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Bauplan rein. Angebot raus.

KI-gestützte Mengenermittlung aus Bauplan-PDFs — Demo-Animation der DIU-Webanwendung

KI-gestützte Mengenermittlung aus Bauplan-PDFs, entwickelt für ein Bauunternehmen. Eine Webanwendung, die Wandflächen, Wandtypen und Mengenangaben aus Grundrissen extrahiert und für die Angebotskalkulation aufbereitet. 

Überblick

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Zeitraum

3 Wochen Umsetzung.

2

Branche

Baugewerbe, Bauleistungen.

3

Herausforderung

Manuelle Mengenermittlung aus Bauplänen als Engpass im Angebotsprozess. Rund 4 Stunden Bearbeitungszeit pro Angebot, 100 bis 120 Angebote pro Jahr.

4

Lösung

KI-gestützte Webanwendung mit Hybrid-Ansatz aus Vektor-Extraktion und KI-Bildanalyse. Automatische Erkennung von Wandtypen, Wandflächen und Mengenangaben aus Grundriss-PDFs.

5

Ergebnis

10 bis 40 Minuten pro Objekt statt vorher mindestens 4 Stunden. 93 Prozent Erfolgsquote in der Mengenermittlung. Nur minimale Nacharbeit nötig.

Die Ausgangslage: Mengenermittlung als Engpass im Angebotsprozess

Wenn ein Bauunternehmen eine Anfrage von einem Architekten oder Planungsbüro erhält, beginnt ein zeitintensiver, fachlich anspruchsvoller Prozess. Ein erfahrener Mitarbeiter analysiert den Bauplan manuell: ausdrucken, nachmessen, Schraffuren und Maßketten interpretieren. Daraus werden alle relevanten Mengenangaben abgeleitet:

  • Wie viel Beton wird für Wände, Bodenplatten und Decken benötigt?
  • Welche Materialmengen entstehen pro Position?
  • Welcher Personalbedarf ergibt sich?

Diese Werte werden anschließend manuell in die Angebotssoftware übertragen, um ein Angebot zu kalkulieren. Der Prozess setzt tiefes Fachwissen voraus, das nicht jeder Mitarbeiter mitbringt. Das schafft Engpässe, begrenzt die Skalierbarkeit und macht das Unternehmen abhängig von einzelnen Personen.

Besonders problematisch: Der gesamte Aufwand entsteht, bevor feststeht, ob der Auftrag überhaupt erteilt wird. Und er wiederholt sich bei jedem Änderungswunsch des Kunden. Ein echter Zeitfresser. Kunden erwarten parallel schnell konkrete Zahlen.

Beim Kunden, der dieses Projekt mit uns angestoßen hat, fielen pro Jahr 100 bis 120 Angebote an, mit einem durchschnittlichen Aufwand von rund vier Stunden pro Angebot allein für die Mengenermittlung.


Das Ziel: Automatisierte Bauplan-Analyse

KI-gestützte Mengenermittlung aus Bauplan-PDFs — Demo-Animation der DIU-Webanwendung

 

Nach dem Upload eines Grundriss-PDFs sollte das System automatisch Wandtypen und Flächendämmung erkennen und einen strukturierten Angebotsvorschlag generieren. Zentral war die Anforderung, dass die KI-Bauplan-Analyse einen nachvollziehbaren Rechenweg liefert, den der zuständige Mitarbeiter einsehen, bearbeiten und korrigieren kann. Konkret hieß das:

 

  • Einzelne Wände direkt im Interface markieren und bearbeiten

  • Kalkulationen je Wandtyp einsehen

  • Parameter durch den Nutzer anpassen können


Die Lösung: KI-gestützte Webanwendung mit Hybrid-Ansatz

Wir haben in einer ersten Phase einen Proof of Concept entwickelt mit folgendem Funktionsumfang:

  • Upload von Bauplänen als PDF
  • Automatische Analyse der hochgeladenen Pläne
  • Erkennung von initial sechs Wandtypen mit variabler Dämmung
  • Extraktion relevanter Maßangaben (Längen, Höhen, Wandstärken)
  • Berechnung von Flächen (m²) und Volumen (m³)
  • Manuelle Nachbearbeitung über ein Interface, für Elemente die automatisch nicht erkannt wurden (zum Beispiel einzelne Fenster, Öffnungen, unvollständig eingezeichnete Wände)
  • Export der ermittelten Werte in ein Format, das direkt in bestehende Angebotssoftware übernommen werden kann

Die technische Umsetzung basiert auf einem Hybrid-Ansatz. Vektorbasierte PDF-Extraktion ist deterministisch, schnell und liefert hohe Präzision bei CAD-Exporten. Sie wird kombiniert mit KI-gestützter Bildanalyse und OCR als Fallback für nicht-standardisierte Pläne. Je nach Qualität und Format des Eingabedokuments werden unterschiedliche Erkennungsqualitäten erreicht, mit besonders guten Ergebnissen bei standardisierten digitalen Plänen.

Architektur der KI-Mengenermittlung: PDF-Eingabe, Hybrid-Pipeline aus Vektor-Extraktion und KI-Bildanalyse, strukturierter Export

 

4 h → 10 Min

pro Angebot

93 %

Erfolgsquote im Test

3 Wochen

von Start bis Produktivbetrieb

 

Deep Dive

Die Anwendung im Detail

 

So läuft die KI-Mengenermittlung Schritt für Schritt

Der Workflow ist so aufgebaut, dass der Nutzer die KI-Ergebnisse in jedem Schritt kontrollieren kann. Keine Black Box.

