Produktivitätssteigerung bei Scan-to-BIM-Projekten

Jeder weiß, wie ein Scanner funktioniert - Sie legen Ihr Dokument in ein Gerät ein, und die Informationen werden in Sekundenschnelle auf Ihren Computerbildschirm übertragen. Scan to BIM funktioniert ganz ähnlich. Ein Laserscanner wird verwendet, um ein genaues 3D-Scannen der realen Projektbedingungen zu gewährleisten. Anschließend werden die Scandaten in die 3D-Modellierungsumgebung importiert, um entweder exakte Modelle zu erstellen oder Daten über aktuelle Informationen zu erhalten.

Scan to BIM ist ein Prozess der dreidimensionalen Laserabtastung der physischen Umgebung, um ihre genaue digitale Darstellung zu erstellen. Diese kann später für den Entwurf, die Fortschrittsbewertung oder die Beurteilung von Fähigkeiten verwendet werden.

Powerkh Point Cloud to BIM modeling services kann Ihnen helfen, präzisere Ergebnisse zu erzielen. Zu den Hauptzielen ähnlicher Projekte gehören:

• Erhalt genauer Informationen über bestehende Bedingungen für den Wiederaufbauprozess zu verwenden und Renovierung .
• Qualitätskontrolle bei der Immobilienentwicklung und Verfolgung des Baufortschritts.
• 3D-Modellierung zur Verwendung in 4D-Design und Architekturvisualisierung.
• Projektvisualisierung - von CGI bis hin zu VR und AR.
• Reduzierung der Besuche vor Ort und der manuellen Erhebungen für alle Projektteilnehmer. Es ist auch hilfreich, ein Remote-Team für solche Projekte zu gewinnen.

SCAN-to-BIM

Scan-to-BIM-Projekte variieren je nach Gebäudetyp, Endziel, Größe, erforderlicher Disziplin und mehr. Hinzu kommt, dass sich die Aufgaben während des Projekts oft ändern, was zu einer Menge Nacharbeit führt. Jedes Projekt ist immer einzigartig, zeitaufwändig und anspruchsvoll. Außerdem fällt es einer Person, die ein Modell zum ersten Mal sieht, schwer, die Qualität des erstellten Modells zu beurteilen. Aus diesem Grund kann das positive Projektergebnis aufgrund der vielen Herausforderungen unklar erscheinen.

Trotz all dieser Hindernisse können die Projekte effektiv sein und in hoher Qualität durchgeführt werden. Sie müssen nur die richtige Software auswählen, alles gründlich planen, sich für eine effiziente Modellierung entscheiden und die Routineaufgaben automatisieren. Mit all dem befassen wir uns in unserem Artikel, also lesen Sie weiter.

Scannen nach BIM-Ökosystem und Software

Software für BIM umfasst mehr als nur ein oder zwei Programme. Es ist ein ganzer Komplex digitaler Software, der von allen Planungs- und Baubeteiligten mit maximaler Wirkung genutzt werden kann.

Die Liste der Software-Optionen die zur Durchführung von Scan to BIM-Aufgaben verwendet werden können, ist relativ kurz. Die beliebtesten Basisprogramme sind Revit, Archicadund Vectorworks.

Wenn es darum geht, eine Software für die Arbeit mit BIM auszuwählen, gibt es leider keine Universallösung. Konzentrieren Sie sich stattdessen auf die Ergebnisse, die Sie mit BIM erreichen möchten, und wählen Sie die Software, mit der Sie Ihre Pläne in die Realität umsetzen können. Zu diesem Zweck können Sie eine breite Palette verschiedener Tools verwenden.

Unser Unternehmen entscheidet sich für Revit . Was ist daran so besonders? Hier sind einige Merkmale:

• Revit ist eines der am weitesten verbreiteten Werkzeuge auf dem Markt, mit dem alle Facetten eines Bauprojekts bearbeitet werden können. Darüber hinaus kann seine Modellierung leicht in jedes andere Programm konvertiert und für weitere Entwürfe verwendet werden.
• Es ist interoperabel. Sie können Ihre Revit-Möglichkeiten durch die Installation von Plugins und die grafische Programmierung mit Dynamo erweitern.
• Alle am Prozess Beteiligten können gleichzeitig arbeiten und ihre Arbeit gleichzeitig koordinieren.
• Revit erstellt Modelle mit miteinander verknüpften Komponenten. Das heißt, wenn Sie eine Wand ersetzen, ändern alle darauf platzierten Elemente gemeinsam ihre Position.
• Die generative Entwurfsfunktion von Revit ermöglicht alternative Entwürfe auf jeder beliebigen Detailebene, sogar während des Projektverlaufs.
• Möglichkeit, mit Naviswork zu arbeiten. Dieses Programm hilft, Aufträge effektiv zu koordinieren und führt eine umfassende Projektanalyse durch.

