwerks.

Für wen

Was Ingenieure und Entscheider davon haben

Für Ingenieure und Prüfer

  • Verläufe statt Einzelwerte, mit Wetter- und Verkehrskontext
  • Korrelationen mehrerer Messgrößen auf einen Blick
  • Drittsensorik und Prüfbefunde in derselben Oberfläche
  • Fachliche Bewertung bleibt beim Menschen

Für Betreiber und Entscheider

  • Früherer Hinweis auf Veränderungen, bevor ein Grenzwert erreicht ist
  • Wetter- und verkehrsbedingte Bewegungen werden als solche erkennbar
  • Antworten auf Fragen ohne Datenexport und Tabellenarbeit
  • Belastbare Grundlage für Entscheidungen über Maßnahmen

Grenzen der KI-Analyse: Die KI wertet aus, was gemessen wird. Sie ersetzt weder ein durchdachtes Messkonzept noch die vorgeschriebene Bauwerksprüfung oder die fachliche Bewertung durch Ingenieure.

Ihre Messdaten mit KI auswerten

Ob neue Messstellen oder vorhandene Sensorik: Wir zeigen Ihnen an einem Beispiel, wie die Plattform Ihre Messreihen einordnet.

Roman Koch Roman Koch
FAQ

Häufig gestellte Fragen: KI-Analyse

Was macht die KI im Bauwerksmonitoring genau?
Sie wertet die Messreihen eines Bauwerks laufend aus, achtet auf Auffälligkeiten im Verlauf und liest Messgrößen gegeneinander, etwa Rissbreite gegen Temperatur. Im Dashboard können Sie außerdem Fragen an die Daten stellen; die KI zieht die passenden Messreihen heran und stellt das Ergebnis dar.
Ersetzt die KI den Grenzwertalarm?
Nein. Die Alarmierung bleibt an die festgelegten Warn- und Alarmschwellen gebunden. Die KI hilft, Verläufe einzuordnen und Zusammenhänge zu erkennen. Die fachliche Bewertung bleibt bei Ingenieuren.
Wie unterscheidet die Analyse Wetter von Schaden?
Temperatur, Niederschlag und Wind laufen als eigene Datenspur mit. Bewegt sich ein Messwert im Takt der Temperatur, ist das ein anderes Signal als eine Veränderung, die unabhängig vom Wetter fortschreitet.
Welche Verkehrsdaten lassen sich einbinden?
Je nach Bauwerk etwa Verkehrsaufkommen und Schwerverkehrsanteil aus Zählstellen des Betreibers. Welche Daten verfügbar sind und in welcher zeitlichen Auflösung, klären wir im Messkonzept. Die KI liest die Messwerte dann auch gegen den Verkehr.
Was ist eine Anomalie im Bauwerksmonitoring?
Eine Abweichung vom normalen Verhalten eines Messwerts, nachdem Wetter- und Verkehrseinflüsse herausgerechnet sind: ein Sprung, eine langsame Drift, ein verändertes Verhalten auf Temperatur oder Verkehr oder ein ungewohntes Muster. Die KI markiert sie, bevor ein Grenzwert erreicht ist; die Bewertung übernehmen Ingenieure.
Lassen sich vorhandene Sensoren anderer Hersteller einbinden?
Ja. Vorhandene Messtechnik anderer Hersteller binden wir in die Plattform ein. Die Analyse sieht dann alle Werte des Bauwerks in einer Oberfläche.
Brauche ich für die KI-Analyse eigene Software?
Nein. Die Analyse läuft auf der Infrasolute-Datenplattform, auf die Sie im Browser zugreifen. Sensorik und Softwaremodule sind standardisiert und werden für Ihr Bauwerk konfiguriert.

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Nennen Sie uns Bauwerk und Messgrößen. Wir zeigen Ihnen die KI-Analyse in einer Demo und schätzen ein, was sie für Ihr Bauwerk leisten kann.

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