Artykuły Case studies Sukcesy klientów

Jak lider systemów BIM wykorzystuje skanery 3D?

Iwona Gasińska 3 sierpnia 2021

Home > Artykuły > Jak lider systemów BIM wykorzystuje skanery 3D?

Wraz z rozwojem technologicznym w dziedzinie modelowania budynków, branże takie jak budownictwo, architektura i inżynieria wchodzą w 4 rewolucję przemysłową. Jedną z technologii, która w szczególny sposób przyczynia się do tego rozwoju jest laserowe skanowanie 3D.

W jaki sposób skanery 3D wspierają modelowanie BIM?

Skanery 3D wykorzystywane są do pomiaru dowolnego obiektu konstrukcyjnego na każdym etapie jego projektu. Po zintegrowaniu skanerów 3D z BIM technologia ta znacznie poprawia akceptowalność projektu, jego ogólną kontrolę oraz daje szerokie możliwości. W tym artykule przedstawiamy konkretne przykłady wykorzystania laserowego skanera 3D na podstawie firmy SiPPR Engineering.

Z jakich powodów firma SIPPR wdrożyła skaner laserowy 3D?

Firma SPIRR Engineering Group Co., Ltd. duży sukces odniosła dzięki prowadzonym pracom w zakresie BIM, a także innych powiązanych technologii. Wiele odkryć wykorzystała do swoich projektów, umożliwiając także korzystanie innym z ich spostrzeżeń i rozwiązań. Za niewątpliwy wkład w rozwój technologii BIM, otrzymała aż pięć razy z rzędu tytuł „Best BIM Application Company”, który jest wręczany przez China Engineering and Consulting Association.

Chcąc rozwijać technologię BIM, aby wykonywać pomiary dalekiego zasięgu, firma postanowiła zakupić skaner 3D FARO Focus.
Kierownik projektów Liu Yan, zapytany o główną przyczynę zakupu urządzenia, wyjaśnia: „Potrzebowaliśmy połączyć nowe technologie skanowania laserowego 3D i BIM, aby rozwiązywać wiele problemów, które powstają podczas realizacji projektów, np. brakujące informacje z rysunków projektowych. Zamierzaliśmy też gromadzić dane i obliczenia objętości robót ziemnych.”

W ciągu dwóch lat SIPPR wdrożył skanowanie 3D we wszystkich projektach komercyjnych i przemysłowych . Dotyczą one:

inwentaryzacji budowlanej,
modelowania budynków,
modelowania rurociągów,
inżynierii fasad,
badań kolizji ze środowiskiem otaczającym
obliczeń objętości wykopów ziemnych,
obliczeń zapotrzebowania na materiały budowlane.

Zastosowanie skanera 3D w BIM podczas modernizacji fabryki

Jednym z projektów, którym zajmowała się SIPPR, była modernizacja fabryki Nanning China Tobacco Guangxi Industrial. To właśnie tam, podczas pracy specjaliści napotkali wiele przeszkód związanych z brakiem danych w oryginalnej dokumentacji budowlanej. Po zapoznaniu się z problemem, zespół zdecydował się na zbudowanie modelu cyfrowego fabryki wykorzystując inżynierię odwrotną i bazując na wykonanym skanowaniu 3D.

Dane skanowania zostały przechwycone przez skaner 3D z kilku różnych lokalizacji na terenie fabryki. Ustawiono też kilka sfer, aby uzyskać bardziej szczegółowe dane podczas budowania chmury punktów. W kolejnym kroku, korzystając z oprogramowania FARO Scene, inżynierowie zebrali wszystkie dane oraz stworzyli projekt trójwymiarowy chmury punktów dla całej fabryki. Na podstawie takiego projektu została stworzona również nowa dokumentacja obiektu.

Dzięki nowoczesnej technologii skanowania 3D, firma SIPPR zoptymalizowała swoją pracę:

przed wdrożeniem urządzenia inżynierowie musieli wykonywać pomiary ręcznie, przez co tworzenie rysunków zajmowało dużo czasu. Praca z użyciem skanera 3D pozwoliła na uzyskanie informacji o obiekcie dużo sprawniej i szybciej,
pomiar wykonywała zaledwie jedna osoba, która stworzyła model obiektu w czasie kilkunastu godzin
firma odtworzyła brakującą dokumentację, dzięki czemu przyspieszono proces realizacji. Poza tym przedsiębiorstwo zaoferowało dodatkową usługę zyskując przewagę nad konkurencją.

Modele fabryki

Przygotowana dokumentacja, model, a także innowacyjne rozwiązanie problemów pozwoliło zdobyć firmie SIPPR drugie miejsce BIM Award za najlepszy model w konkursie BIM Innovation Cup 2016 organizowanym przez China Engineering and Consulting Association.

Wszechstronność oraz niezawodność skanerów FARO została przetestowana także podczas projektu, który był realizowany dla parku technologicznego High-Technology Information Park. Firma SIPPR wykorzystała skanowanie laserowe 3D oraz technologię BIM do wykonania rekonstrukcji terenów budowlanych. W porównaniu z geodezyjnymi pomiarami, gdzie pobierane są pojedyncze punkty, skaner 3D pobiera niemal milion punktów podczas zaledwie jednej sekundy skanowania, dzięki czemu pomiary są niezwykle dokładne i precyzyjne (zakres skanowania to nawet 350 metrów).

Wyniki skanowania 3D z wykorzystaniem FARO Focus i postęp prac były prezentowane zleceniodawcom projektu. Specjalna platforma WebShareCloud umożliwiła udostępniania projektu ze skanowania wszystkim osobom zainteresowanym na każdym etapie budowy.

Dzięki zeskanowaniu wykopów budowlanych zespół firmy SIPPR był w stanie bezproblemowo odzwierciedlić teren ze stworzonej chmury punktów. Zrekonstruował mapę oraz wyliczył objętość wykopu.

Dlaczego skaner 3D FARO?

Kierownik projektów Liu zdecydował się wykorzystać skaner FARO, ponieważ “skanery serii Focus są łatwe w obsłudze, dokładne, dane szybko się procesują i zajmują mało pamięci. Wszystko to ma duży wpływ na wykonywanie wielkich projektów.”

„Duża dokładność sprzętów pomiarowych FARO pomaga w uzyskaniu niezwykle dokładnych danych w projekcie chmury punktów dla istniejących już budynków, placów budowy, rurociągów w fabryce oraz innych obiektów.” – zauważył Liu.

„Dodatkowo skaner 3D FARO Focus jest mobilny, przenośny i lekki. Można wykonywać nim pomiary z podłoża, na dachu budynku, pod dachem, w pomieszczeniu jak i na zewnątrz budynku. Skaner jest łatwy w użyciu.„

Firma SIPPR obliczyła, że zwrot z inwestycji nastąpił w zaledwie jeden rok po zakupie urządzenia. Dzięki temu kierownik projektów Liu ciągle chce rozwijać skanery 3D w BIM: „Mamy nadzieję, że wykorzystanie całego potencjału związanego ze skanowaniem 3D pomoże naszym działom projektowym pracować jeszcze wydajniej. Mamy w planach osiągnąć jeszcze więcej w dziedzinie szybkiego modelowania i inwestować w nowoczesną technologię skanowania 3D.”