Es lohnt sich, ein paar Worte zu den sekundären Programmen zu sagen, die zur Anzeige der Scanergebnisse verwendet werden. Dynamo, Navisworksund Leica TrueViewoder ähnlich:

• Mit Dynamo können Sie Revit trainieren, neue Aktionen auszuführen: Formen zeichnen, mit Daten arbeiten, Eigenschaften aktualisieren und vieles mehr. Anstelle eines komplexen Codes verwendet Dynamo einfache Blöcke, die Regeln erstellen, denen Revit folgen wird. Dies wird als grafische Programmierung bezeichnet.
• Navisworks umfasst verschiedene Werkzeuge und Mittel, mit denen Sie die von Ihnen erstellten Projekte überprüfen können. Dank der Integrationswerkzeuge und der Werkzeuge für die Berechnung und den Datenaustausch können die Benutzer die Einführung von Änderungen in jedem Aspekt des Projekts koordinieren, Widersprüche beseitigen und die Planungsumsetzung vor Baubeginn vorbereiten.
• Für den einfachen und bequemen Austausch von Punktwolkendaten können auch Leica TrueView oder ähnliche Plugins verwendet werden. Mit diesem Programm können alle Projektbeteiligten mit modernsten Lösungen zusammenarbeiten, um auf digitale Daten zuzugreifen, sie anzuzeigen und zu analysieren.

Ganz gleich, welche Software Sie für Ihre Arbeit wählen, sie garantiert nicht die gewünschten und dauerhaften Ergebnisse. Auch andere Faktoren tragen zum Erfolg des Projekts bei. Kommen wir nun zu ihnen.

SCAN-to-BIM

Projektplanung

Obwohl Herausforderungen unterschiedlicher Komplexität im Verlauf von Planungs- und Bauprojekten keine Seltenheit sind, ist es schade, wenn sie gleich zu Beginn auftreten. Lassen Sie uns einen Blick auf die häufigsten Probleme werfen, die in der Anfangsphase der Arbeit mit Scan to BIM auftreten können:

• Die Komplexität der Projektbewertung, die Arbeit mit eingehenden Datenmengen und die Speicherung von Dateien.
• Festlegung des genauen Arbeitsumfangs.
• Kommunikation bei Bauprojekten, an denen mehrere Personen beteiligt sind und die eine detaillierte Dokumentation, Werkzeuge und mehr erfordern.

Lassen Sie uns nun die einzelnen Aussagen genauer betrachten.

Bewertung des Projekts

Oft fehlen in der Anfangsphase des Projekts die Daten, die für eine objektive Bewertung des Zeitrahmens erforderlich sind. Um das Projekt zu bewerten, benötigt man: die Adresse des Standorts, Bilder des Gebäudes (innen und außen) und Baupläne sowie Zeichnungen aller Art. Aber auch in Fällen, in denen nur wenige Informationen vorliegen, nimmt Powerkh auf der Grundlage früherer Erfahrungen eine vorläufige Zeiteinschätzung für das Projekt vor.

Umfang der Arbeiten

Es gibt verschiedene Gebäudetypen. Es ist wichtig zu verstehen, für welches Gebäude das Modell erstellt wurde, um die richtigen Prioritäten bei der Modellierung zu setzen. Bei historischen Gebäuden ist es zum Beispiel wichtig, das Erscheinungsbild der Fassade zu erhalten, wobei der Modellierung jedes Details der Fassade besondere Aufmerksamkeit geschenkt werden muss. Bei modernen Anlagen hingegen müssen die geometrischen Parameter und Elemente des Gebäudes im Vordergrund stehen. Das bedeutet, dass es nicht unbedingt notwendig ist, jedem Detail der Fassadenelemente so viel Aufmerksamkeit zu schenken. In diesem Sinne haben wir noch einmal betont, wie wichtig die Festlegung der Ziele in der Phase der Projektbewertung ist.

