Es ist eine Geschichte, die aus dem Start-up-Bilderbuch stammen könnte: Zwei Bozner Brüder, die bereits im Volksschulalter leidenschaftlich Videospiele programmierten, nach ihrem Bauingenieur-Studium aufregende Jobs in aller Welt hatten - darunter beim Bau der Metro in Neu-Delhi - und schließlich 2017 auf einem Dachboden ein Start-up gründeten. Die Rede ist von Massimo und Matteo Penasa und ihrem innovativen Start-up CAEmate, eines der Vorzeigeunternehmen im Start-up Incubator des NOI Techpark, das erst im Vorjahr zu den Gewinnern des nationalen Startup Marathon zählte. Ihr Produkt? Eine Software, die mittlerweile bei vielen großen nationalen und internationalen Autobahnkonzessionären im Einsatz ist, weil sie es erlaubt, mittels eines digitalen Zwillings zuverlässige Rückschlüsse auf den Zustand von baulichen Infrastrukturen wie Brücken, Viadukten und Tunnel zu ziehen.

Eine Lösung, die vor allem nach dem Einsturz der Morandi-Brücke in Genua im August 2018, die viele Infrastrukturbetreiber alarmierte, höchst gefragt wurde: „Es gibt viele Brücken und andere Infrastrukturen, die heute 50 oder 60 Jahre alt sind und anfangen, Probleme zu machen“, sagt Massimo Penasa. Doch müssen sie deshalb alle abgerissen werden, was extrem kostspielig und keineswegs nachhaltig ist? Tatsächlich ist die Überprüfung des Zustands einer Infrastruktur auch aus Ingenieurs-Perspektive eine Herausforderung: Zu den statischen Berechnungen, die während der Planungsphase durchgeführt werden, kommen die Auswirkungen von Zeit und Wetter, aber auch die ständigen Belastungen durch den Verkehr. Die Überprüfung des tatsächlichen Zustands aller Komponenten ist sehr komplex und so ist es am Ende oft tatsächlich „einfacher“, ein Bauwerk abzureißen, als zu verstehen, wo und wie es repariert werden kann.

Digitaler Zwilling

Eine echte Alternative bietet die Software von CAEmate. Sie arbeitet mit Sensoren, die in Echtzeit fast jegliche Art von Daten an jedem Punkt der Struktur erfassen. Diese Daten werden dann in die Cloud hochgeladen und im Zusammenspiel von Model Updates, Algorithmen der automatisierten Kalibrierung und Künstlicher Intelligenz verarbeitet.  „Statt eines statischen 3D-Modells erhalten wir so eine ständig aktualisierte digitale Version des Bauwerks, die 1:1 die Realität widerspiegelt, also einen echten digitalen Zwilling“, erklärt Penasa. So sei es möglich, jederzeit den Zustand einer Brücke, eines Tunnels oder einer beliebigen Infrastruktur zu überprüfen und auch Vorhersagen für die Zukunft zu treffen. Etwa, wie sich die berechnete Verkehrsbelastung in den kommenden fünf Jahren auf den Zustand der Brücke oder Straße auswirken wird.

 „In vielen Fällen könnten diese Strukturen tatsächlich repariert werden, indem man den beschädigten Bereich genau identifiziert und gezielt eingreift“, erklärt Massimo Penasa. So kann die Lebensdauer vieler Bauwerke noch um 20 Jahre oder mehr verlängert werden. Kein Wunder, dass das Interesse an dieser Software extrem groß ist. Mittlerweile hat CAEmate mit einem Team aus 20 Leuten die Scale-up-Phase erreicht, und ist derzeit auf der Suche nach Investoren. Unterstützt wird das Jungunternehmen dabei von den Services des Start-up Incubator im NOI Techpark. Einen Turbo bringt darüber hinaus die Teilnahme am von Unicredit geförderten Accelerator Programm UniCredit Start Lab 2022/23, die sich den Gründern durch den Gewinn beim Startup Marathon eröffnet hat. Kurzum: Es läuft weiterhin wie im Start-up-Bilderbuch für die Bozner Brüder.