Automatische Erstellung personalisierter virtueller Sicherheitsausbildung im Bauwesen in digitalen Zwillingen

Die Bauindustrie sieht sich anhaltenden Sicherheitsherausforderungen gegenüber, mit vielen Arbeitsunfällen und Todesfällen. Virtuelle Sicherheitsausbildungsmethoden sind oft nicht realistisch genug. Dieser Artikel stellt einen bahnbrechenden Ansatz vor, der digitale Zwillinge nutzt, um Virtuelle Trainingsumgebungen (VTEs) zu erstellen, die auf die Sicherheit im Bauwesen zugeschnitten sind. Das Framework Digital Twin for Construction Safety (DTCS) integriert nahtlos Building Information Modelling (BIM)-Modelle, Zeitpläne, Ressourcen und Gefahreninformationen in einen Prototyp mithilfe der Spiel-Engine Unity. Es ermöglicht die Erstellung von VTEs mit minimaler Benutzerinteraktion, wodurch Sicherheitstrainer personalisierte Szenarien basierend auf spezifischen Projektparametern und Schulungsanforderungen definieren können, die auf die Bedürfnisse der Trainees abgestimmt sind. Die Bewertung dieses Ansatzes durch drei unterschiedliche reale Projekte und eine Fallstudie mit sechs Trainees zeigt seine Wirksamkeit. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass das DTCS-Framework in der Lage ist, VTEs effizient unabhängig vom Projekt zu erstellen, sobald ein BIM-Modell vorliegt. Darüber hinaus bietet das Framework dem Trainee durch die Leistungsbewertung mittels Laufzeitdaten bedeutungsvolles Feedback. Die gesammelten Daten versprechen Einsatzmöglichkeiten für mehrere Anwendungen, aber zukünftige Forschungen müssen ihre Wirksamkeit validieren. Über die Ausbildung hinaus hebt die Studie die Nützlichkeit von VTEs zur Verbesserung des Sicherheitsdesigns und der Gefahrenminderungsstrategien durch datengestützte Erkenntnisse hervor.