Die Rolle der KI bei der Bauwerksinspektion verstehen

Künstliche Intelligenz
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Künstliche Intelligenz (KI) macht branchenunabhängig große Fortschritte bei der Einführung und hilft Unternehmen, ihre Ausführung und ihr Angebot zu verbessern. Was kann KI also im Bereich der Bauwerksinspektion leisten und warum werden diese Begriffe plötzlich zusammen verwendet?

Die Definition des neuen KI-Spielfelds

Zunächst ist es wichtig, die von uns verwendeten Begriffe zu verstehen. Gehen wir also einen Schritt zurück und stellen sicher, dass wir zu einem Einverständnis kommen. Was verstehen wir unter KI? Was meinen wir nicht? Und was können wir von Verfahren und Produkten erwarten, die KI einsetzen, insbesondere im Bereich der Bauwerksprüfung?

Das Wichtigste zuerst. KI und maschinelles Lernen (ML) sind nicht dassselbe. Wenn wir den Begriff KI verwenden, beziehen wir uns auf die Fähigkeit einer Maschine, das menschliche Denkvermögen sowie menschliche Verhaltensweisen zu simulieren. ML hingegen ist ein Teilbereich der KI, der sich erst später entwickelte. ML bezieht sich auf das Erlernen von Daten im Laufe der Zeit, um die Mustererkennung durch Maschinen oder Computer zu verbessern. ML ermöglicht die Verarbeitung riesiger Datenmengen, die es ML-basierten Prozessen erlauben, aus Daten zu lernen und Prozesse im Laufe der Zeit selbstständig zu verbessern – und dabei auch Vorhersagen auf der Grundlage historischer Daten zu treffen. Während KI also eingesetzt wird, um ein intelligentes System zur Lösung komplexer Probleme zu schaffen, helfen ML-basierte Prozesse Maschinen, aus Daten zu lernen, um die Genauigkeit der Ergebnisse zu verbessern.

Deep Learning (DL) ist abschließend ein Teilbereich maschinellen Lernens, bei dem tiefe neuronale Netze eingesetzt werden (tief, weil die Architektur des neuronalen Netzes aus mehreren Schichten besteht). Dies ermöglicht die Erkennung und das Lernen von Mustern in sehr großen Datensätzen, um fortgeschrittene Aufgaben wie Sprachassistenz, das Fahren unbemannter Fahrzeuge oder die korrekte Identifizierung von Objekten in Bildern zu erfüllen. Die Komplexität neuronaler Netze ermöglicht es DL-Modellen, komplexere Aufgaben zu lösen, die ML-Modelle nicht lösen können.

Wie wirkt sich KI auf die Industrie weltweit aus?

KI hat sich mittlerweile in unzähligen Branchen durchgesetzt. Von Logistik und E-Commerce bis hin zu Gesundheitswesen, Robotik und autonomen Fahrzeugen ist KI bereits tief in unser tägliches Leben eingebettet. KI steigert die Effizienz und Genauigkeit durch die Automatisierung von Prozessen, die Erledigung einer größeren Anzahl von Aufgaben in der gleichen Zeitspanne wie Menschen – und durch die Verfügbarkeit rund um die Uhr.

KI-gesteuerte Lösungen helfen Unternehmen, Kosten zu sparen und die Rentabilität zu steigern. Das neue Verbraucherverhalten erfordert Schnelligkeit und Prozesse, die ohne KI nicht zu bewältigen wären. Gleichzeitig ist KI in der Lage, durch verbesserte Prognosen und Empfehlungen Stabilität in Systeme und Prozesse zu bringen.

Das Kosteneinsparungspotenzial ist enorm, wie dieser Überblick über die Kostensenkungen durch den Einsatz von KI in Unternehmen weltweit ab dem Geschäftsjahr 2019 über verschiedene Geschäftsfunktionen hinweg zeigt.

