Obtendo uma representação 3D confiável de sua fábrica com AR

Estamos entrando em um mundo onde até mesmo as coisas mais sólidas, como as construções de fábricas, são constantemente modificadas para atender as necessidades de acordo com a mudança dos clientes e a introdução de novos processos industriais.

Pode ser surpreendentemente difícil acompanhar todas as características e dimensões de uma estrutura tão grande e complexa, mesmo quando recém-construída. Após várias gerações de modificações e adições, é ainda mais difícil.

A digitalização a laser 3D, os sensores IoT, a análise de dados e uma exibição AR podem fornecer uma renderização da estrutura exatamente como é agora, um gêmeo digital, permitindo um planejamento, permissão e operações confiáveis.

O problema dos planos "as built" (como construídos)

Estruturas nunca são construídas exatamente como foram projetadas. Tradicionalmente, essas mudanças durante a construção são registradas em planos de papel "como construídos". As mudanças posteriores são registradas como marcas adicionais ou desenhos parciais, em vez de um plano completamente revisado.

Esses documentos são essenciais para gerenciar o equipamento, ventilação, iluminação, energia, segurança e outros aspectos de uma instalação. As mudanças posteriores durante a ocupação também devem ser incluídas. Ao longo do tempo, isso resulta em uma pilha grande e difícil de analisar em diagramas e documentação.

A documentação inadequada ou ausente impõe custos em bilhões de dólares a cada ano em gerentes de construção, que precisam reconstruir, validar ou modificar sua documentação antes que eles possam fazer planos de manutenção ou renovação.

E os edifícios podem mudar surpreendentemente ao longo do tempo. Uma nova regulação ou alteração no uso pode exigir ventilação renovada. Um novo processo industrial depende do movimento e colocação de maquinaria grande. Um novo produto precisa de armazenamento de componentes fechados e modificações na facilidade de carregamento atual.

Costumava demorar pelo menos uma década antes de reencaminhá-lo e o reenvio era necessário, mas esse tempo caiu significativamente.

Um exemplo de sistema de construção

Considere apenas um sistema, o telhado. As informações sobre um telhado de fábrica incluem uma data e forma de construção, os materiais dos quais é fabricado, os fixadores que mantêm, avaliação de condições, registros de manutenção e garantias, e também podem ter dados de sensores de umidade e temperatura, fotografias de drones , e imagens infravermelhas.

Quando as atualizações são propostas, ou uma reabilitação da estrutura necessária, toda essa informação deve ser considerada.

Modelagem de informações de construção (BIM)

Os softwares agora podem ser usados para criar dados 3D a partir do conceito inicial para a manutenção. O BIM tem sido utilizado por muito tempo durante o projeto e a construção, e mais por arquitetos que construtores. Mas com sensores de IoT em todo o prédio fornecendo dados e AR, permitindo que qualquer pessoa obtenha uma visão 3D da estrutura, como atualmente existe, o BIM é cada vez mais valioso para gerenciar e entender a construção ao longo de todo o seu ciclo de vida e os proprietários estão se acostumando obtendo modelos precisos em 3D de suas estruturas.

Monitorando estruturas existentes através da digitalização laser 3D

Mas a maioria dos edifícios existentes não foram rastreados desde a construção dessa maneira. Criar o gêmeo virtual de uma estrutura existente é chamado de "captura de realidade", e muitas vezes é feito através da digitalização a laser.

Um scanner a laser envia milhões de pulsos de luz para obter medidas de distância precisas em cada ponto de uma estrutura. Os dados resultantes "nuvem do ponto" são então incorporados no BIM para modelar a estrutura.

Algumas empresas também consideram que os scanners de laser atualizados são úteis. Turbinas solares projetam e constroem turbinas personalizadas para uma variedade de clientes. Seus produtos são tão fisicamente grandes que se depararam com problemas para mover um novo projeto através da planta existente sem desmontar parcialmente os membros estruturais ou mover outro equipamento. O rastreamento da instalação pode contribuir para o planejamento da turbina proposta, garantindo que as restrições físicas da planta façam parte do projeto.

Atualmente, não há padrões BIM universalmente reconhecidos, então um modelo de captura de realidade pode não interoperar com outro. Talvez a interoperabilidade que vem com plataformas IoT possa eventualmente incorporar BIM e captura de realidade também.

Realidade Aumentada, IoT e BIM

Uma fábrica não é apenas uma estrutura, é uma empresa ativa. As informações de IoT mostram como o equipamento é usado, onde existem congestionamentos, quais áreas os trabalhadores tendem a se reunir ou evitar, quais temperaturas e qualidades de ar estão em cada local e uma vasta gama de outras medidas. Todos esses podem ser tidos em conta quando qualquer modificação ou retrofit é proposto, e então os efeitos da alteração podem ser avaliados. Isso garante que o prédio continue aprendendo.

E AR garante que todos os que trabalham em um projeto realmente estão trabalhando no mesmo edifício, minimizando a oportunidade de suposições não compartilhadas. Todo mundo vê a mesma renderização em 3D, e pode ter certeza de que eles estão falando sobre a mesma superfície ou sistema. E durante o curso do trabalho, todos podem ver a mesma exibição atualizada do que está completo e o que resta ser feito.