Para los propietarios / operadores que buscan el gemelo digital del santo grial, primero deben crear el AIM. AIM son las siglas “Asset Information Model”. Es posible que se esté preguntando: “¿No era ese el sueño de BIM?” Por supuesto, BIM, Building Information Modeling, contiene inherentemente información en cualquier punto de su ciclo de vida. Desafortunadamente, la fuente de los datos de los activos suele ser valores predeterminados o algo descargado de Internet para ahorrar tiempo. El desafío es especificar la entrada de datos y los informes de una manera significativa para AEC sin interrumpir el costo o el cronograma.
Transformación Digital
El equipo de PMC ha estado empoderando a las partes interesadas del edificio para que se defiendan a sí mismas en dos frentes digitales. El primero es gestionar sus cadenas de suministro AEC para ofrecer la calidad de los datos 3D que se adapten a las necesidades de gestión de las instalaciones. El segundo empoderamiento es un camino para convertir todas las demás estructuras de la empresa que han superado los ciclos de vida de diseño y construcción. Es notable que ambos tipos de transformación comparten una base común. Esa base son datos predecibles que son interoperables. Los datos de activos en todas las etapas del ciclo de vida del edificio tienen puntos en común. Los requisitos BIM ideales se centran en cuáles son esos aspectos comunes y también comprenden qué empresas tienen necesidades únicas para operar un edificio. PMC ha denominado nuestro proceso para definir esos requisitos como Integración de Instalaciones Empresariales (EFI). Una vez que se establece una guía para la integración, los propietarios pueden comenzar a ver una transformación digital que sea interoperable y que sirva de base para niveles más altos de valores de usos múltiples.
¿Qué son los “buenos datos” y por qué es importante centrarse en cómo se utilizarán? Definir los objetivos finales (uso objetivo) es clave para comprender las especificaciones de datos para los modelos de información de activos (AIM) a un nivel fundamental. Algo a considerar es que los buenos datos pueden agregar una variedad de ROI y no es necesario que sean BIM si no planea realizar una reingeniería.
Visitas Virtuales 3D: Ejemplo de Integración de Datos
Como complemento a los esfuerzos de implementación de Escaneo Láser y Escaneo a BIM, PMC comenzó recientemente a proporcionar Matterport integrado de datos como complemento del escaneo de alta gama y el modelado de Revit. Estos recorridos virtuales de Matterport pueden permitir a nuestros clientes tener visibilidad “virtual” de un sitio durante todo el ciclo de vida del edificio. Los datos espaciales pueden integrarse con información y vincularse a otros datos. Veo el mismo potencial para el nivel de tecnología “Tour Virtual” en términos de integración. Si bien no es tan preciso como una nube de puntos, puede ser una herramienta útil para registrar información. En el siguiente ejemplo, la fecha es la planificación del espacio cuando se desplaza sobre una estación de trabajo. Se podría integrar fácilmente con enlaces a software de reserva en un espacio de trabajo ágil o con datos de equipos e información de mantenimiento.
Registro de Modelo de Revit: Ejemplo de Integración de Datos
El ciclo de vida del modelo 3D puede considerar la gestión de instalaciones para sus inicios. El siguiente ejemplo es un proyecto que PMC está modelando para John Deere y tiene pocos datos existentes. Una cosa que se adquirió del escaneo terrestre fue la capacidad de leer las etiquetas del equipo / códigos QR capturados en el escaneo. Estas etiquetas podrían haber venido inicialmente de un ingeniero mecánico como una marca con el propósito de programar. Sin embargo, el potencial de interoperabilidad en la vida de la planta se vuelve posible porque los buenos datos establecen relaciones y conectividad con la base de datos. ¿Qué haría falta para que una gran empresa estableciera una pieza de información coherente (clave principal) para todas las formas de información sobre un activo determinado? Realmente no lo sé, pero establecer un estándar para los nombres de las hojas sueltas de BIM a PDF podría facilitar mucho la creación de un modelo de registro.