Einerseits sind die Erwartungen hoch, wenn es darum geht, die von der KI versprochene nächste Stufe der Verarbeitung und Automatisierung zu erreichen. Andererseits hat es den Anschein, dass auch künstliche Rosen ihre Dornen haben und die Angst vor der Bedrohung, künstliche Intelligenz könne menschliche Arbeit ersetzen   oder möglicherweise beginnen, das menschliche Denken zu überlisten, ist weit verbreitet. Dieses Denken ist tendenziell etwas unbegründet – oder zumindest undifferenziert – vor allem, wenn es um strukturelle Inspektionen geht. Um diese Bedenken zu mildern, kann die Rolle des Vertrauens beim Einsatz von KI nicht hoch genug eingeschätzt werden. Vertrauenswürdigkeit zu schaffen ist demnach unerlässlich.

Um mehr über KI und Vertrauenswürdigkeit zu erfahren, können Sie unseren Blogeintrag zu diesem Thema aufrufen hier.

Was ist der Vorteil des Einsatzes von KI bei Bauwerksinspektionen?

Schnelles und akkurates Lernen

Stellen Sie sich vor, Sie als Bauingenieur könnten eine relevante Auswahl von Schäden an einem beliebigen Bauwerk vorgeschlagen bekommen. Eine solche Aufgabe lässt sich mit Hilfe von KI leicht – und präzise – erledigen. Durch die Arbeit mit tausenden von Bildern kann ein neuronales Netz darauf trainiert werden, Merkmale zu bewerten und zu priorisieren, um kritische und unkritische Defekte in Strukturen zu verstehen und abzuwägen. Verschiedene Arten von Schäden können mit pixelbasierten Methoden erkannt werden, um die richtige Form zu erzeugen.

Schnelle und genaue Bewertung

Nur die Form einer bestimmten Art von Schäden zu erfassen, würde noch nicht ausreichen, um die Effizienz der Arbeitsabläufe bei Bauwerksinspektionen wesentlich zu verbessern. Die KI muss noch einen Schritt weiter gehen und alle relevanten Schäden identifizieren und gleichzeitig die Möglichkeit bieten, sich auf die als kritisch erachteten Schäden zu konzentrieren. Mit anderen Worten: KI kann eine riesige Auswahl an Daten bewerten und kategorisieren und auf der Grundlage vorab ausgewählter Kriterien Vorschläge für das Wichtigste unterbreiten. Darüber hinaus kann die digitale Inspektionstechnologie auch Fehler aufdecken, die mit bloßem Auge kaum erkennbar sind.

Schnelle und präzise Hilfe

Das soll nicht heißen, dass die KI dazu da ist, die Arbeit von Menschen zu ersetzen. KI wird am besten im Dienste des Menschen eingesetzt – und der Unternehmen, die sie betreiben. KI kann dabei helfen, viele der ungeliebten Aufgaben zu erledigen, die ein notwendiger Bestandteil der Arbeit von Bauingenieuren sind. Als Bauingenieur werden Sie in der Lage sein, durch KI gestützte Fähigkeiten zu nutzen, die das Ergebnis Ihrer Arbeit detaillierter und qualitativ hochwertiger machen.

Die KI wird natürlich nicht die komplette Arbeitsaufwand Ihres Hochbauprojekts übernehmen. Betrachten Sie KI stattdessen als den perfekten Begleiter, der Ihnen alle Informationen liefert, die Sie benötigen, um Ihr Fachwissen und Ihre Kenntnisse einzusetzen, ohne dabei die Verantwortung für Ihre Arbeit aufgeben zu müssen. Ähnlich wie die KI selbst erfordert auch der Output menschlicher Arbeit eine solide Datenqualität als Input. KI hilft bei der Bereitstellung einer soliden Datenqualität, um sicherzustellen, dass die von Ihnen ausgeführte Arbeit so gut wie möglich ist.

Während Sie folglich die automatisierte Schadenserkennung in Ihren Bauwerksinspektionsprojekten in Ihre Arbeitsabläufe integrieren können, ist dabei auch klar, dass sich Ihre Arbeit nie darauf beschränken wird. KI auf eine Art und Weise einzusetzen, aus welcher sich der größtmögliche Nutzen schöpfen lässt, ist noch immer ihre – und vor allem eine menschliche – Aufgabe.  

Sind Sie neugierig zu erfahren, wie eine KI-gestützte Inspektion in der Praxis aussieht?

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