Die Wirtgen Group blickt auf 30 Jahre Entwicklung im Bereich der 3D-Maschinensteuerung zurück. Seit Mitte der 1990er Jahre entwickelt der Hersteller digitale Steuerungssysteme, die heute fester Bestandteil automatisierter Straßenbau-Prozesse sind. Am 2. September 2026 zog das Unternehmen in Windhagen Bilanz über eine Technologie-Entwicklung, die von der ersten 3D-Schnittstelle für Gleitschalungsfertiger bis zur satellitengestützten Frästiefen-Automatik reicht.

Durchbruch 1999: Feste Fahrtbahn ohne Schnurgerüst

Der Startpunkt war ein Präzisionsproblem. Beim Bau der ICE-Schnellfahrstrecke zwischen Frankfurt und Köln 1999 sollte erstmals Gleis ohne konventionelle Schwellen und Schotter verlegt werden — direkt auf Betonplatten, die sogenannte Feste Fahrbahn. Für diese Bauweise mussten Betonflächen mit bis dahin unerreichter Genauigkeit eingebaut werden. Die damaligen Messsysteme genügten den Anforderungen nicht.

Leica Geosystems und Wirtgen entwickelten daraufhin gemeinsam ein neues Mess- und Steuerungssystem, das erstmals Vermessungstechnik und Maschinensteuerung über eine 3D-Schnittstelle integrierte. Mehrere Gleitschalungsfertiger arbeiteten ohne physische Schnurgerüste und wurden ausschließlich durch ein 3D-Steuerungssystem geführt.

„Damals gab es kein Mess- und Steuerungssystem, das den extrem hohen Präzisionsanforderungen des Feste-Fahrbahn-Baus wirklich gerecht werden konnte. Die Entwicklung der 3D-Schnittstelle zwischen Messsystem und Maschine war der entscheidende Durchbruch und bildete die Grundlage für alle nachfolgenden Entwicklungen."

— Matthias Fritz, Application Manager 3D Control Systems bei Wirtgen GmbH

Kurz darauf stattete Wirtgen auch Kaltfräsen mit der Technologie aus, die seitdem kontinuierlich weiterentwickelt wurde.

Hybride Steuerung und virtuelles Schnurgerüst

Mit der Einführung satellitengestützter GNSS-Technologien und der Integration der Maschinensteuerung in die Fahrzeugsteuerung hob Wirtgen das System auf ein neues Level. Das Ziel: Arbeitsabläufe vereinfachen, Rüstzeiten verkürzen und Prozesssicherheit auf der Baustelle erhöhen. Zentraler Schritt war der Ersatz des physischen Schnurgerüsts durch ein virtuelles und die Integration der Steuerung in die Maschine selbst.

Auf der Bauma 2013 präsentierte Wirtgen den Wirtgen AutoPilot als weltweit erstes hybrides Steuerungssystem für Gleitschalungsfertiger und erhielt dafür den Bauma Innovation Award. Die aktuelle Generation, AutoPilot 2.0, ermöglicht hochpräzises Einbauen von Offset- und Inset-Profilen wie Bordsteinen, Betonschutzwänden oder Straßendecken — ohne aufwendige Vermessung und ohne Auf- und Abbau physischer Schnurgerüste. AutoPilot 2.0 startete 2018.

Heute unterstützen standardisierte CAN-Bus-Schnittstellen den flexiblen Einsatz unterschiedlicher Messlösungen. Anwender können Systeme anderer Anbieter nutzen und gleichzeitig von der tiefen Integration in Wirtgen-Maschinen profitieren.

Smart LEVEL PRO: Automatisierte Frästiefe und Querneigung

Ein weiterer Baustein der Digitalisierung ist Smart LEVEL PRO, das 2026 auf den Markt kam. Das System ermöglicht die automatisierte Steuerung von Frästiefe und Querneigung auf Wirtgen Großfräsen der F-Serie. Es arbeitet auf Basis digitaler Geländemodelle und ist Teil der "Smart Automation in Roadbuilding"-Lösungen der Wirtgen Group.