Detaillierungsgrad

Ein tiefes Verständnis der Projektziele ist die erste und wichtigste Voraussetzung, um den erforderlichen Detaillierungsgrad in einem 3D-Modell zu erreichen. Darüber hinaus sollten alle Spezifikationsanforderungen sowohl für den Auftraggeber als auch für den Auftragnehmer kristallklar sein. Zwei Hauptsysteme zur Bewertung der Anforderungsspezifikation können dazu beitragen, dass alle Beteiligten auf derselben Seite stehen. Wir sprechen über Spezifikation der Entwicklungsebene (LOD) von BIM-Forum und die Britische Norm ISO 19650 . Beachten Sie, dass es in der Regel einige Zeit dauert, diese Dokumente im Detail zu studieren.

• Der Standard des BIM-Forums wird in der Regel in den USA und in Regionen, die unter seinem Einfluss stehen, verwendet. Die LOD-Struktur wurde vorgeschlagen von AIA (Amerikanisches Institut der Architekten) und vom BIM-Forum entwickelt. Das Dokument ist ein Standard zur Definition des Entwicklungsstandes verschiedener Systeme, Ausstattungen und Komponenten innerhalb eines BIM-Modells. Dieser Standard gewährleistet die Kommunikation und Projektumsetzung und vereinfacht gleichzeitig die detaillierte Definition von BIM-Phasen und Ergebnissen.
• ISO 19650 wurde entwickelt, um das Informationsmanagement mit BIM während des gesamten Lebenszyklus eines Gebäudes zu unterstützen. Dieses Dokument umfasst die strategische Planung eines Projekts, den anfänglichen Entwurf, die Ingenieurleistungen, die Projektentwicklung, die tägliche Nutzung, die Instandhaltung, die Modernisierung, die Reparatur, die Beendigung der Nutzungsdauer eines Gebäudes und mehr. Die Beschreibung der Detailebenen bei der Projektdurchführung ist in einem eigenen Abschnitt des Dokuments enthalten.

Um die oben genannten Hindernisse zu beseitigen, ist es notwendig, die Projektergebnisse zu visualisieren. Vergleicht man jedoch den Zeitaufwand für die Gebäudemodellierung nach LOD2 und LOD4, so ergeben sich erhebliche Unterschiede. Mit LOD2 kann die Modellierung eines Gebäudes ein paar Stunden Arbeit erfordern. Bei LOD4 können es mehrere Wochen sein, wenn man den Detailgrad berücksichtigt, der bei LOD2 keine große Rolle spielt. Die Tatsache, dass jede Detailstufe ihre zulässigen Abweichungen hat, ist beim Modellieren von grundlegender Bedeutung. In LOD2 sind es 50 mm, in LOD3 - 30 mm und in LOD4 - 15 mm, was auch den Zeitaufwand für das Projekt erheblich beeinflusst.

Protokoll der Informationsanfragen (RFI)

Bei großen Projekten ist es wichtig, alle Fragen und Probleme an einem Ort zu sammeln. Auf diese Weise kann man jederzeit zu einem bestimmten Thema zurückkehren, ohne Zeit zu verlieren. Zu diesem Zweck verwenden wir das RFI-Protokoll. Das RFI-Protokoll ermöglicht es dem Auftraggeber, dem Bauunternehmer und dem Auftragnehmer, Probleme während des gesamten Projekts zu registrieren und zu verfolgen, und es funktioniert gut, wenn alle Parteien es nutzen. Solange es Datenverluste verhindert, spart es Zeit, die man für die Wiederherstellung von Informationen aufwenden muss, was bei manchen Projekten entscheidend ist.

