BIM ontmoet realiteit op de bouwplaats

  • door

BIM-modellen worden vooral gebruikt door voormannen op bouwplaatsen. Maar wat als ze met een druk op de knop beschikbaar zouden kunnen worden gemaakt voor werknemers? Deze vraag was wat het Finse, door de overheid gefinancierde KIRA-proefproject wilde beantwoorden. Als bijproduct produceerde het project ook augmented reality (AR) -oplossingen voor bouwplaatsen.

Otto Alhava FIRAOtto Alhava FIRA
Otto Alhava, Fira

Het onderzoeksproject heette "Digitalisering van een bouwproject op basis van rol- en locatie-informatie" (RoPa). Het werd uitgevoerd door bouwbedrijf Fira en ingenieursbureau Sweco .

Oorspronkelijk was het doel om een papierloze bouwplaats te creëren, waarin alle informatie die nodig is op een bouwplaats digitaal kan worden overgedragen aan de arbeiders. Dit zou ook helpen om de wirwar van aantekeningen en papieren aan de muren te verwijderen.

“Een bouwplaats kan niet worden beheerd zonder informatie, dus als er geen toegang is tot informatie waar deze echt nodig is, levert dat een moeilijke situatie op voor professionals. Er zijn pogingen ondernomen om dit probleem te omzeilen door in het buitenland arbeidskrachten te zoeken die goedkoper en lager opgeleid zijn in plaats van dat professionals efficiënt kunnen werken ”, stelt ontwikkelingsdirecteur Otto Alhava van Fira.

De locatie van het pilootproject was een pijprenovatiesite in Fira, waar Sweco de badkamer modelleerde en aan de arbeiders de BIM's leverde die nodig waren om hun werk effectief te kunnen doen. Daarnaast werd er een applicatie besteld bij VTT die visualisatie van de BIM op locatie mogelijk maakte door middel van augmented reality (AR).

“Met AR hoeft de gebruiker het 3D-model en de fysieke ruimte niet met elkaar te vergelijken, want die worden samengebracht op het mobiele scherm. Het vergemakkelijkt het combineren van de fysieke en virtuele ruimte, ”zegt VTT-hoofdwetenschapper Charles Woodward.

Individuele AR-weergaven

VTT ontwikkelt al geruime tijd verschillende AR-oplossingen. Volgens Woodward is een centrale uitdaging in AR om de digitale elementen precies daar te laten verschijnen waar ze nodig zijn in de echte wereld. Hiervoor is gebruik gemaakt van door VTT ontwikkelde markeertechnologie.

Een nieuwe toevoeging aan de technologie was om de markertechnologie van VTT te combineren met Google ARCore-technologie, waardoor de BIM 3D-elementen – zoals badkamermeubels en fittingen – op hun aangewezen locaties bleven, zelfs als de marker niet zichtbaar was.

“Samen met de AR-oplossingen van VTT en ARCore hebben we een systeem ontwikkeld dat de BIM-elementen tot op enkele centimeters op de juiste plek houdt. Dit is voldoende voor visuele waarnemingen. Een pijpfitter kan er bijvoorbeeld voor zorgen dat hij de pijpen niet installeert voordat de elektriciteit is aangelegd ”, beschrijft Woodward.

Vanuit het gebruikersperspectief is de applicatie gemakkelijk te gebruiken. Het enige wat ze hoeven te doen is de applicatie te starten en deze naar de markering op de muur te richten, waarna alle 3D-elementen op hun aangewezen locaties verschijnen.

Eerder werden BIM's vooral gebruikt door voormannen, maar nu kregen de werknemers hun individuele 3D-weergaven met informatie over hun specifieke taak, zoals boren of bedraden.

“In de toekomst zijn we van plan het systeem verder te ontwikkelen. Zowel elektriciens als pijpfitters vonden onze toepassing veelbelovend. "

AR in de bouwAR in de bouw

Ervoor zorgen dat de informatie-inhoud up-to-date is

Otto Alhava van Fira ziet ook veel kansen in AR aangezien BIM-informatie-inhoud up-to-date kan worden gebracht. Hoewel hij vindt dat BIM over het algemeen een stap in de goede richting is – omdat het alle betrokken partijen samenbrengt – benadrukt hij ook dat het niet de allesomvattende kluis van kennis is die het vaak wordt verondersteld te zijn.

