Application of AI for Material Optimization in Construction - Anwendung von KI für die Materialoptimierung im Bauwesen

German: Diese Arbeit untersucht den Einsatz von Künstlicher Intelligenz (KI) in der Materialentwicklung für Beton, mit einem Fokus auf Karbonatisierungswiderstand, $CO_{2}$-Reduktion und Kostenoptimierung. Das KI-Tool SLAMD, das auf inverses Materialdesign setzt, konnte in Studien die Entwicklungszeit für Betonmischungen um bis zu 80% verkürzen. Durch die Integration zusätzlicher $^1$H-Kernspinresonanz-Daten wurde der Prozess um weitere 40% beschleunigt. Insgesamt zeigt sich, dass der Einsatz von KI die Effizienz und Nachhaltigkeit in der Materialentwicklung signifikant steigern kann.

English: This work investigates the use of Artificial Intelligence (AI) in material development for concrete, focusing on carbonation resistance, $CO_{2}$ reduction, and cost optimization. The AI tool SLAMD, which relies on inverse material design, was able to reduce the development time for concrete mixtures by up to 80% in studies. By integrating additional $^1$H nuclear magnetic resonance (NMR) data, the process was accelerated by another 40%. Overall, it is shown that the use of AI can significantly increase efficiency and sustainability in material development.