建筑工地看起来很混乱——有时也确实如此。瞥一眼建筑工地周围的栅栏,你会看到房屋大小的车辆、半完工的建筑、地面上的大坑、巨大的土堆、成堆的管道,以及一排排穿着醒目工作服的工人在紧张地挥锤钻孔。
在这种具有挑战性的室外环境中跟踪进度会很难度,尤其是将实际建筑与数字模型进行比较时。控制不足会增加风险并导致代价高昂的施工错误,这些控制的精确度通常需要分毫不差。这就是Scaled Robotics公司创建一些工具,通过连接现实世界和数字世界,使项目管理更加得心应手的初衷。
为此,该公司创造了一个配备激光雷达和摄像头的四轮机器人,它能够比其他现有方法快10倍地绘制建筑工地的地图。该机器人的现实捕捉技术非常精确,它甚至可以检测到天花板角落或门框的误差是否超出一厘米的偏差。
机器人捕获的所有数据都会上传到云端,在云端自动处理并与项目中的相关进行比较。然后数据以建筑物的三维模型复制品的形式显示。工地经理可以在欧特克支持的网络浏览器中查看并探索模型。
这大大提高了进度跟踪的精确度。该网络型3D平台将显示一个需要解决的高风险问题的简明列表。如果组件不太合适,或材料不能完全发挥应有的作用,工地经理就能直接从平台了解这一点。激光扫描机器人四处游动,精细地捕捉工程进度,这意味着问题在急剧扩大并使后期建筑复杂化之前便可得到解决。
Scaled Robotics公司所做的是现实捕获。在过去的12个月里,该公司已经为了适应新冠疫情带来的建筑业新常态调整了自动激光扫描解决方案。
便携式、手提箱大小的机器人固然是创新的重要组成部分,但数据才是真正的内涵。Scaled Robotics公司正在用更多的方法收集数据;创建更好的数据分析工具;并帮助建筑、工程和施工企业缩小三维模型的完美虚拟与管理新建筑的现实挑战之间的差距。
考虑到社交距离,您可能会认为机器人非常适合改善工地的管理。在通常情况下,它们是这样的。但客户一直在告诉和他的团队,机器人本身的功能还是有限的。它们需要添加其他足够灵活的扫描方法,才能捕获日常或临时的数据。
Maggs说:“我们注意到我们必须要拓宽视野并减少捕获数据过程中的摩擦。自从新冠疫情以来,我们所做的最大改变之一是将解决方案与其他类型的地面激光扫描仪整合起来。机器人是一个很棒的设备,但我们还有其他很棒的选择。”
其中之一是手持式Leica BLK2GO 扫描仪,它使工程师能够在工地现场四处走动并随时捕获数据。Scaled Robotics软件将信息送入云端,对其进行处理,并生成详细的三维地图。
这正是机器人组成的系统所做的工作,但如果有了更多的设备,施工经理在日常工作中就有了更多的灵活性。
“我们正在减少在工地上捕获点云数据的障碍,这些数据能够自动与BIM模型进行比较,验证质量和进度,”Maggs 说道。“以前可能每周捕获一次数据,现在您可以每天捕获它。这完全改变了局面。”
更频繁的扫描意味着数据可用于保持项目正常进行并最大限度地减少影响。
Maggs说:“我们已经不再单纯地解决工地出现的偏差。确定问题显然很重要,但越快发现偏差,数据就越有价值。偏差被忽视的时间越长,它的破坏性影响就越大。”
“在项目后期发现不符合规范的因素可能会对项目造成损害,因此我们正在更多地朝着降低风险和分配风险的方向发展,”他继续说道。“我们还可以分析数据,识别施工过程中的趋势,然后提供意见。这比单独的原始数据更有价值。它提供了有关项目风险的可操作信息,有助于缓解风险。”
他说,在工程建设公司如何使建筑工地数字化并实现数据驱动的项目管理方面,软件平台正发挥着更大的作用。通过扩展数据捕获的选项,Scaled Robotics现在可以更轻松地融入现有的工作流程,并专注于使BIM数据的价值最大化。
“支持 [欧特克] Revit和Navisworks文件对于我们提供高质量的客户服务非常重要,”Maggs 说。“是许多客户项目的核心,这就是我们通过提高与BIM 360的整合水平来加强与Forge整合的原因。这样我们就能很容易地解决问题并更新模型。”
Maggs例举了最近在中东的一个项目,该项目涉及建造一个大型室内游乐园。在极端高温的干旱条件下,温度和湿度会影响材料的性能。能够捕捉到正在建造的过山车或水滑梯中的偏差,这可能是一个极大的优势。
另一个项目是新的生物医学研究设施,它已经节省了可观的资金。“我们把一个原来由脱节的手工操作环节组成的流程转换为100%的数字工作流程,”Maggs说。这一新流程节省了50%资金,速度提高75%,并且完全排除了手工绘制的红线图纸。
“我们的解决方案速度提高了75%,因为它可以捕捉问题,并以一种很容易理解并快速采取行动的格式将它们标记出来,”他说。“同时,由于资源被重新分配给了那些增值的任务中,节省了50%的资源。此外,您也在减少现场评估所需的时间。”
速度对于软件的成功也至关重要。在Maggs描述为“极其复杂”的另一个大型项目中,一个BIM团队协调了涉及到太字节数据的数十万个元素和数百万个数据点,在平台上运行一小时后就开始体现出它的价值。
Scaled Robotics公司应用BIM数据的方式的最终价值可能在于它如何将虚拟理想与完成工作的现场经理的体验结合起来。
Maggs表示,BIM推动了行业的飞跃发展,但从某种意义上说,它还远非完美。
他说:“工程建设业需要一些能够弥补预期现实与实际情况之间差距的工具。像我们这样的公司向BIM环境发送的信息越多,它就会变得越好。我们希望成为一个重要的数据来源,一个让数据告诉我们如何在未来更好地使用BIM平台的数据来源。”
Mark de Wolf是一名自由撰稿人,专门从事科技领域的写作。他是侨居瑞士的法裔加拿大人,毕业于瑞尔森大学新闻学院,目前在苏黎世工作。通过他的个人网站markdewolf.com可以和他取得联系。
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