“BIM mag niet tot een monoliet worden gemaakt als we willen dat het toepasbaar is op bouwplaatsen. Het is belangrijk om alleen de noodzakelijke informatie te verstrekken die relevant is voor de baan van de ontvangende werknemer in een gebruiksvriendelijk besturingssysteem. Er is ook ruimte voor verbetering in de site-informatienetwerken en het onderhoud van de BIM's. ”

Alhava vindt AR een handig hulpmiddel om installaties te controleren of werkzaamheden te plannen. De applicatie kan bijvoorbeeld worden gebruikt om te achterhalen of leidingen of apparatuur op de juiste plaats zijn aangebracht.

Anderzijds vraagt de feedback voor het pilootproject om een betere meetnauwkeurigheid en meer specifieke meetinformatie direct vanaf het scherm. Het experiment toonde ook aan hoe uitdagend het is om een praktische BIM uit te voeren op een klein mobiel scherm.

“In dit stadium bevat de BIM zelf nog niet alle metingen die aan de gebruiker getoond moeten worden. Alle noodzakelijke meubelafmetingen werden dus als afzonderlijke afbeeldingen aan de AR-weergave toegevoegd, en de gebruiker kon die afbeeldingen vervolgens naar believen vergroten ”, zegt senior wetenschapper Mika Hakkarainen van VTT.

"AR-oplossingen ontwikkelen zich razendsnel en we kunnen de komende maanden verschillende verbeteringen verwachten", voegt Alhava toe.

Hakkarainen en Woodward, VTTHakkarainen en Woodward, VTT
Hakkarainen en Woodward, VTT

Open dataplatform als visie

Volgens Alhava is het oorspronkelijke doel om efficiënte informatieoverdracht in realtime naar de bouwplaats mogelijk te maken in de loop van het project uitgekristalliseerd.

"Het grootste voordeel van het digitale KIRA-project is dat we begrijpen hoe belangrijk het is om al onze BIM's te integreren in een open dataplatform, zodat de informatie snel voor iedereen beschikbaar is in een digitaal formaat", zegt Alhava.

“We willen weten welke installaties de elektricien bijvoorbeeld in een bepaald tijdsbestek heeft gemaakt. Respectievelijk moeten de werknemers de informatie krijgen die ze nodig hebben voor de installatie die ze op de site moeten uitvoeren. Bovendien moeten gebruikers onderweg feedback kunnen toevoegen aan de BIM, dus hebben we applicaties nodig die informatieoverdracht in twee richtingen mogelijk maken. "

Moderne informatietechnologie zal werknemers in de toekomst bij veel taken kunnen helpen.

AI kan bijvoorbeeld worden gebruikt om meetfouten op te sporen of om waarschuwingen te geven over veranderingen in de lokale omstandigheden. We onderzoeken momenteel het gebruik van een helmcamera om dagelijks informatie naar de cloud over te brengen en om sensortechnologie te gebruiken om informatie over de sitecondities te beheren. We promoten ook digitale informatieoverdracht naar bouwvakkers en voormannen via een SiteDrive-applicatie ontwikkeld door Fira. "

Aanvullende informatie: www.vtt.fi/multimedia

Feit:

Een marker is een matrixvormige intelligente code die door een medewerker kan worden gebruikt om BIM-informatie van bijvoorbeeld een badkamer naar zijn mobiele apparaat te downloaden. Zo'n marker helpt ook om de 3D-wereld en de echte wereld (bijvoorbeeld de badkamer) bij elkaar te brengen.

Tekst door Kaisa Salminen voor AE Partners


Lees meer op WDBE 2018

WDBE 2018WDBE 2018 Lees meer over dit project op World Summit on Digital Built Environment WDBE 2018, een evenement dat een unieke portfolio van ideeën, projecten en bedrijven uit de digitale voorhoede van ontwerp, bouw, onroerend goed en onroerend goed laat zien. Het evenement vindt plaats in Helsinki, Finland, van 11 tot 12 september 2018. Via: AEC