Mantenga PMC en un estándar cuando comisionamos sus datos. De hecho, mantenga a todos sus consultores en el mismo estándar. Podemos ayudarlo a desarrollar ese estándar como lo hacemos con John Deere y otros clientes. Mi equipo es muy consciente del blanqueo del término gemelo digital. Sin embargo, sabemos que la prueba está en los datos y el potencial de interoperabilidad. Ni siquiera me hable de la percepción de los niveles de “LOD” y cómo se equipara a la utilidad de los modelos en manos de los propietarios de edificios. Eso se califica con demasiada frecuencia por los detalles visuales y el tipo de consultor o contratista que da la vuelta a un modelo. “LOI” es lo que realmente importa para los propietarios. El “Nivel de información” puede ser su valor más alto en el modelo LOD100 más básico o incluso en el ejemplo de recorrido virtual anterior. De hecho, para el propietario y los administradores de FM que no implementan las estaciones de trabajo de gama más alta, tener algo ligero y rico en datos sería de mayor valor.
Un excelente punto de partida para ver dónde se encuentran sus datos BIM actuales en una escala de LOI es abrir el modelo MEP e intentar exportar solo el equipo a COBIE. ¿Qué tan limpio se ve? ¿Qué es COBie? Ese es un tema para otro blog.
El ecosistema de tecnologías que capturan datos espaciales en 3D (Reality Capture) ha cambiado drásticamente en los últimos años. La captura de la realidad de los datos se utiliza a menudo para desarrollar modelos de diseño BIM o para la coordinación de la construcción. Uno de los desafíos para los arquitectos, contratistas y propietarios que buscan el valor adecuado es la tecnología y la planificación para adaptarse al alcance y al caso de uso de datos. A menudo, los edificios con poca o ninguna información existente necesitan el tipo correcto de captura de la realidad definida para ajustarse al presupuesto y al alcance de uso. Solicitar modelos de BIM a FM o modelos de activos de Digital Twin en el actual crecimiento de la tecnología puede afectar las aplicaciones de captura y uso.
Las perspectivas siempre cambiarán con el tiempo, y eso es especialmente cierto en el mundo de Reality Capture. He estado trabajando en este ámbito durante 20 años y, aunque la captura de la realidad es un término relativamente nuevo, en el pasado no había una descripción muy definida para este nivel de servicio. Cuando comencé, la única forma de describir este tipo de trabajo era en términos de topógrafo. Conforme pasó el tiempo y este gato de escaneo láser salió de la bolsa, cumplí roles como topógrafo mencionado, técnico de escaneo láser, ingeniero de imágenes 3D, redactor de CAD, tipo de escaneo, gerente de VDC y probablemente un puñado de otros títulos que básicamente todo significaba lo mismo, y eso era aplicar tecnología de escaneo láser para renderizar dibujos CAD.
Ahora que el escaneo láser y la captura de realidad son tecnologías validadas y las metodologías de flujo de trabajo se han refinado mucho más allá del punto de prueba de concepto, existe una variedad de opciones y productos que se incluyen en esta categoría. No todos los proyectos de construcción requieren documentación de pies a cabeza con escaneo, lo que puede llevar a un gerente de proyecto a considerar diferentes ofertas de Reality Capture. A continuación, se muestran algunos ejemplos de las otras facetas de la captura de la realidad para la transformación digital…
Coordinación de proyectos: Normalmente, la herramienta de este oficio suele ser Navisworks. Imagínese si existe una comprensión básica de un espacio interior, ya sea que esas dimensiones se hayan adquirido mediante escaneo láser o cinta métrica solo para ser dibujadas o modeladas en Revit. Una vez que se ha adquirido esa comprensión del espacio y todos los elementos y obstáculos interiores son virtualmente visibles en CAD, es cuando se puede agregar el diseño propuesto, de cualquier oficio, accesorio o elemento. Ahí es cuando comienza la diversión, ya que rápidamente podrá determinar si el “diseño simulado” funcionará o “chocará” con el diseño. ¡Es fácil, puedes verlo!
Visitas virtuales: A veces, al principio de un proyecto de construcción, es posible que se requiera un mapeo extenso y una comprensión del espacio existente. Sin embargo, en la construcción posterior, el principal beneficio de una visualización puede ser solo mirar a su alrededor, confirmar lo que se ha construido y mostrarlo con franqueza. Ahí es donde intervienen los recorridos virtuales. Es la capacidad de agregar algo de Google Streetview a su proyecto, para que la gente se mueva virtualmente dentro del espacio, porque ¿por qué no mostrar lo que se ha logrado? Es fácil de usar y liviano, ya que no hay datos para transferir, ¡está basado en la web!
Escaneo láser estático: Una forma más tradicional de escaneo láser donde la tecnología se basa en un trípode y ese escáner se mueve a través de la escena para capturar y colocar datos de nube de puntos de escaneo láser sobre lo que es importante para el proyecto y / o modelo.
