Digitale Methoden bieten aktuell in vielen wirtschaftlichen und gesellschaftlichen Zweigen ein enormes Wachstumspotential, in allen Bereichen lassen sich große Produktivitätssteigerungen verbuchen. Die digitale Disruption ist die Chance für das Bauwesen neue Perspektiven und Herangehensweisen zu definieren und Potenziale aus der Digitalisierung zu ziehen. Vor allem vor dem Hintergrund der sich verknappenden Ressourcen Zeit und Personal. Der Forschungsschwerpunkt fokussiert auf die Entwicklung neuer Lösungen, um die Leistungsfähigkeit von Infrastrukturen unter ökonomischen und ökologischen Gesichtspunkten zu erhalten und zu steigern.

Die Digitalisierung bietet für das Bauwesen und vor allem für den Bereich Infrastruktur aufgrund der hohen Komplexität sowie den langen Projekt- und Lebenszyklen hervorragende Ansätze, um Planungs-, Realisierungs- und Betriebsprozesse effizient zu gestalten. Dies ist ein wesentlicher Baustein, um die Infrastruktur zukunftsfähig auszubauen und den stetig steigenden Anforderungen an Mobilität gerecht zu werden. Dafür sollen Infrastrukturprojekte ganzheitlich für den gesamten Lebenszyklus von Planung über den Bau und das Betreiben hinweg bis zur Instandhaltung gedacht werden. Etablierte Prozessketten sollen nicht nur digitalisiert, sondern in Gesamtbetrachtung und unter Berücksichtigung der digitalen Möglichkeiten neugestaltet werden. Im Vordergrund stehen dabei Punkte wie Informationsmanagement über Common Data Environments (Single Source of Truth-Lösungen), digitaler Kollaboration, Automatisierung und prädiktive Datenauswertungen, die insbesondere im Fokus der Forschungsaktivitäten am ICoM stehen.

Neben der Beachtung der Verkehrsträgerspezifischen Rahmenbedingungen werden Abhängigkeiten unterschiedlicher Verkehrssysteme im Netzwerk untersucht. Hier bieten neue Bewertungsverfahren und Methoden der künstlichen Intelligenz die Möglichkeit, datenbasiert Entscheidungen zum Erhalt der Leistungsfähigkeit bei Ausfall von Einzelknoten eines Infrastruktursystems zu leisten.

Gerade Infrastrukturprojekte sind kommunikationsintensiv, da viele Interessensträger beteiligt sind und Ingenieure aus vielen verschiedenen Disziplinen Planungspakete beitragen. Dies erfordert neue Arten der Zusammenarbeit auf digitalen Plattformen wie dem CDE und bietet neue Möglichkeiten beispielsweise bei der Öffentlichkeitsarbeit mit Virtual Reality.     

Um Infrastrukturprojekte erfolgreich zu realisieren ist Informationsmanagement und Flexibilität um schnell auf veränderte Rahmenbedingungen reagieren und Realisierungstermine halten zu können wichtiger denn je. Single Source of Truth-Lösungen stellen sicher, dass alle Informationen aktuell und lebenszyklusübergreifend zur Verfügung stehen und bei Entscheidungen eine fundierte Grundlage bieten.    

Als längste Phase im Lebenszyklus eines Infrastrukturbauwerks muss die Betriebsperiode unbedingt von Beginn an berücksichtigt werden. Der Einsatz von Monitoring-Systemen ermöglicht es Daten zentral für die Instandhaltung zur Verfügung zu stellen. So können Instandhaltungsprozesse personell extensiviert und Schäden die zu kostenintensiven Instandhaltungsmaßnahmen führen früh erkannt und wirtschaftlich abgewandt werden.