1. Bauplan hochladen

Ein Grundriss-PDF wird in die Anwendung gezogen oder ausgewählt. Mehrere Dateien gleichzeitig sind möglich, bis 100 MB pro Datei.

Upload-Maske der KI-Mengenermittlung — Bauplan-PDF hochladen


2. Stockwerke markieren

Auf der Plan-Übersicht zeichnet der Nutzer Rechtecke um die einzelnen Geschosse: Untergeschoss, Erdgeschoss, 1. OG und so weiter. Damit weiß die KI, was wohin gehört.

Stockwerke im Grundriss markieren — Schritt zwei der KI-Bauplan-Analyse


3. Analyse läuft automatisch

Die KI erkennt Wände, generiert Vorschaubilder, liest Massketten aus, berechnet die Bodenplatte und ordnet Materialien zu. Pro Plan dauert das wenige Minuten

Bauplan-Analyse läuft: Wände erkennen, Massketten auslesen, Bodenplatte berechnen


4. Ergebnis prüfen

Die Ergebnisansicht zeigt die erkannten Wände pro Geschoss, mit Wandstärke, Material und Fläche. Konstruktions-Grundfläche, Wandlänge, Innen- und Außenwände werden zusammengefasst.

Ergebnis der KI-Mengenermittlung mit erkannten Wänden, Wandtypen und Flächenberechnung


5. Korrigieren wo nötig

Im Bearbeitungsmodus lassen sich Wände nachzeichnen, Wandstärken anpassen, Materialien ändern. Was die KI nicht eindeutig klassifizieren konnte, kann der Mitarbeiter selbst zuordnen.

Wand-Annotationen prüfen und korrigieren, manuelle Nachbearbeitung der KI-Ergebnisse


6. Exportieren

Die fertige Mengenermittlung wird exportiert und in die Angebotssoftware übernommen.

XLSX-Export der ermittelten Wandflächen für die Angebotssoftware

Das Ergebnis: 4 Stunden manuelle Arbeit auf 10–40 Minuten reduziert

Die Anwendung wurde in 3 Wochen entwickelt und produktiv gesetzt. Eine Woche explorativ für die Technologieevaluation, zwei Wochen bis zur fertigen, nutzbaren Anwendung.

  • 93 % Erfolgsquote. 30 von 32 getesteten Positionen wurden korrekt erkannt und berechnet.
  • 7 bis 13 % Abweichung zu den manuellen Referenzwerten des Kunden.
  • 10 bis 15 Minuten Bearbeitungszeit pro Objekt bei standardisierten PDF-Plänen, bis zu 40 Minuten bei schlechter Datenlage oder nicht unterstützten Formaten.
  • Vergleich vorher: rund 4 Stunden pro Angebot.

Der Workflow ist vollständig abgedeckt, vom Upload des Bauplans über die automatische Analyse und die manuelle Vervollständigung verbleibender Lücken bis zum Export der Mengenermittlung für die Angebotssoftware.

Ein wesentlicher Nebeneffekt: Das Fachwissen, das bisher nur einzelnen erfahrenen Mitarbeitenden zugänglich war, wird durch die Anwendung systematisiert und im Team handhabbar.

Stimme aus dem Projekt

„Ich wollte prüfen, ob sich der aktuelle Angebotsprozess mit Hilfe einer KI deutlich vereinfachen lässt. Aktuell sind das rund 100 bis 120 Angebote pro Jahr mit einem Aufwand von etwa 4 Stunden pro Angebot. Das Ergebnis übertrifft meine Erwartungen und wurde seitdem sofort genutzt."

Geschäftsführer des Bauunternehmens

Eine spitze Lösung für ein konkretes Problem

Die Anwendung tut eine Sache und tut sie gut. Im Unterschied zu großen SaaS-Plattformen, von denen typischerweise nur ein Bruchteil der Funktionen tatsächlich genutzt wird, deckt diese Lösung exakt den Schmerzpunkt ab, der das Tagesgeschäft am meisten kostet. Keine Lizenzkosten für ungenutzte Module. Kein Schulungsaufwand für Funktionen, die niemand braucht.

Das Prinzip lässt sich auf andere konkrete Probleme im Bau und darüber hinaus übertragen. Überall dort, wo unstrukturierte Dokumente zu strukturierten, prüfbaren Werten werden müssen.

Für wen ist diese Lösung relevant?

Wir sehen viele Konstellationen, in denen sich diese Art von Lösung trägt.

Bauunternehmen mit hoher Angebotsdichte

Wenn pro Jahr 50, 100, 200 Angebote gerechnet werden müssen und die Mengenermittlung jeweils Stunden bindet, lohnt sich Automation in jedem Fall. Mit jeder Stunde, die durch die KI-Bauplan-Analyse frei wird, gewinnt das Unternehmen Kapazität für mehr Angebote oder andere Aufgaben.

Wachsende Betriebe mit Fachkräfte-Engpass

Wenn das Mengenermittlungs-Wissen an einer oder zwei erfahrenen Personen hängt, wird daraus schnell ein Skalierungs- oder Nachfolge-Risiko. Die Anwendung systematisiert das Wissen und macht es im Team verfügbar, auch für Mitarbeiter ohne tiefe Fachausbildung.

Wiederkehrende Dokumentenarbeit

Das Prinzip funktioniert über das Baugewerbe hinaus in vielen anderen Branchen. Überall dort, wo Dokumente regelmäßig manuell ausgewertet werden, um daraus prüfbare Werte zu ziehen, lohnt sich Automation. Die konkreten Inhalte ändern sich, der Engpass bleibt.

Vom Case zur eigenen Lösung

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