Mapeo móvil: Similar y basado en escaneo terrestre o estático; El escaneo móvil es la misma tecnología LIDAR en una plataforma móvil. El beneficio estándar de aplicar esta tecnología es obtener una cobertura general en un proyecto, aunque la precisión incremental puede ser un sacrificio, pero eso está bien dependiendo de la necesidad del proyecto.
Diseño digital: Al implementar el escaneo láser / captura de la realidad, al introducir objetivos de referencia en el sitio que se ubican y colocan de manera similar en un modelo de Revit, la información del diseño de la encuesta se puede utilizar mientras está en el sitio para relacionarse directamente con los elementos que existen en el modelo y ubicarlos. Al vincular objetivos y obtener equipos de topografía que utilicen la misma información de coordenadas que se usa en el modelo, permitirá la capacidad de “diseñar” o ubicar digitalmente elementos que existen en el modelo, que deben ubicarse y colocarse o construirse en el sitio. .
Gestión de activos: El trabajo de captura de la realidad y BIM comienza con la producción de las condiciones “As-built” que, en última instancia, se comparan con el diseño propuesto, y luego la gestión de activos entra en el proceso. Este enfoque comienza a volver a agregar toda la información pertinente al modelo con respecto a la información del activo, como la fecha de instalación, el fabricante, el registro de un activo al que se le presta servicio y cualquier otra información importante que deba vincularse con ese activo. La mayoría de los esfuerzos estándar de BIM y Reality Capture ciertamente han completado el interés de producir modelos / representaciones de renderizado 3D similares, mientras que los esfuerzos de gestión de activos devuelven toda la información necesaria a ese modelo 3D.
Establecimiento de un sistema de coordenadas coherente: En Revit y en el sitio: a medida que se introducen múltiples formas de tecnologías de medición espacial en el sitio de un proyecto para habilitar y mejorar la construcción, todas deben utilizar el mismo sistema de coordenadas para mantener la precisión del proyecto en conjunto. Los escáneres láser, las estaciones totales, los distanciómetros y las cintas métricas son todas metodologías de medición precisas dentro de su propia necesidad relativa a la que están apoyando, pero generalmente no son tan precisas cuando se utilizan todas juntas, en un sitio de proyecto. Las metodologías de Reality Capture pueden ayudar a establecer un sistema de coordenadas coherente que se ve y se usa en Revit y se traduce de nuevo en el sitio, donde los objetivos de escaneo se pueden usar como puntos de referencia que contienen la misma información de coordenadas que está en Revit. Al usar estos puntos de referencia, o al crear líneas de control similares que están tanto en el sitio como en Revit, es mucho más fácil “vincular” al mismo sistema de coordenadas al que se hace referencia en Revit, a pesar de cualquier herramienta de medición que utilice, todos los vinculados en el de la misma forma, utilizando las mismas coordenadas.
Transformación digital de escaneo a BIM: Cuando se detiene el escaneo, es cuando comienza el edificio, por así decirlo. Ya sea que el escaneo sea estático o móvil, una vez que se incorpora a cualquier número de programas 3D y los “puntos se convierten en conductos”, siempre me gusta decir; o paredes, ventanas, puertas o cualquier otro elemento 3D, ahí es cuando el modelo 3D renderizado se produce a partir de la nube de puntos, o por lo tanto, los datos de escaneo láser a un producto BIM.
Peter Abraham se unió al equipo de PMC a partir de noviembre de 2020, trayendo consigo 20 años de experiencia enfocada en servicios de captura de realidad en el mercado AEC, que van desde la experiencia en captura de datos y la gestión de diseño y construcción virtual.
¿Bien, qué es esto? El escaneo láser terrestre (TLS) es una forma de medición con un instrumento LIDAR (detección de luz y rango) basado en un trípode que se utiliza para capturar datos de alta precisión de edificios y otros objetos.
¿Para qué se usa esto?
TLS se utiliza para una gran variedad de aplicaciones diferentes, que incluyen capturar la planitud de una pared, preservar las condiciones de la escena de un crimen o accidente, documentar la fachada de un gran edificio para paneles arquitectónicos prefabricados, analizar la forma de una embarcación, encuestas volumétricas de existencias y muchos más.
Escáner Leica en un Puente
¿Como funciona?
