SmartSite - Smarte autonome Baumaschinen, Baustellenumgebungen und Bauprozesssteuerung für den intelligenten Straßenbau
- Status
- abgeschlossen
- Projektbeginn
- 01.11.2013
- Projektende
- 31.12.2016
- Förderkennzeichen
- 01MA13002
- Projekt-Homepage
- http://www.smartsite-project.de/
Bei großen Infrastrukturprojekten entstehen Schäden durch die Beseitigung vermeidbarer Mängel in Höhe von 5% der Bausumme – die volkswirtschaftlichen Schäden (u.a. Staukosten) sind jedoch ungemein höher. Pro Jahr fallen 2,2 Mrd. Euro zusätzliche Instandsetzungsaufwände durch mangelnde Qualität im Straßenbau an. Insbesondere die bislang nur ansatzweise vorhandene automatisierte Verknüpfen prinzipiell vorhandener, sensorisch erhobener Maschinen-, Umgebungs- und Prozessdaten sind hierfür ebenso die Ursache, wie die immer noch vorherrschenden, hoch zentralisierten Steuerungsansätze.
Im Teilvorhaben der Universität Hohenheim wird die Vernetzung einzelmaschinenbasierter Steuerungslogiken (Entscheidungen eines einzelnen Softwareagenten) mit prozessübergreifenden Regelkreisen (Koordination von Entscheidungen mehrerer einzelnerSoftwareagenten im Hinblick auf ein übergeordnetes Zielsystem) angestrebt. Die für die Entscheidungen zugrundegelegten Informationen werden über Sensoren erhoben und mittels neuartiger Verfahren für das Autonomie-orientierte Context-Management aggregiert sowie aufbereitet. Als Gesamtergebnis wird ein System koordinierter Einzelentscheidungen auf Basis kontextualisierter Sensorwerte angestrebt. Es handelt sich um drei Problembereiche: (1.) Modelle und Methoden für Einzelmaschinenentscheidungen, (2.) Modelle und Methoden für das Context-Management und (3.) Modelle und Methoden zur Koordination von Einzelentscheidungen.
Die übergeordnete Forschungsfrage ist, wie sich diese Modelle und Methoden anpassen und weiterentwickeln lassen, um in heterogenen, dynamischen und fragmentierten Prozesslandschaften mit einer Vielzahl an stochastischen Einflussgrößen eingesetzt werden können.
SmartSite folgt einem zweistufigen Wasserfallmodell. Erste Ergebnisse wurden durch Simulationsstudien bereits evaluiert. Diese Evaluationsergebnisse aus der ersten Iteration flossen in den Feldtest, der im September 2015 durchgeführt wurde, ein. Zu Projektende wird ein Feldexperiment auf einer realen Straßenbaustelle die Gesamtevaluation der Artefakte abschließen.
Beteiligte Personen
Beteiligte Einrichtungen
- Fakultät Wirtschafts- und Sozialwissenschaften
- Fg. Wirtschaftsinformatik II
- Institut für Health Care & Public Management
- Ammann Verdichtung GmbH; ceapoint aec technologies GmbH; Drees & Sommer Infra Consult und Entwicklungsmanagement GmbH; Ed. Züblin AG, Stuttgart; Topcon Deutschland Positioning GmbH
Weitere Informationen
Förderer
Publikationen im Rahmen des Projekts
-
Autonomous Agents in Multiagent Organizations
2017: Premm, M.; Kirn, S.
-
Intelligente (Software-) Agenten: Eine neue Herausforderung für die Gesellschaft und unser Rechtssystem?
2014: Kirn, S.; Müller-Hengstenberg, C.D
-
Intelligente (Software-)Agenten: Von der Automatisierung zur Autonomie? – Verselbstständigung technischer Systeme
2014: Kirn, S.; Müller-Hengstenberg, C. D.
-
Intelligente (Software-)Agenten: Eine neue Herausforderung unseres Rechtssystems – Rechtliche Konsequenzen der "Verselbstständigung" technischer Systeme
2014: Kirn, S.; Müller-Hengstenberg, C. D.
-
A Multi-Agent System Architecture for On-site Road Construction Logistics Management
2014: Mueller, M.; Merkert, J.; Hubl, M.
-
Multiagent coordination to improve just in sequence capabilities for multi-tiered supply chains
2014: Hubl, M.
-
SmartSite: Smarte Technologien für den intelligenten Straßenbau
2015: Blickle, A.; Karstedt, H.; Paulitsch, A.; Teizer, J.; Müller, M.
-
A Survey of the Application of Machine Learning in Decision Support Systems
2015: Merkert, J.; Mueller, M.; Hubl, M.
-
SmartSite: Intelligent and Autonomous Environments, Machinery, and Processes to Realize Smart Road Construction Projects
2015: Kuenzel, R.; Mueller, M.; Teizer, J.; Blickle, A.
-
Evaluation of Context Management Architectures: The Case of Context Framework and Context Broker
2015: Hämmerle, F.; Nickel, P.; Doering, M.; Merkert, J.; Müller, M.; Rates Crippa, M.; Mannweiler, C.
-
Technische und rechtliche Betrachtungen zur Autonomie kooperativ-intelligenter Softwareagenten
2015: Kirn, S.; Müller-Hengstenberg, C. D.
-
Reducing Hazards in Multiagent Task Delegation
2015: Müller, M.
-
Coordination of Just-in-Time Deliveries with Multi-attribute Auctions
2015: Hubl, M.; Mueller, M.; Merkert, J.
-
Production Control in Just-In-Time Supply Chains - A Machine Learning Approach for the Road Construction Industry
2016: Meyl, S.
-
SmartSite: Intelligent and autonomous environments, machinery, and processes to realize smart road construction projects
2016: Kuenzel, R.; Teizer, J.; Mueller, M.; Blickle, A.
-
Rechtliche Risiken autonomer und vernetzter Systeme. Eine Herausforderung.
2016: Müller-Hengstenberg, C.-D.; Kirn, S.
-
Intelligent Road Pavement Logistics
2016: Müller, M.; Hubl, M.; Merkert, J.; Kuenzel, R.; Meyl, S.; Nill, W.
-
Autonome Steuerung in der Baustellenlogistik – Modelle, Methoden und Werkzeuge für den autonomen Erdbau
2013: Kirn, S.; Müller, M.