KI-Systems zur
Nachhaltigkeitsbetrachtung
Kriterien der sozialen, ökologischen und ökonomischen Nachhaltigkeit
Kriterien der sozialen, ökologischen und ökonomischen Nachhaltigkeit
Ziel des Projekts „SusInfra" ist die Entwicklung eines KI-Systems zur Nachhaltigkeitsbetrachtung für einen optimierten Ressourceneinsatz für die Planung, Ausführung und Instandhaltung von Straßenbauprojekten.
Der Bau und die Unterhaltung der Verkehrsinfrastruktur tragen wesentlich zum bundesweiten CO2-Ausstoß bei.
Die komplexen Nachhaltigkeitsaspekte, wie der Materialverbrauch über den Lebenszyklus, verfügen über ein weitreichendes Optimierungspotenzial.
Bei den Ausschreibungen der Baumaßnahmen werden bisher lediglich die eingereichten Angebotspreise miteinander verglichen. Dadurch wird bereits in frühen Entscheidungsphasen die Bedeutung von Nachhaltigkeitsaspekten in den Hintergrund gerückt, wodurch die folgenden Lebenszyklusphasen geprägt werden.
Als Datenbasis dient ein digitales, objektorientiertes 3D-Straßenmodell, welches über eine CDE-Plattform verwaltet wird.
Zudem wird ein Datenbanksystem mit neudefinierten Nachhaltigkeitskennwerten integriert. Für die automatisierte Nachhaltigkeitsbetrachtung während der Ausschreibung und Vergabe dient nun das SusInfra Nachhaltigkeitsbewertungstool.
Der Lebenszyklus eines Straßenbauprojekts umfasst mehrere Phasen
Rohstoffgewinnung, Transport und Produktion der Baustoffe
Lieferung der Materialien zur Baustelle
Bau und Einbau der Straßeninfrastruktur
Betrieb, Wartung und Instandhaltung
Rückbau und Wiederverwendung der Materialien
Die Lebenszyklusanalyse ermöglicht eine ganzheitliche Bewertung der Umweltauswirkungen von der Rohstoffgewinnung bis zum Recycling. Durch die Betrachtung aller Phasen können nachhaltige Entscheidungen getroffen werden.
Der SusInfra-Ansatz sieht vor, dass in der Vergabephase eines Autobahnbauprojekts mit funktionaler Leistungsbeschreibung ausgeschrieben wird und der Auftraggeber dabei nachhaltige Zuschlagskriterien inkludiert und gewichtet. Dabei sollen Kriterien der sozialen, ökologischen und ökonomischen Nachhaltigkeit Berücksichtigung finden. Auf Basis der Gewichtung der Zuschlagskriterien und der Leistungsbeschreibung können die Bieter ihr Angebot erstellen.
Bei der Angebotserstellung kann das in SusInfra zu entwickelnde Nachhaltigkeitsbewertungstool angewandt werden, indem es verschiedene Varianten des Angebots auf die gewichteten Nachhaltigkeitskriterien hin überprüft oder bei der Erstellung von Angeboten unterstützt. Ebenso sollen unternehmenseigene Werte oder Qualitätsmerkmale, die für die Bauplanung und -ausführung von Relevanz sind, berücksichtigt werden. So kann das Angebot der Bieter nachhaltiger gestaltet werden.
Werden die Angebote eingereicht, prüft der Auftraggeber diese ebenfalls mithilfe des Nachhaltigkeitsbewertungstools. So kann geprüft werden, wie die Angebote in den einzelnen Nachhaltigkeitskriterien abschneiden. Das Tool bietet daher nicht nur eine einfache Handhabbarkeit der Nachhaltigkeitsbewertung, sondern dient darüber hinaus als Entscheidungsunterstützung, wodurch die Identifikation des nachhaltigsten Angebots deutlich vereinfacht wird.
Zusammenfassend lässt sich festhalten, dass das Nachhaltigkeitsbewertungstool für zwei Anwendungsfälle genutzt werden soll: Zum einen unterstützt es die Bieter bei der Erstellung von Angeboten im Rahmen der Variantenerstellung. Zum anderen entlastet es den Auftraggeber bei der Auswahl eines passenden Angebots durch den Variantenvergleich.
Weitere Details zum SusInfra-Ansatz können dem Rahmendokument in der aktuellen Fassung entnommen werden:
MobilithekDie Nachhaltigkeitsbewertung basiert auf den standardisierten Modulen der Lebenszyklusanalyse nach EN 15804
Umfasst die Rohstoffgewinnung, den Transport zum Hersteller und die Produktion der Baustoffe. Hier werden die Umweltauswirkungen der Materialherstellung erfasst.
Beinhaltet den Transport zur Baustelle und den Einbau der Materialien. Die Baustellenlogistik und der Energieverbrauch beim Einbau werden hier bewertet.
Die längste Phase im Lebenszyklus. Hier werden Instandhaltung, Reparaturen, Ersatz und der Energieverbrauch während der Nutzung berücksichtigt.
Umfasst Rückbau, Transport, Abfallbehandlung und Entsorgung. Das Potenzial für Recycling und Wiederverwendung wird hier bewertet.
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