Branża budownictwa ciężkiego jest zaznajomiona z wyzwaniami związanymi z zarządzaniem złożonymi projektami, ścisłymi terminami i wymagającymi budżetami. Jednak w ostatnich latach branża była świadkiem transformacji w zakresie korzystania z technologii przechwytywania rzeczywistości. To innowacyjne podejście łączy w sobie rozwiązania sprzętowe i programowe, które zostały zaprojektowane w celu zrewolucjonizowania różnych etapów ciężkich prac budowlanych. Pozwala to specjalistom geodezji pracującym w branży na szybsze dostarczanie dokładnych informacji, tworząc lepsze warunki do podejmowania decyzji przed, w trakcie i po zakończeniu budowy. W tym blogu badamy znaczący wpływ technologii przechwytywania rzeczywistości na pięciu etapach ciężkiego projektu budowlanego, od planowania po konserwację.
Wspólne dla każdej fazy jest to, w jaki sposób technologia przechwytywania rzeczywistości może zwiększyć zyski firm geodezyjnych. Jest ona łatwiejsza w użyciu i szybsza w konfiguracji niż tradycyjny sprzęt, co skraca czas pracy na miejscu. Może również zmniejszyć wielkość zespołów potrzebnych do przeprowadzenia badania, ponieważ większość sprzętu do przechwytywania rzeczywistości nadaje się do obsługi przez jedną osobę. Teren pokryty w tym samym czasie jest znacznie większy, co poprawia wydajność.
Korzystanie z technologii przechwytywania rzeczywistości oznacza, że geodeci mogą przechwytywać dane przestrzenne 3D z dużej odległości. Co najważniejsze, ma to korzystny wpływ na bezpieczeństwo, umożliwiając geodecie uchwycenie niebezpiecznego miejsca z bezpiecznej pozycji. Mimo to może również zaoszczędzić pieniądze, zapobiegając konieczności przeprowadzania pomiarów poza godzinami pracy. Łącząc w sobie te korzyści, technologia przechwytywania rzeczywistości może zwiększyć liczbę projektów, które może podjąć profesjonalny geodeta.
Mobilne mapowanie czy naziemne skanowanie laserowe?
Istnieją zasadniczo dwa rodzaje sprzętu do przechwytywania rzeczywistości: mobilne mapowanie przy użyciu mobilnych skanerów laserowych, które skanują podczas ruchu oraz naziemne skanery laserowe, które są statyczne, zamontowane na statywie. W zależności od wymagań, oba typy mają zastosowanie na różnych etapach ciężkich prac budowlanych. Mobilne mapowanie jest bardziej wydajne w przypadku pokrycia dużego obszaru, ale dokładność jest nieco gorsza. Na przykład w przypadku projektów budowy dróg szybkość i wygoda mapowania mobilnego sprawiają, że jest to świetne rozwiązanie, a korzyści te są zwielokrotnione na dłuższych dystansach. Skaner naziemny jest bardziej odpowiedni, gdy potrzebna jest milimetrowa dokładność przy mniejszym zasięgu.
W tym artykule wprowadzającym podajemy przykłady zastosowania różnych produktów i rozwiązań na różnych etapach ciężkiego budownictwa, jednak nie jest to w żadnym wypadku rozstrzygające! W rzeczywistości te same rozwiązania mogą być wykorzystywane do różnych zadań na każdym etapie i zawsze inspiruje nas obserwowanie, jak nasi klienci wykorzystują naszą technologię w innowacyjny sposób, aby sprostać konkretnym wyzwaniom.
1. Projektowanie i przechwytywanie: Ujawnienie aktualnych warunków na miejscu
Dokładna znajomość warunków panujących na placu budowy jest niezbędna w przypadku ciężkich konstrukcji przed rozpoczęciem budowy jakiejkolwiek infrastruktury naziemnej lub podziemnej. Konieczne jest przeprowadzenie wstępnych obliczeń dotyczących planowania i logistyki. Technologia przechwytywania rzeczywistości, taka jak skanowanie laserowe 3D lub fotogrametria oparta na UAV, umożliwia specjalistom budowlanym przechwytywanie bardzo szczegółowych i dokładnych danych istniejącego środowiska.
Dane te służą jako podstawa do planowania projektu, logistyki i obliczeń przed rozpoczęciem budowy. Ograniczając domysły i dokładnie odwzorowując teren, technologia przechwytywania rzeczywistości minimalizuje błędy, ogranicza kosztowne przeróbki i usprawnia procesy decyzyjne. Przechwytywanie rzeczywistości pozwala profesjonalistom uniknąć niepewności co do warunków panujących na placu budowy pomiędzy wszystkimi stronami pracującymi nad projektem budowlanym. Tworzy “jedną prawdę”: holistyczną reprezentację rzeczywistości, którą można udostępnić wszystkim zainteresowanym stronom, unikając niespójności między różnymi planami projektu.