Projekt-Backlog

Das wichtigste Werkzeug in der Projektplanungsphase ist das Project Backlog. Es eignet sich für die Planung und Bewertung des Zeitrahmens von Aufgaben und kann für Projekte jeder Größenordnung verwendet werden. Sie können dort alle Aufgaben sehen, die während des gesamten Projekts erledigt werden müssen, was alle Beteiligten auf dem Laufenden hält und Abweichungen vom ursprünglichen Zeitplan verhindert. Beachten Sie jedoch, dass es bei der Planung eines Projekts wichtig ist, es korrekt in einzelne Aufgaben zu unterteilen. Teilen Sie die Aufgaben so auf, dass sie nicht zu komplex sind und von einer einzelnen Person erledigt werden können. Darüber hinaus spielt die Reihenfolge der Projektdurchführung eine wichtige Rolle. Die Projektstruktur sollte die Möglichkeit bieten, das Projekt möglichst bequem und konsistent durchzuführen. Die richtige Reihenfolge der Aufgaben hilft, Zeit zu sparen, indem unnötige Nacharbeit oder die Rückkehr zu früheren Aufgaben vermieden wird, wenn dies nicht wirklich erforderlich ist.

Speicherung von Dateien

Der Auftraggeber und der Kunde müssen während des gesamten Projekts die gleiche Ordnerstruktur und das gleiche Dateibenennungssystem haben (ob in der Cloud oder im lokalen Speicher). Ein weiterer Punkt, der für Revit spricht: Es verfügt über einen eigenen Cloud-Speicher, der den Austausch großer Dateien erheblich vereinfacht.

Kommunikation

Nicht zuletzt geht es um die Auswahl der Kommunikationskanäle. Es ist wichtig, auf dem neuesten Stand zu sein und in der Lage zu sein, Dateien zu empfangen und Videoanrufe über dieselbe App zu tätigen. Die Fernarbeit während des Lockdowns hat die Entwicklung und Einführung zahlreicher Apps beschleunigt, aus denen wir wählen können.

Schablonen und Normen

Projekte sind sehr unterschiedlich. Selbst zwei ähnliche Gebäude können je nach den vorgegebenen Projektzielen unterschiedlich lange für die Modellierung benötigen. Infolgedessen können die BIM-Manager mit Problemen bei den Projektfristen, der Qualität und den Kosten konfrontiert werden. Glücklicherweise gibt es eine Möglichkeit, diese Probleme zu lösen, und zwar durch die Verwendung von Vorlagen, Standards und Familienbibliotheken, die im Voraus erstellt wurden.

• Vorlage. Alle BIM-Projekte haben eine Liste von Schritten, die sich von Projekt zu Projekt wiederholen. Das Gleiche gilt für Scan to BIM. Eine der besten Möglichkeiten, bei der Modellierung Zeit zu sparen, besteht darin, sich im Voraus vorzubereiten. Sie können dies tun, indem Sie eine Vorlage mit allen erforderlichen Familien, Notizen, voreingestellten Ansichten, Blättern und mehr erstellen. Die Verwendung einer Projektvorlage sollte der Ausgangspunkt für die Erstellung neuer Modelle sein. Verwenden Sie Vorlagen, um alle erforderlichen Standards zu erfüllen, z. B. Maßeinheiten, Linienstärke, Ansichtsmaßstab usw. Außerdem enthält eine Projektvorlage fertige Elemente eines 3D-Modells. Machen Sie also Gebrauch davon.
• Logik in der Familienmodellierung und Familienbibliothek. Es ist wichtig, wiederkehrende Objekte bei der Modellierung zu vereinheitlichen. Eine Bibliothek mit solchen Elementen verringert den Zeitaufwand für die Ausführung von Aufgaben erheblich. Wir haben eine Familienbibliothek entwickelt, die Parameterfamilien für verschiedene Detailstufen und Gebäudetypen enthält.

• Standardisierung der Arbeitsergebnisse. Ein Scan-to-BIM-Projekt erfordert sorgfältige Arbeit, um in kurzer Zeit bessere Ergebnisse zu erzielen. Das bedeutet, dass Modellierungsverfahren, die Korrektheit der Familienmodellierung, Bauphasen und viele andere Dinge vorgeschrieben werden sollten.

Kommen wir nun zu einem der komplexesten, aber auch faszinierendsten Kapitel in unserem Artikel - dem Kapitel über die Punktewolke.

Aspekte der Modellierung

Selbst die fortgeschrittensten Benutzer fühlen sich oft unwohl, wenn sie mit Punktwolken konfrontiert werden, was zu Fehlern bei der Elementmodellierung führt und die weitere Verwendung des Modells erheblich einschränkt. Im Folgenden finden Sie einige Tipps, mit denen Sie viele Probleme vermeiden können.

