Forschung und Entwicklung

Angaben laut Bericht zum Geschäftsjahr 2015.

Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten leisten einen wichtigen Beitrag zur Wettbewerbsfähigkeit des Bilfinger Konzerns. Im Mittelpunkt steht dabei die marktgerechte Weiterentwicklung unserer Engineeringund Dienstleistungsangebote. Die Entwicklungsarbeit ist Aufgabe der operativen Einheiten. Sie sind eng mit den Bedürfnissen ihrer Kunden vertraut und können Innovationen zielgerichtet vorantreiben. Das Ergebnis sind technisch hochwertige und wirtschaftlich sinnvolle Lösungen, die auf direkten Kundennutzen zielen. Dazu gehen wir auch Kooperationen mit führenden Hochschulen und Forschungseinrichtungen ein.

Im Berichtsjahr verfolgte Bilfinger über 100 Forschungs- und Entwicklungsprojekte mit einem Gesamtaufwand von 6,6 Mio. € aus fortzuführenden Aktivitäten des Konzerns. Im Fokus der Aktivitäten standen innovative Produkte und Services für die Bereiche Energie, Industrie, Immobilien und Umwelt. Unsere Forschungs- und Entwicklungsarbeit zielt vor allem auf eine Optimierung interner Wertschöpfungsprozesse ab, hier liegt der wesentliche wirtschaftliche Nutzen dieser Aktivitäten für unser Unternehmen.

Energie

Die Energiewende verändert nicht nur die Rahmenbedingungen der Energieerzeugung, sondern auch die Anforderungen an die erforderlichen Netze. Durch den Ausbau erneuerbarer Energien entsteht eine Vielzahl dezentraler Erzeugungsanlagen, die von den Netzbetreibern für einen stabilen Betrieb der Stromnetze koordiniert werden müssen.

Bilfinger hat zu diesem Zweck die modulare Web-Anwendung Ubix entwickelt. Das Informations- und Steuerungssystem unterstützt Betriebsführung und Monitoring von Blockheizkraftwerken oder Windenergieanlagen und ermöglicht gleichzeitig zentrale Businesslogiken zur übergeordneten Steuerung des Anlagenbestands. Grundlage sind die Erfassung von Prozessdaten wie Zählerständen oder Messwerten der Anlagen und die Möglichkeit der zentralen Steuerung. Gleichzeitig wird dem Nutzer ein modernes Web-Portal geboten, um Abläufe abzubilden und neue Prozesse wie beispielsweise die Regelenergievermarktung umzusetzen. Das Portal ist als Internet of Things (IoT)-Anwendung für branchenübergreifende Anforderungen konzipiert. Bilfinger richtet sich mit Ubix an Anwender aus den Bereichen der Energieerzeugung, der kommunalen Versorgung, des Energiehandels sowie an Betreiber von Industrieanlagen.

Zur Optimierung des Energieverbrauchs von Immobilien entwickelt Bilfinger mit seinen Kunden seit Jahren eigene Lösungen rund um das Thema Smart Metering. Dabei werden Gebäudedaten wie Energieverbräuche und Nutzerverhalten in Echtzeit automatisiert erfasst. Aufbauend auf diesen Erkenntnissen bietet das Unternehmen die Softwarelösung Smart B für das Energiemanagement von Immobilien an. Über das bloße Messen der Verbrauchswerte hinaus werden die Daten mit Hilfe intelligenter Algorithmen direkt ausgewertet. Das Monitoring-System arbeitet mit einem speziell entwickelten Zähler mit einer Abtastfrequenz von 4 kHz. Auf diese Weise entsteht eine besonders hohe Anzahl von Verbrauchswerten, die über eine Cloud-Plattform dargestellt, ausgewertet und interpretiert werden können. Die intelligenten Algorithmen erkennen einzelne Endgeräte und können so ein transparentes Bild des Stromverbrauchs bis auf die Geräteebene erzeugen. Die Softwarelösung Smart B dient Betreibern von Industrie- und Gewerbeimmobilien als intelligentes Energiemanagementwerkzeug. Im Idealfall kann ein einziger Zähler die Energiedaten eines kompletten Gebäudes erfassen. Eventuelle Fehlfunktionen, Optimierungs- und Einsparpotentiale und erzielte Energieeinsparungen werden somit in Echtzeit sichtbar.

Industrie

Bilfinger entwickelt digitale Lösungen für Industrie 4.0-Anwendungen und trägt damit zur Marktentwicklung bei.

So wird das im Vorjahr neu eingeführte Bilfinger Maintenance Concept (BMC) systematisch weiterentwickelt. Schwerpunkte sind die strukturierte Ausarbeitung und Implementierung der 16 BMC-Module für die Prozessindustrie bei bestehenden und neuen Verträgen. Beispielhaft hierfür steht die Fortentwicklung des Moduls ,iMaintenance®‘. Die Optimierung und Dynamisierung der Wartungs- und Inspektionsintervalle ermöglicht eine kostengünstigere Instandhaltung und höhere Verfügbarkeit von Anlagen. Um Störungen im Betrieb möglichst zuverlässig vorhersagen und notwendige Instandhaltungsarbeiten besser planen zu können, wird auch die Entwicklung von Predictive Maintenance Lösungen auf Basis hochkomplexer Datenanalysen weiter verfolgt.