Los escáneres láser terrestres funcionan emitiendo un láser invisible para medir puntos 3D de la misma manera que lo haría una estación total de levantamiento. La diferencia es la capacidad del escáner para medir toda la escena y la velocidad a la que se toman las medidas.
El campo de visión del láser es de 310 grados verticalmente y 360 grados horizontalmente. El escáner láser girará sobre el trípode y hará girar el espejo al mismo tiempo para capturar la escena completa. Cada escaneo toma alrededor de 3-7 minutos, dependiendo de la resolución.
¿Qué mide un Escáner Láser Terrestre?
Los escáneres láser terrestres miden todo lo que se encuentra en la línea de visión del láser. Los detalles más pequeños como la textura del ladrillo, las hojas de los árboles y el trabajo de metal de los pasamanos ornamentados se recogen en los escaneos.
Escaneo de un Museo
¿Cuál es la precisión del escáner láser terrestre? ¿Es mejor que una cámara pro-3D?
Absolutamente, los escáneres láser terrestres pueden medir puntos con una precisión de 3 mm a 30 pies. Una cámara profesional 3D estándar no puede alcanzar menos de una pulgada de precisión. Las “nubes de puntos” resultantes del escáner tienen una resolución extremadamente alta con puntos muy juntos, tan cerca que el resultado de un escaneo parece una fotografía.
Cuanto mayor sea la resolución, más lento girará el escáner, haciendo que la nube de puntos resultante sea más detallada. Cuanto más rápido gira el escáner, menos tiempo tiene el láser para documentar los pequeños cambios que crean una nube de puntos más clara.
La resolución del escáner no siempre afecta directamente la resolución de la “nube de puntos del proyecto”. Por ejemplo, al escanear una sola pared con un puñado de escaneos de baja resolución, la nube de puntos resultante tendrá una resolución más alta debido a la cantidad de puntos que se acumulan a partir de más de un escaneo de baja resolución.
Escaneo de fábrica en Escala de Grises
¿Color o Blanco y Negro?
Dependiendo de la necesidad o las condiciones del proyecto, el escaneo láser se puede realizar sin absolutamente ninguna luz. Esto hace posible medir y ver cosas en lugares de absoluta oscuridad. Cuando se escanea en condiciones de oscuridad, el escáner no puede captar el color a menos que se agregue luz artificial, pero las imágenes de la nube de puntos resultantes parecen casi una visión nocturna. Todo lo que alguna vez fue muy oscuro se verá brillantemente en el imaginario 3D.
¿Cuáles son los beneficios de utilizar el escaneo láser terrestre?
Beneficios en Arquitectura
Capture las condiciones “tal cual” de un edificio de forma rápida, precisa y con poca o ninguna interrupción. Imágenes fotorrealistas y visualización en 3D de diferentes aspectos de los edificios para crear vistas nunca antes vistas. Los datos 3D se pueden utilizar en todos los programas CAD habituales. FARO WebShare Cloud para compartir los datos escaneados a través de Internet de manera simple, segura y se puede usar en cualquier lugar en línea. Las nubes de puntos resultantes se pueden modelar con precisión en Autodesk Revit.
Modelado 3D y Escaneo Láser de una Fuente Histórica
Beneficios en la Construcción
El escaneo láser en la construcción puede ofrecer una documentación rápida y rentable de todo el proceso de construcción. La captura y el seguimiento continuos son fundamentales para el progreso de la construcción para la documentación legal y técnica, la verificación dimensional precisa de componentes complejos como los elementos de forma libre, la documentación de los procesos de deformación y el seguimiento de las contramedidas. La captura de escaneos en todas las fases de la construcción puede ayudar en el caso de las inspecciones finales del edificio al poder retroceder y visualizar todo el proceso de construcción de principio a fin.
Detección de Choques de Acero Estructural
Beneficios en la Gestión de Propiedades y Mantenimiento de Instalaciones
Los modelos de información de construcción (BIM) se dan un paso más aquí en PMC. Introducimos información valiosa sobre activos directamente en el modelo vivo. De esta manera, su instalación puede estar a la vanguardia en mantenimiento y eficiencia mediante el uso de funciones autónomas en todo el modelo.