• Die Geometrie in jedem Modell muss strukturiert werden. Revit bietet viele Werkzeuge, die Ihnen dabei helfen können, darunter Worksets, die die Kontrolle vereinfachen und eine Filterung des Inhalts ermöglichen. Wenn Sie z. B. nur Wände sehen möchten, können Sie dieses eine Workset aktiv lassen. Auf dem Screenshot unten sehen Sie eine Standardauswahl von Worksets, die wir in unserer Arbeitsvorlage verwenden.
• Wand nach Masse. Wenn der Genauigkeitsgrad in einem Projekt hoch ist, z. B. LOD4 (15 mm), und Sie ein altes Gebäude modellieren, wird es höchstwahrscheinlich schief oder uneben sein. Bis 2021 war es unmöglich, diesen Effekt in Revit standardmäßig zu erzielen. Außerdem hat diese Option auch in der Version 2021 ihre Grenzen. Um eine solche Wand zu erstellen, lohnt es sich, das Werkzeug Wand nach Masse zu verwenden. Beachten Sie aber, dass die Anwendung von "Verbinden" auf eine solche Wand unmöglich ist.
• Um Probleme zu vermeiden, sollten die Wände an Böden oder oberen Ebenen befestigt werden. Alle Wände sollten in Ebenen unterteilt sein und durch 5 mm teilbare Einfassungen haben. Alle Breiten und anderen Abmessungen sollten ebenfalls durch 5 mm teilbar sein. Dies gilt auch für alle Arten von Familien, wie Fußböden, Dächer, Balken und so weiter.
• Die beste Lösung für die Erstellung "welliger" Böden ist die Erstellung eines Gitters mit Hilfe von Änderungspunkten und das Anheben der Punkte auf die erforderliche Höhe. Dies verhindert sowohl die automatische Erstellung zahlreicher Linien beim Bau des Bodens als auch Probleme mit dem Verwerfen zuvor erstellter Schrägen.
• Sie müssen auch bedenken, dass es besser ist, einen Boden zu erstellen, wenn die Außenwände bereits vorbereitet sind. Änderungen an den Bodenlinien nach dem Ändern von Punkten könnten diese zurücksetzen, was zu mehrfachen Nacharbeiten und zum Verlust wertvoller Zeit führen würde.

• Versuchen Sie immer, eine Treppe Stufe für Stufe zu erstellen. Dies hilft Ihnen, Fehler zu vermeiden und ermöglicht die automatische Erstellung von Geländern. Unterteilen Sie die Treppe nicht in Läufe zwischen den Etagen, auch wenn dies die Modellierung präziser macht.

• Nachdem die Modellierung abgeschlossen ist, ist eine gute Qualitätssicherung (QA) erforderlich. Die meisten Ungenauigkeiten und Fehler lassen sich bei der visuellen Prüfung eines 3D-Modells leicht erkennen. Versuchen Sie zu diesem Zweck, eine Scope-Box mit Punktwolken zu verwenden. Wenn Sie das 3D-Modell vertikal und horizontal (wie ein Scanner) mit einer Scope-Box untersuchen, können Sie alle Ungenauigkeiten im Modell lokalisieren. Es ist auch praktisch, Worksets für die visuelle Prüfung und für Spezifikationen wie Offsets, Familienmaterialien und unpraktische Informationen in Familienparametern zu verwenden. Führen Sie danach 'purge' aus.
• Korrigieren Sie immer alle Fehler, die bei der Arbeit mit dem Modell auftauchen. Diese Fehler können die weitere Verwendung des Modells verhindern, nachdem Sie es an Ihren Kunden geschickt haben. Einige Fehler können leicht korrigiert werden, nachdem sie in einem Pop-up-Fenster identifiziert wurden. Aber manchmal ist dies unmöglich. Hier sind einige Ratschläge, wie Sie Ihre Arbeit mit Warnungen vereinfachen können:
  • Suchen Sie im gleichen Pop-up-Fenster die Schaltfläche "Exportieren" und exportieren Sie sie in eine PDF-Datei. So können Sie die Fehlernummern kopieren und sie mit der Revit-Standardsuchfunktion schnell wiederfinden.
  • Bemühen Sie sich nicht um Korrekturen "Die Linie in der Skizze ist leicht außermittig und kann zu Ungenauigkeiten führen" Fehler. Solche Fehler treten auf, wenn der Detaillierungsgrad hoch ist und man etwas sehr genau modelliert, wobei Linien, die in nicht wiederholten Winkeln entstehen, der Grund für diese Fehler sind.
  • Wenn eine Lösung für ein Problem nicht gefunden werden kann oder Revit einen Fehler feststellt, obwohl keiner vorliegt, schneiden Sie das Element aus und fügen Sie es an derselben Stelle wieder ein. In 90% der Fälle löst dies das Problem, und der Fehler verschwindet.