Darüber hinaus werden digitale Lösungen entwickelt, die Arbeitsplanung und Auftragsabwicklung im Industrieservice effizienter, sicherer und umweltfreundlicher machen. Im Industriegerüstbau findet eine Scaffolding-App Anwendung, mit deren Hilfe die Auftragsabwicklung von der Beauftragung durch den Kunden über die Arbeitsplanung bis hin zur Fotodokumentation, Leistungsanerkennung und Abrechnung mit mobilen Geräten organisiert wird. Die Lösung bietet dem Kunden eine schnelle Ausführung der beauftragten Leistungen und liefert kontinuierlich Informationen zum aktuellen Stand der erbrachten Leistung.

Immobilien 

Bilfinger erbringt seit Jahren in allen Lebenszyklusphasen der Immobilie integrierte Dienstleistungen, die ihre Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit verbessern. Grundvoraussetzungen zur Planung nachhaltiger Immobilien sind das profunde technische Wissen in den vielfältigen Fachdisziplinen sowie die praxisbezogene Erfahrung im Gebäudebetrieb. Zur Handhabung, Steuerung, Kommunikation und Dokumentation der komplexen Prozesse in der Planungs-, Bau- und Betriebsphase setzt Bilfinger auf Digitalisierung.

Das Unternehmen verwendet für seine Planungs- und Bauprozesse zunehmend ein ganzheitliches digitales Datenmodell. Neben den Gebäudedimensionen und technischen Spezifikationen der Bauteile stehen Kosten, Termine und Aspekte des Vertragsmanagements innerhalb des Building Information Models zur Verfügung. Es ermöglicht eine digitale Visualisierung der Immobilie bereits vor deren Errichtung und eine auf aktuellen Daten beruhende Steuerung aller Planungs- und Bauprozesse einschließlich der späteren Übergabe der vollständigen digitalen Akte für den Gebäudebetrieb oder den Verkauf der Immobilie.

Im Jahr 2015 wurde das Gebäudemodell um die Schnittstelle für die bauphysikalischen Nachweise erweitert. Der Nachweis des Energieverbrauchs und der Ressourceneffizienz einer Immobilie wird in den fortschreitenden Planungsphasen aufgrund sich verdichtender Informationen in der Regel wiederholt geführt. Durch die Erweiterung des Building Information Models um den Aspekt der Bauphysik beschleunigt Bilfinger diese Abläufe und kann erforderliche Änderungen schon in einer frühen Planungsphase aufzeigen.

Auch bei der technischen Bestandsaufnahme von Immobilien setzt Bilfinger digitale Werkzeuge ein. Zusätzlich zur Weiterverarbeitung von Daten aus 3D-Scannern wurden Apps programmiert, mit denen der individuelle bauliche Zustand von Immobilien einschließlich ihrer technischen Ausstattung in kurzer Zeit erfasst werden kann. Die gewonnenen Daten stehen den Projektbeteiligten über cloudbasierte Systeme zur Weiterverarbeitung, Kontrolle und Steuerung unmittelbar nach der Erfassung zur Verfügung. Solche Apps setzt Bilfinger bei Bestandsaufnahmen und Bauabnahmen sowie zur Dokumentation und Abrechnung von Leistungen zur Effizienz- und Qualitätssteigerung ein.

Umwelt

Insbesondere schnell wachsende Großstädte stehen vor der Herausforderung eines nachhaltigen, ressourceneffizienten Umgangs mit Trinkwasser. Bilfinger hat in den vergangenen Jahren neue Lösungen in der Vakuumsanitärtechnik, im Bereich Wertstofftrennung und Energiegewinnung sowie in der Wasseraufbereitung entwickelt.

In einem durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Projekt wurde ein Stadtteil in der chinesischen Großstadt Qingdao mit diesen Techniken ausgestattet und in der Praxis unter wissenschaftlicher Begleitung der TU Darmstadt getestet. Dort wird das Abwasser getrennt als Grau- und Schwarzwasser abgeleitet und zusammen mit Bioabfall einem Verwertungszentrum zugeführt. Aus diesen Stoffen wird Betriebswasser, Strom, Wärme und organischer Schlamm gewonnen. Die Größe des Verwertungszentrums hebt sich in diesem Fall deutlich von einzelnen Bebauungseinheiten ab, ist jedoch erheblich kleiner als konventionelle zentrale Ver- und Entsorgungseinheiten für Großstädte.

Die Spezialisten für Wassertechnik im Bilfinger-Konzern haben sogenannte Spaltsiebe entwickelt, deren einzelne Stäbe senkrecht durchströmt werden und gegenüber Lochsieben einen deutlich höheren Durchfluss erlauben. Durch die verwendeten Bauteile haben sie zudem eine hohe Widerstandsfähigkeit bei geringem Wartungs- und Instandsetzungsaufwand. Eingesetzt werden die Siebe in unterschiedlichsten Bereichen – vom Brunnenbau über die gesamte Prozessindustrie bis hin zur Wasseraufbereitung. Mit einem neu entwickelten Herstell- und Prüfverfahren können diese Siebe mit besonders kleinen Öffnungen produziert werden, um damit feinste Partikel zurückzuhalten.

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