Rozwiązania obejmują:
- Ręczny obrazujący skaner laserowy Leica BLK2GO jest mobilny, bezprzewodowy i lekki, zaprojektowany do szybkiego rejestrowania rzeczywistości w ruchu, umożliwiając szybkie i łatwe rejestrowanie warunków panujących na placu budowy.
- Autonomiczny latający skaner laserowy Leica BLK2FLY tworzy chmury punktów 3D podczas lotu, umożliwiając pomiary dużych obszarów nad ziemią.
- Aplikacja mobilna Leica Cyclone FIELD 360 bezpośrednio łączy pozyskiwanie danych 3D w terenie ze skanerem laserowym Leica RTC360. To połączenie pozwala na natychmiastową i dokładną ocenę warunków panujących w terenie.
- Wtyczki Leica CloudWorx CAD oferują użytkownikom wyjątkową możliwość pracy z danymi pozyskanymi w rzeczywistości bezpośrednio w wybranym systemie CAD. Różne narzędzia i inteligentna automatyzacja przyspieszają tworzenie rysunków 2D oraz modelowanie obiektów i powierzchni 3D. CloudWorx jest często wykorzystywany w ciężkich pracach budowlanych, przekształcając dane skanowania w cyfrowe modele terenu.
2. Szacowanie i planowanie: Przetwarzanie danych w celu uzyskania dokładnych szacunków
Technologia przechwytywania rzeczywistości dokładnie rejestruje warunki panujące na miejscu i zapewnia kompleksowe zestawy danych, które można przetwarzać za pomocą specjalistycznego oprogramowania. Przetwarzanie danych umożliwia profesjonalistom generowanie dokładnych szacunków i prognoz. Wykorzystując zaawansowane algorytmy i techniki modelowania, oprogramowanie może wyodrębnić istotne informacje z przechwyconych danych, takie jak pomiary, ilości materiałów i relacje przestrzenne. Dzięki tym cennym informacjom firmy budowlane mogą tworzyć bardziej precyzyjne szacunki, zmniejszając ryzyko przekroczenia budżetu i usprawniając planowanie projektu.
Rozwiązania obejmują:
- Po zeskanowaniu terenu za pomocą RTC360, dane skanowania można zaimportować do Leica Cyclone REGISTER 360 PLUS w celu dalszej obróbki. Wykorzystując wizualny system inercyjny (VIS) RTC360, Cyclone REGISTER 360 PLUS automatycznie umieści dane projektu we współrzędnych rzeczywistych i dokończy rejestrację przy minimalnej ręcznej pomocy ze strony użytkownika.
- Następnie chmury punktów mogą zostać wyeksportowane i wykorzystane w Leica Cyclone 3DR do wielu zastosowań. Niezależnie od tego, czy chodzi o obliczenia objętości, sprawdzanie pionowości, automatyczne wyodrębnianie gruntu w celu utworzenia TIN, tworzenie raportów z przekrojów, czy sprawdzanie zgodności stanu powykonawczego z projektem.
3. Mobilizacja i przygotowanie: Usprawnienie planowania na placu budowy
Podczas fazy mobilizacji i przygotowań, geodeci pracujący w ciężkim budownictwie koncentrują się na planowaniu zasobów, materiałów i sprzętu wymaganego do realizacji projektu. Chociaż technologia przechwytywania rzeczywistości może nie być bezpośrednio wdrażana na tym etapie, dane przechwycone wcześniej mogą znacząco informować i optymalizować procesy planowania. Dokładne i aktualne informacje o miejscu budowy uzyskane dzięki technologii przechwytywania rzeczywistości mogą pomóc w identyfikacji potencjalnych wyzwań i umożliwić efektywną alokację zasobów, zwiększając tym samym ogólną produktywność projektu.
Rozwiązania obejmują:
- W przypadku projektów z udziałem różnych dostawców i wykonawców, Leica Cyclone ENTERPRISE to uproszczona platforma do zarządzania i współpracy na poziomie przedsiębiorstwa. Oparty na technologii JetStream firmy Leica Geosystems, Cyclone ENTERPRISE jest pojedynczym źródłem prawdy, eliminującym zbędne i zduplikowane źródła danych. Umożliwia wspólne spojrzenie na projekt, poprawiając w ten sposób jakość i produktywność.
4. Konstruowanie i budowanie: Śledzenie postępów i zapewnianie jakości
Technologia przechwytywania rzeczywistości jest niezbędna w fazie konstruowania i budowania, ułatwiając śledzenie postępów, zapewnianie jakości i dokumentację. Dzięki możliwości przechwytywania danych na różnych etapach budowy, specjaliści mogą monitorować postępy projektu w stosunku do pierwotnego projektu. Porównując warunki powykonawcze z planowanym projektem, można wcześnie zidentyfikować wszelkie rozbieżności lub potencjalne problemy, umożliwiając szybkie podjęcie działań naprawczych. Ponadto przechwycone dane mogą służyć jako wizualna dokumentacja ewolucji projektu, ułatwiając skuteczną komunikację z zainteresowanymi stronami i dowód pracy w celu dokładnego rozliczenia, takiego jak monitorowanie masowych robót ziemnych i obliczanie dziennych objętości. Minimalizuje ryzyko błędu ludzkiego i niekompletnych danych, jednocześnie monitorując wszelkie ruchy obok placów budowy i poprawiając jakość poprzez wizualizację, weryfikację i walidację pracy, umożliwiając świadome i szybkie podejmowanie decyzji.