Als Nächstes werden wir überarbeiten, was Dynamo ist.

Dynamo und Plugins

Dynamo ist ein visuelles Programmierwerkzeug, das als Plugin für Revit arbeitet. Dynamo erweitert die Standardfunktionen von Revit, indem es einen einfacheren Zugang zur Revit-API (Application Programming Interface) bietet. Mit Dynamo schreiben Sie keinen Code, sondern erstellen Programme, indem Sie grafische Elemente, sogenannte "Nodes", manipulieren.

Im Hinblick auf Scan to BIM könnte dies auch bei anderen Projekten hilfreich sein. Zum Beispiel:

• Automatisches Erstellen von Blättern mit vorhandenen Ansichten.
• Füllen Sie die erforderlichen Parameter automatisch aus.
• Platzieren Sie Legenden/Spezifikationen auf den richtigen Blättern.
• Teilen Sie Familien automatisch in Arbeitsgruppen ein.
• Streichen Sie unnötige Elemente, die Hilfsfunktionen im Familiengebäude erfüllen, wie z. B. Bezugsebenen/-linien.
• Überprüfen Sie den Standort der Familien anhand der Ebenen.
• Berechnen Sie automatisch das Volumen und die Fläche von Elementen und exportieren Sie die Informationen in eine Excel-Datei.

DYNAMO-NUTZUNG

Um die Produktivität bei der Arbeit mit Revit zu steigern, ist es möglich, einige Prozesse mit zusätzlichen Revit-Plugins zu automatisieren. Im Folgenden finden Sie einige Plugins, die uns bei der Arbeit mit Scan to BIM unterstützen können:

• NAVVIS - Dieses Plugin vereinfacht die Arbeit in Revit. Durch das Hinzufügen eines Fensters, in dem eine 3D-Visualisierung des Ortes, an dem Sie gerade arbeiten, angezeigt wird. Funktioniert ähnlich wie TrueView.
• Isolieren Warnungen - ein großartiges kostenloses Plugin, das Ihnen hilft, alle Warnungen in Ihrem Modell zu visualisieren.
• Familienrevisor - ein Plugin, das Ihnen hilft, die Namen Ihrer Familien zu ändern und die notwendigen Präfixe/Suffixe hinzuzufügen.
• Warchart - ein Plugin, das Warnmeldungen visualisiert und bei deren Behebung hilft.
• InfiPoints - ein Plugin, das bei der automatischen Erstellung von Rohren, Luftkanälen und Stahlkonstruktionen hilft. Einer der größten Vorteile von InfiPoints ist die Möglichkeit, Punktwolkendaten aus der dreidimensionalen Umgebung zu importieren sowie mit hoher Produktivität zu betrachten und zu bearbeiten, ohne Begrenzung in Bezug auf die Datengröße.

Das war alles, was wir Ihnen heute sagen wollten, also lassen Sie uns zusammenfassen.

Was kommt als Nächstes?

Trotz einiger Herausforderungen sind die meisten der in diesem Artikel besprochenen Operationen recht einfach zu verstehen und durchzuführen. Dennoch können sie die Qualität und Geschwindigkeit der Modellierung erheblich verbessern. Versuchen Sie also, sich die Zeit zu nehmen, eine Familienbibliothek und einen Standard zu erstellen, und seien Sie versichert, dass dies Ihre Produktivität und Leistung steigern wird.

Haben Sie noch Fragen oder planen Sie eine Produktivitätssteigerung für das Scan to BIM-Projekt?

Lassen Sie uns reden, Powerkh   ist bereit zu helfen!