Con los rápidos cambios durante este tiempo de COVID-19, es una prioridad garantizar la salud y seguridad de nuestros clientes, empleados, socios y comunidades. Trabajamos diligentemente para reducir el riesgo tanto para nuestro equipo como para el suyo. Si bien PMC ha cerrado físicamente nuestras oficinas durante este tiempo, nuestra fuerza laboral está equipada con computadoras portátiles, acceso a VPN y herramientas de conferencias para poder trabajar sin problemas de forma remota. Estamos comprometidos a trabajar para cumplir con los plazos planificados y brindarle soporte y servicios utilizando diversas herramientas y tecnología de colaboración en línea. El liderazgo y el equipo de gestión aquí en PMC están monitoreando continuamente los desarrollos relacionados con el brote de COVID-19. Continuaremos comunicándonos con nuestros clientes, clientes y socios para asegurarnos de mantenerlo informado en un momento como este. PMC agradeció enormemente la paciencia de nuestros clientes mientras nos las arreglamos para superar estos tiempos difíciles.
Una Nota Especial para Nuestros Clientes Industriales.
En estos tiempos desafiantes, tener un gemelo digital confiable es una de las mejores formas de continuar con su importante trabajo de diseño de planta mientras se minimiza o elimina la necesidad de que sus ingenieros ingresen a la planta. La forma mejor y más rápida de obtener un gemelo digital confiable es el uso de escaneo láser. Dado que la fabricación es un negocio fundamental en la mayoría de las ubicaciones, PMC está preparado para capturar datos de forma segura en sus instalaciones.
Respuesta de PMC COVID
PMC mantenerse Seguro en la Primera Línea
Cuando PMC llegue a sus instalaciones, tomaremos varias precauciones nuevas y volveremos a comprometernos con las existentes.
Proporcionar EPP completo para nuestro personal, incluido desinfectante de manos, máscaras, guantes, spray desinfectante e incluso suites Tyvek, según sea necesario.
Restringir los equipos de campo a 2 personas que no interactuarán con otro personal de PMC.
Para entornos de mayor riesgo, nuestros empleados comenzarán las pruebas COVID semanales a medida que las pruebas estén disponibles.
PMC ha implementado nuevas políticas según las pautas de los CDC para ayudar a proteger a nuestros empleados que deben estar en el sitio.
Hemos agregado capacitación en prevención de enfermedades a nuestro plan de estudios de capacitación obligatorio.
Nuestros técnicos de campo juegan un papel fundamental. Si bien su misión es mantener el proceso de captura de datos en movimiento, reconocemos que existe un equilibrio entre brindar servicio y mantener seguros a nuestros técnicos. Para lograr ese equilibrio, les estamos brindando nuevas políticas y procedimientos, incluido el distanciamiento social, para que tanto los clientes como los técnicos de campo se sientan seguros trabajando juntos. PMC ha implementado controles de desinfección y temperatura en todas nuestras operaciones.
En Conclusión
PMC puede lograr operaciones de trabajo seguras y efectivas durante la pandemia de COVID-19. A nuestra familia, a la suya, esperamos que todos se mantengan sanos y salvos. Para obtener más información o preguntas sobre cómo PMC puede ayudarlo a continuar con su proyecto de arquitectura, construcción e ingeniería, comuníquese con nosotros por teléfono (313) 441-4460, email, Linked-in, Twitter.
Production Modeling Corporation (PMC) collaborated with a leading global material handling system supplier to perform maintenance on a section of conveyor that carries painted vehicle bodies at a major Automotive OEM assembly plant. The conveyor carries the body to the area and through a series of rails, opens the carrier and lowers the body. The conveyor rails must be replaced to maintain proper operation. No drawings of the compound curved rail sections where available. Additionally, the rails were custom to the carrier and vehicle design.
OPPORTUNITY
Laser Scanning could be used to replace manual field checking procedures. Typically this project would consist of multiple engineers traveling to the remote location and performing measurements using basic tools like tape measures and plumb bobs. These measurements would be documented in 2D in four days. When the measurements were complete, the information would be used to generate drawings to build and install the new rails. Very frequently, these steps may require multiple trips to the location to capture missed measurements which are required to generate the CAD Model. This is a time consuming and error prone process.
APPROACH
This project was performed by PMC using laser scanning techniques to capture the measurements of the equipment that needed to be replaced. PMC provided the laser scanning services that gave the material handling system supplier a 3-Dimensional Point Cloud. The data was captured in 4 hours and was delivered to the OEM client within 4 days. The days between capture and data delivery to the client involved scanning, registration, and translation processes to Autodesk Factory Design Suite software.
SOLUTION
The overall project consisted of the following components:
Capture an existing section of conveyor line with laser scanning