Wszystko to można osiągnąć przy minimalnych zakłóceniach. Niektóre rozwiązania do przechwytywania rzeczywistości są idealne do skanowania dalekiego zasięgu z dużej odległości, co oznacza, że geodeci mogą rejestrować szczegółowe dane bez zakłócania prac budowlanych lub narażania geodetów na ryzyko. Inne rozwiązania są wysoce przenośne, a w przypadku autonomicznego, latającego skanera laserowego Leica BLK2FLY, również lotnicze.
Rozwiązania obejmują:
- Leica ScanStation P50 jest idealny do skanowania dalekiego zasięgu z wysokim poziomem szczegółowości. Maksymalizuje produktywność poprzez skanowanie niedostępnych miejsc w bezpiecznej pozycji na placu budowy. Aplikacja Cyclone FIELD 360 łączy pozyskiwanie danych 3D w terenie za pomocą skanera laserowego ScanStation P50 i ostateczną rejestrację danych w biurze za pomocą Cyclone REGISTER 360.
- Aplikacje Leica iCON site pozwalają na wykorzystanie danych z chmury punktów w celu zwiększenia wydajności i dokładności we wszystkich zadaniach terenowych. Na przykład, jeśli pracujesz nad obliczeniami cięć i wypełnień lub frezowaniem nawierzchni, możesz zweryfikować dane powykonawcze z modelami projektowymi znacznie szybciej niż w przypadku weryfikacji ręcznej, przyspieszając postęp projektu.
5. Eksploatacja i konserwacja: Długoterminowe monitorowanie zrównoważonego rozwoju
Po zakończeniu fazy budowy technologia przechwytywania rzeczywistości przynosi korzyści branży budownictwa ciężkiego. Wdrażając długoterminowe systemy monitorowania, takie jak czujniki IoT lub skanowanie rzeczywistości w okresowych odstępach czasu, firmy budowlane mogą zapewnić integralność i bezpieczeństwo swoich konstrukcji oraz stworzyć kompletny cyfrowy zapis projektów. Systemy te dostarczają cennych danych na temat ruchów strukturalnych, zmian środowiskowych i wydajności aktywów, umożliwiając proaktywną konserwację i minimalizując ryzyko kosztownych awarii. Wykorzystując technologię przechwytywania rzeczywistości do długoterminowego monitorowania, specjaliści budowlani mogą zoptymalizować żywotność i trwałość swoich projektów.
Rozwiązania obejmują:
Leica Pegasus TRK700 Neo to mobilne rozwiązanie do mapowania, które rejestruje ponad milion punktów danych na sekundę. Jest wystarczająco wytrzymały, aby poruszać się po nierównych powierzchniach, gdy jest zamontowany na dachu pojazdu, dzięki czemu idealnie nadaje się do regularnego monitorowania stanu dróg i pasów startowych. Monitorowanie może odbywać się bez zamykania drogi i jest znacznie szybsze niż tradycyjne metody ręcznego wykonywania pomiarów w odstępach pięciu lub 10 metrów.
W przypadku zarządzania aktywami rozwiązanie Scan-to-EAM firmy Hexagon łączy dane z pomiarów rzeczywistości z identyfikacją aktywów w celu zaimportowania ich do bazy danych rozwiązania EAM. Zwiększa to wydajność i zmniejsza koszty ponoszone przez zarządców obiektów, którzy zawsze znają status każdego zasobu.Reality Cloud Studio, obsługiwane przez HxDR, to potężna aplikacja chmurowa do wizualizacji, współpracy i przechowywania danych z przechwytywania rzeczywistości. Umożliwia ona łączenie i dopasowywanie urządzeń, scalanie skanów i automatyczną rejestrację danych 3D. Jest to naturalny krok w ewolucji cyfrowej transformacji w każdym miejscu.
Technologia przechwytywania rzeczywistości stała się przełomem w branży budownictwa ciężkiego, przekształcając tradycyjne procesy pomiarowe i rewolucjonizując wyniki projektów. Od dokładnego uchwycenia warunków panujących na placu budowy po usprawnienie planowania, śledzenie postępów i umożliwienie długoterminowego monitorowania, technologia przechwytywania rzeczywistości oferuje wiele korzyści na różnych etapach budowy ciężkich konstrukcji. Przyjmując to innowacyjne podejście, specjaliści ds. geodezji mogą zwiększyć wydajność, poprawić komunikację, zmniejszyć liczbę błędów i realizować projekty na czas i w ramach budżetu. W miarę rozwoju technologii przechwytywania rzeczywistości coraz więcej firm budowlanych zdaje sobie sprawę z jej potencjału w zakresie przekształcania i usprawniania przepływu pracy oraz wyników projektów.