Messgerät im Vordergrund, Inset-Gleitschalungsfertiger im Hintergrund beim Betoneinbau.

Juli 2026 | Lesedauer: 6 Min.

30 Jahre 3D-Maschinensteuerung:
Eine Technologie, die die digitale Baustelle prägt

Ein Interview mit Matthias Fritz über Innovation, Pioniergeist und den Weg zum Wirtgen AutoPilot und Smart LevelPro

Seit drei Jahrzehnten zählt Wirtgen zu den treibenden Kräften bei der Entwicklung intelligenter Maschinensteuerungen. Was als kleines Projektteam mit der Leica Geosystems AG begann, ist heute eine der prägendsten Technologien in der Bauindustrie – mit Lösungen, die weltweit Maßstäbe setzen.
Im Gespräch blickt Matthias Fritz, Application Manager 3D Control Systems bei der Wirtgen GmbH, auf die wichtigsten Meilensteine zurück, erklärt technische Wendepunkte und zeigt, warum Kundenorientierung bis heute der Schlüssel zum Erfolg ist.


Herr Fritz, wie hat das Projekt Mitte der 90er Jahre begonnen?

Ich komme ursprünglich aus der Ingenieursvermessung. Nach meinem Studium habe ich zunächst in einem Ingenieurbüro gearbeitet und bin dann zu Leica Geosystems in die Schweiz gewechselt. Dort war ich Teil eines kleinen, aber feinen Teams – drei Vermesser, ein Softwareentwickler und unser Business Director Olaf Katowski. Genau in dieser Konstellation begann die Zusammenarbeit zwischen Wirtgen und Leica. Ein Kunde in Deutschland stand vor einer großen Herausforderung: dem Bau einer ICE-Strecke mit einem völlig neuen Verfahren – der sogenannten festen Fahrbahn. Statt klassischer Holzschwellen und Schotter sollte Beton als fester Unterbau eingesetzt werden. Für die sehr hohen Genauigkeitsanforderungen dieses Bauverfahrens gab es damals schlicht kein wirklich passendes Mess- und Steuerungssystem.

Wie haben Sie diese Herausforderung gelöst?

Wir haben gemeinsam mit Wirtgen den Gleitschalungsfertiger SP 500 modifiziert und ein komplett neues Messsystem entwickelt. Die zentrale Frage war: Wie können Messsystem und Maschine miteinander kommunizieren? Das war die Geburtsstunde unserer Entwicklung der 3D-Schnittstelle.
Leica Geosystems hatte damals die ersten motorisierten Totalstationen (TCA 1100/1800/2003) auf den Markt gebracht, die es ermöglichten, ein bewegtes Ziel mit sehr hoher Präzision zu messen. Das war die technische Grundlage des Steuerungssystems. Wir haben damals die Software entwickelt, die das Messsystem, die notwendigen 3D-Daten der Baustelle und die Schnittstelle zur Maschine vereinte.

Tolles Produkt

Wann kam der Durchbruch und wie ging es weiter?

1999 – mit der ICE-Strecke Frankfurt–Köln. Das war eine der ersten Bahntrassen, die komplett als feste Fahrbahn gebaut wurde. Bis zu sechs Maschinen waren gleichzeitig im Einsatz, erstmals ohne Leitdraht und stattdessen mit 3D Maschinensteuerung. Das war ein echter Meilenstein. Anschließend wurden Bahnprojekte größer und komplexer. Gleichzeitig wurde damit begonnen, auch Kaltfräsen (eine Wirtgen W 2000) mit dem System auszustatten – erstmals 1999 bei einem Kunden in Wolfsburg. Interessanterweise verbreitete sich die Technologie dort sogar etwas schneller als bei den Gleitschalungsfertigern.


Gab es technische Wendepunkte?

Definitiv. Früher wurde ausschließlich mit optischen, motorisierten Totalstationen gearbeitet. Der Übergang zu GPS bzw. heute GNSS war ein echter Gamechanger. Und dann traf Wirtgen die Entscheidung, eigene Technologien zu entwickeln und die Maschinen intelligenter zu machen.

Sie sind 2009 zu Wirtgen gewechselt. Wie kam es dazu?

Dr. Günter Hähn war anfangs Entwicklungsleiter und anschließend Geschäftsführer bei Wirtgen und startete das Projekt, die Systeme weiter auf Kundenbedürfnisse anzupassen. Die Idee war, Systeme nicht nur anzubauen, sondern tiefer in die Maschine zu integrieren – sie quasi „mitdenken“ zu lassen. Dieses Projekt habe ich dann mit umgesetzt.

Historische Aufnahme: Wirtgen Maschinen mit veraltetem Logo, sowie Messgerät.

Was entstand daraus und wie steht es heute um die Nivellierung?

Die Idee war, den klassischen Leitdraht auf möglichst einfache Art und Weise durch einen virtuellen zu ersetzen. Daraus entstand der Wirtgen AutoPilot, ein hybrides System bestehend aus GNSS-Technik in Kombination mit einer Totalstation, der ein auf der Baustelle erstelltes, digitales 3D-Modell nutzt. Er steuert die Maschine vollautomatisch in Höhe, Neigung und Richtung. 2013 haben wir den AutoPilot als weltweit erstes System dieser Art auf der bauma vorgestellt und damit den Innovationspreis gewonnen. Die Maschinen sind heute deutlich intelligenter geworden. Früher war die 3D-Schnittstelle tief in der Steuerungstechnik verankert – jetzt sind unsere Schnittstellen standardisiert auf CAN-Bus Technologie und modular. Kunden können frei wählen, ob sie Lösungen von Wirtgen, Leica Geosystems, Trimble oder Topcon einsetzen möchten – Wirtgen ist mit allen Anbietern kompatibel.

