Как 3D-сканирование улучшает виртуальный дизайн и конструкцию
3D-сканирование сейчас приобретает всё большую популярность и используется всё в новых и новых сферах. Так, 3D-сканирование находит сейчас применение уже не только в рамках обратного инжиниринга. Очень активно 3D-сканирование применяется и в музейных объектах, чтобы упростить архивирование, и архитекторами, желающими собрать сведения, нужные для успешной реконструкции старинных объектов, и в строительстве, чтобы преобразовать относящуюся к этой отрасли экономику, и даже студиями Голливуда для сложных съёмок.
Причин такой популярность методики 3D-сканирования в самых разных сферах несколько. Но главная из них – то, что благодаря этой технологии можно с максимальной быстрой и точностью считать сведения из физического мира, оцифровав реальность и приведя её в вид, пригодный для дальнейшего применения в качестве базы проектов при применении особых программ для автоматизированного проектирования.
Принцип работы 3D-сканеров
Измеряют объекты 3D-сканеры при помощи особых лазеров. Лазеры способны сделать до 1 000 000 измерений, тем самым по - максимуму замерить объект. Покинув корпус прибора для сканирования, луч лазера после прохождения определённого расстояния отражается от цели исследования и снова возвращается к прибору, а данные о пройдённом лучом расстоянии собираются сканером. А собранные данные после подлежат обработки и добавлению в «облако точек», которое постепенно заполняются результатами самых разных измерений. И уже из точек по ходу заполнения формируется представление объекта в трёхмерном варианте.
Познакомившись с общими принципами 3D-сканирования, посмотрим на примере того, как 3D-сканеры найдут применения при модернизации завода по переработке нефти.
Как переопределяются рабочие процессы техники для строительства благодаря 3D-сканированию на практическом примере?
В отрасли, связанной с нефтью и газом, имеется одном общее, очень широко трактуемое понятие - «brownfield». Под этим понятием подразумевают, в первую очередь, те старые, возведённые в 1960-70 годах, объекты, призванные перерабатывать нефть и газ, категорически не успевающие за актуальными сейчас требованиями и нормативами. В Альберте, которая является главным месторождением нефти и газа в Канаде, очень много подобных заводов, и их необходимо в срочном порядке модернизировать. Необходимость модернизации заводов продиктована, в первую очередь, тем, что за последнее время резко активнее стали развиваться сфера добычи и переработки нефти и газа. Лишь самые современные и мощные заводы смогут переработать заданное количество нефти и газа с прибылью, не нарушая при этом нормативов и стандартов качества. Раньше работы по переоснащению, модернизации и перепрофилированию устаревших заводов казались нерентабельными, требующими слишком больших усилий, и к тому же часто невозможно было хорошо измерить объект, в том числе и определить разрез труб. Сейчас же, при помощи 3D-сканирования, вполне реально не допустить огрех при выполнении измерений, если, конечно, привлечь к работам по выполнению 3D-сканирования действительно солидную компанию, такую как, к примеру, Onsite 3D. Компания Onsite 3D уже много лет работает в сфере строительного инжиниринга, способа грамотно выполнить сканирование объекта, вычислить оптимальный способ производства сборных трубопроводов и иных стальных элементов.
Взявшись обновлять и модернизировать браунфилд, принадлежащий одной из самых крупных компаний в сфере нефти и газа CNRL, специалисты были поражены тем, насколько сложной казалась задача. Первой задачей от компании CNRL стало исправление моделей объектов, буквально наполненных явно несоответствующими фактическим данным измерениями. Компоненты, измерения которых выполнялись по неверным координатам, слишком высоко расположенные компоненты – ещё не полный список проблем, с которыми пришлось столкнуться специалистам Onsite 3D. Для ликвидации неточностей и ошибок специалисты Onsite 3D было вынуждены работать непосредственно на заводе CNRL, собирая все необходимые снимки и создавая функциональное микрометрическое облако из точек. На то, чтобы отсканировать и проанализировать завод, у специалистов ушло несколько дней. А когда все данные были обработаны, специалисты Onsite 3D нашли и все ошибки, присутствовавшие в ранее выполненных моделях Onsite 3D и требующие исправления. Уже благодаря обновлённой схеме специалисты Onsite3D продемонстрировали команде, призванной управлять проектами CNRL, все перспективы обновления объекта, дальнейшие шаги по модернизации и переоборудованию завода под актуальные стандарты. Также с помощью точечного облака команда управления заводом CNRL получила предоставление о том, сколько стоят необходимые для работ по модернизации материалы, и сколько завод будет простаивать до завершения модернизации. Как сообщает глава Onsite 3D, с помощью применения 3D-сканирования для измерений завод CNRL смог сэкономить до миллиона долларов, максимально сократив время простоя предприятия во время модернизации. И CNRL подтверждает, что сведения, полученные в результате применения технологии 3D-сканирования, помогли сократить срок модернизации устаревшего и требующего глобального переоборудования завода в два раза, также уменьшив в 2 раза по сравнению с опытом применения стандартных методов стоимость работ по модернизации предприятия.
Перспективы 3D-сканирования
Отрасль строительства сейчас активно трансформируется, повышается качество оказания услуг, скорость выполнения работ, снижаются затраты на услуги. Благодаря применению 3D-сканирования становится возможным измерение всей площадки строительства целиком. Кроме того, 3D-сканирование позволит составить максимально объективную смету на все материалы, которые планируется использовать, рассчитать, как долго продлятся работы. То есть, 3D-сканирование не зря считается перспективной технологией будущего. Многие эксперты сходятся во мнении, что компании, которые сейчас отказываются от применения 3D-сканирования и игнорируют эту технологию, в ближайшее время рискуют потерять своих клиентов и загнуться. Поэтому всё большее количество компаний, занимающихся обследованием строительных объектов, приходят к активному применению современных методов и технологий, способных благотворно повлиять на процесс обследования объектов.