Ergänzt wird Smart LEVEL PRO durch den Work Planner im John Deere Operations Center™. Dieser visualisiert Kennzahlen wie Fräsfläche, Fräsvolumen sowie minimale, maximale und durchschnittliche Frästiefen. Die Kombination erlaubt dem Einsatzleiter, den Asphaltabtrag präzise zu planen und zu dokumentieren — eine Anforderung, die im Zuge zunehmender BIM-Einführung (Building Information Modeling, BIM) an Bedeutung gewinnt.

Offene Schnittstellen und Drittanbieter-Integration

Wirtgen verfolgt bei der Systemarchitektur einen offenen Ansatz. Matthias Fritz betont: "Der Zweck von Technologie ist es, den Nutzern die Arbeit zu erleichtern, nicht zu verkomplizieren. Deshalb entwickeln wir Lösungen, die an den Bedürfnissen unserer Kunden ausgerichtet sind und echten Mehrwert auf der Baustelle schaffen."

Standardisierte Schnittstellen — insbesondere CAN-Bus — erlauben es Baufirmen, Vermessungs- und Steuerungshardware verschiedener Hersteller zu kombinieren. Diese Interoperabilität wird vor allem im Kontext von Telematik-Plattformen relevant, die Maschinendaten flottenübergreifend erfassen und auswerten.

Von der Höhenregelung zur vollständigen Prozessautomatisierung

Auch nach 30 Jahren bleibt die präzise Steuerung von Höhe, Gefälle, Querneigung, Frästiefe und Lenkung eine Kernkompetenz von Wirtgen. Auf Basis seiner langjährigen Expertise treibt das Unternehmen die Weiterentwicklung von Automationslösungen voran und trägt zur zunehmenden Digitalisierung von Baustellen bei.

Die Entwicklung verlief in drei Phasen:

  • Phase 1 (Mitte 1990er bis 1999): Erste 3D-Schnittstellen für Gleitschalungsfertiger, Durchbruch beim ICE-Projekt Frankfurt–Köln
  • Phase 2 (2000er bis 2013): Integration von GNSS, Einführung hybrider Steuerung, AutoPilot-System (Bauma 2013)
  • Phase 3 (2018 bis heute): AutoPilot 2.0, Smart LEVEL PRO, Anbindung an Cloud-Plattformen (John Deere Operations Center), offene CAN-Bus-Schnittstellen

Matthias Fritz, der von Beginn an in die Entwicklung eingebunden war, hat die technologische Reise von der analogen Schnur bis zur satellitengesteuerten Fräsautomatik miterlebt. Seine Einschätzung: Die schnurlose Steuerung mittels 3D-System feierte ihren Durchbruch beim Bau der ICE-Hochgeschwindigkeitsstrecke zwischen Frankfurt und Köln 1999.

Ausblick: Was kommt nach 30 Jahren?

Die nächsten Entwicklungsschritte dürften in Richtung vollautonomer Maschinen und noch engerer Integration in digitale Planungsprozesse gehen. BIM-to-Field-Workflows, bei denen 3D-Modelle direkt aus der Planung in die Maschinensteuerung fließen, sind bereits in Pilotprojekten im Einsatz. Auch die Kombination von Echtzeit-Geländeerfassung mit KI-gestützter Prozessoptimierung — etwa zur automatischen Anpassung von Fräsmustern oder Einbaugeschwindigkeit — steht auf der Agenda vieler Hersteller.

Wirtgen hat angekündigt, seine Automatisierungslösungen weiter auszubauen und dabei den Fokus auf Praxistauglichkeit und Anwenderfreundlichkeit zu legen. Die Frage ist nicht mehr, ob 3D-Steuerung zum Standard wird, sondern wie weit die Automatisierung in den nächsten Jahren gehen wird — und ob die Baustelle der Zukunft noch einen Maschinenführer im klassischen Sinn benötigt.