Welche Rolle spielt die Kundenorientierung?

Das ist für uns ein zentraler Fokus. Ein gutes Beispiel ist der Gleitschalungsfertiger SP 33. In den USA steht bei diesem Modell der Bau von in situ Bordsteinprofilen im Fokus. Dafür haben wir bewusst ein einfacheres System entwickelt, weil klassische 3D-Lösungen zu komplex waren. Es sollte schnell einsatzfähig sein, zuverlässig arbeiten und einfach an neue Mitarbeiter weiterzugeben sein. Das zeigt: Technologie muss sich an den Nutzer anpassen – nicht umgekehrt.

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Wirtgen Maschine auf Wirtschaftsweg neben schmalem Fluss.

AutoPilot 2.0

Der Wirtgen AutoPilot 2.0 kann Offset- und Inset-Profile noch wirtschaftlicher und präziser erstellen. So lassen sich unter anderem Betonschutzwände, Bordsteine, Verkehrsinseln oder bis zu 3,5 m breite Fahrbahndecken fertigen. Aufwändiges Vermessen, Aufspannen und Demontieren von Leitdrähten entfällt.

Stattdessen arbeitet das 3D-Steuersystem AutoPilot 2.0 mit einem digitalen Datenmodell, das entweder aus bereits vorhandenen Daten besteht oder direkt auf der Baustelle neu erfasst wird. Aus allen gemessenen Punkten errechnet die Software die optimale Verlaufslinie für den Betoneinbau. Zwei an der Maschine montierte GPS-Empfänger kommunizieren mit einer GPS-Referenzstation auf der Baustelle. Das satellitengestützte Navigationssystem (GNSS) steuert die Lenkung und Querneigung des Gleitschalungsfertigers vollautomatisch.

Wirtgen bietet den AutoPilot 2.0 für die Modelle SP 15i, SP 25i und SP 33. Eine Nachrüstung ist ebenfalls möglich.

AutoPilot 2.0
Steuerung einer Wirtgen Maschine, Atmosphäre: dunkel und Studio.

Smart LEVEL PRO

Mit Smart Automation in Roadbuilding bietet die Wirtgen Group innovative Lösungen für den präzisen Aus- und Einbau von Asphalt entlang digitaler Geländemodelle. Ein zentraler Bestandteil ist Smart LEVEL PRO zur automatisierten Steuerung von Frästiefe und Querneigung auf Wirtgen Großfräsen der F-Serie.

Voraussetzung für die Nutzung sind zwei StarFire GNSS-Receiver sowie die entsprechende Software in der Maschine. Dort ermöglichen sie eine automatisierte und präzise Umsetzung der Fräsarbeiten. Die vollständige Integration in die Maschinen sorgt für vorhersehbare Ergebnisse, eine höhere Qualität sowie einen reduzierten Materialverbrauch im Asphaltbau.

Ergänzt wird Smart LEVEL PRO durch den Work Planner im John Deere Operations Center™. Der Work Planner visualisiert wichtige Kennwerte wie Fräsfläche, Fräsvolumen sowie minimale, maximale und durchschnittliche Frästiefen.

Smart LEVEL PRO

Und heute – nach 30 Jahren 3D-Maschinensteuerung?

Heute sprechen wir neben dem AutoPilot 2.0 über ein sehr innovatives, aktuelles Nivellierverfahren Smart LEVEL PRO als vollständig in die Großfräse der F-Serie integrierte Systeme. Das Integrationslevel wird immer höher und damit auch immer tiefer in die Bedienung der Maschine eingebunden. Zudem werden heute die digitalen Geländemodelle über den Work Planner des John Deere Operations Center™ über Mobilfunk an die Maschinen gesendet. Dort werden Planungsdaten aus gängigen Vermessungs- und Planungssystemen analysiert und auf ihre Eignung für die Automatisierung geprüft.

Unsere Kernkompetenz ist und bleibt die Nivellierung – also die präzise Steuerung von Höhe bzw. Frästiefe, Neigung und Lenkung. Und genau hier werden wir auch in Zukunft praxisgerechte Lösungen für unsere Kunden weiterentwickeln.


30 Jahre Innovation

1996

  • Start des Projekts „Feste Fahrbahn“ für ICE-Strecken: Erste Zusammenarbeit mit Kunde Leonhard Weiss

1999

  • ICE-Strecke Frankfurt–Köln: Erste leitdrahtlose Steuerung mit 3D-System: Durchbruch der Technologie (6 Maschinen im Einsatz)
  • Erste Ausstattung von Großfräsen: Beginn der breiten Marktdurchdringung

2007

  • Einführung kundenspezifischer Lösungen (z. B. SP 15 in den USA): Fokus auf einfache Bedienbarkeit

2008

  • Technologietage in Tirschenreuth: Live-Demonstration vor Publikum

2009

  • Entwicklung der Kernkompetenz Nivellierung: Matthias Fritz wechselt zur Wirtgen GmbH

2013

  • Vorstellung des AutoPilot auf der bauma (Innovationspreis): weltweit erstes System mit virtuellem Leitdraht

Ab 2015

  • Standardisierung der Schnittstellen: Kompatibilität mit mehreren Anbietern

2018

  • Weiterentwicklung zum AutoPilot 2.0 durch verbesserte Hardware-Software-Kombination

2026

  • Weiterentwicklung der Nivellierungssysteme: Einführung Smart LEVEL PRO