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Unsere Herausforderungen mit 3D Scan Daten
Pascal Morovic & Klaus Bach, Tebodin Peters Engineering GmbH Punktewolken-Auswertung und As-BuiltAbgleich mit AVEVA PDMS und NEO3D AVEVA DACH Anwendertreffen 2015 24.-26. September 2015 | Potsdam Wer wir sind… Tebodin Peters Engineering ist ein interdisziplinärer Ingenieurdienstleister mit Hauptsitz in Deutschland und Frankreich. Das Unternehmen projektiert Anlagen für die Prozess- sowie Energieindustrie und bietet mit seinen 400 Mitarbeitern die Kapazität für jede Projektgröße inklusive der entsprechenden Ausfallsicherheit. Die Flexibilität der Mitarbeiter erlaubt sowohl das Agieren am Ausführungsort, wie auch in den eigenen Planungsbüros, je nach Anspruch und Wunsch des Kunden. Der entscheidende Vorteil in der Leistung von Tebodin Peters Engineering ist die vielschichtige und fundierte Erfahrung in Verbindung mit zielgerichteten Projekt- und Fachwissen in der Planung, sowie im Betrieb. Wir sind eines der Gründungsmitglieder des Industriearbeitskreis Laserscanning und VR im Anlagenbau. TPE | AVEVA DACH 2015 page 2 Wer ich bin… Pascal Morovic Ich bin seit 2008 bei Tebodin Peters Engineering GmbH angestellt und verantworte die Abteilung PDMS Support. Gemeinsam mit Herrn Klaus Bach (Entwickler von NEO3D) bin ich u.a. zuständig für alle Themen im Bereich Laserscanning. Die Abteilung PDMS SUPPORT kümmert sich um sämtliche Belange rund um die Planungssoftware PDMS. Dazu gehören neben der Laserscan As-Built Auswertung, Stahl- und Hochbau, Apparate, PDMS Katalog-Komponenten und 2D Zeichnungsableitung auch die Bereiche PDMS Administration und PDMS (PML) Programmierung, sowie die Durchführung der PDMS Schulungen für interne als auch externe Professionals. Ich bin ausgebildeter Vermessungs-Techniker und habe vor meiner Einstellung bei TPE 16 Jahre in einem Vermessungsbüro gearbeitet. Der erste Laserscanner wurde dort bereits im Jahr 2000 gekauft und so kann ich auf viele Jahre Erfahrung im Bereich des Laserscanning zurückgreifen. TPE | AVEVA DACH 2015 page 3 Und mein Kollege… Klaus Bach Seit 1995 bin ich bei Peters Engineering in verschiedenen Bereichen tätig inklusiv IT, Druckverlust- und Druckstoßberechnungen, CAD/CAE- und PDMSAdmin. Zusammen mit Herr Morovic habe ich auch nebenher viele PDMS Schulungs-Einsätze geleitet, um die erforderlichen PDMS Planer und Katalogbearbeiter auszubilden. Momentan bin ich für Software Entwicklung in verschiedenen Umgebungen zuständig. Ich bin von der Ausbildung her Maschinenbau-Ingenieur und habe schon immer Engineering Probleme mit rechnerische Unterstützung gelöst. Vor meiner Einstellung bei Peters habe ich 8 Jahre bei LTV in USA Strömungssimulationen durchgeführt. TPE | AVEVA DACH 2015 page 4 Unsere Herausforderungen mit 3D Scan Daten ▪ Große Projekte g Mehrere Punktwolken / Festplatten pro Projekt TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 5 Unsere Herausforderungen mit 3D Scan Daten ▪ Große Projekte g Mehrere Punktwolken / Festplatten pro Projekt ▪ Bearbeitung verschiedener Projekte durch einzelne Sachbearbeiter g noch mehr Punktwolken / Festplatten pro Arbeitsplatz TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 5 Unsere Herausforderungen mit 3D Scan Daten ▪ Große Projekte g Mehrere Punktwolken / Festplatten pro Projekt ▪ Bearbeitung verschiedener Projekte durch einzelne Sachbearbeiter g noch mehr Punktwolken / Festplatten pro Arbeitsplatz ▪ Planung von Einbindungen, Halterungen, Abbruch g Partielles Reverse Engineering notwendig TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 5 Unsere Herausforderungen mit 3D Scan Daten ▪ Große Projekte g Mehrere Punktwolken / Festplatten pro Projekt ▪ Bearbeitung verschiedener Projekte durch einzelne Sachbearbeiter g noch mehr Punktwolken / Festplatten pro Arbeitsplatz ▪ Planung von Einbindungen, Halterungen, Abbruch g Partielles Reverse Engineering notwendig ▪ Spezialaufgaben, wie z.B. As-Built Abgleich g Anpassbare Software notwendig TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 5 Unsere Herausforderungen mit 3D Scan Daten ▪ Große Projekte g Mehrere Punktwolken / Festplatten pro Projekt ▪ Bearbeitung verschiedener Projekte durch einzelne Sachbearbeiter g noch mehr Punktwolken / Festplatten pro Arbeitsplatz ▪ Planung von Einbindungen, Halterungen, Abbruch g Partielles Reverse Engineering notwendig ▪ Spezialaufgaben, wie z.B. As-Built Abgleich g Anpassbare Software notwendig TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 5 Unsere Herausforderungen mit 3D Scan Daten ▪ Große Projekte g Mehrere Punktwolken / Festplatten pro Projekt Trial and Error ▪ Bearbeitung verschiedener Projekte durch einzelne Sachbearbeiter g noch mehr Punktwolken / Festplatten pro Arbeitsplatz ▪ Planung von Einbindungen, Halterungen, Abbruch g Partielles Reverse Engineering notwendig Übersicht im Design Explorer geht verloren ▪ Spezialaufgaben, wieKein z.B. As-Built Abgleich Räumlicher Bezug g Anpassbare Software notwendig TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 5 Unsere Herausforderungen mit 3D Scan Daten ▪ Große Projekte g Mehrere Punktwolken / Festplatten pro Projekt ▪ Bearbeitung verschiedener Projekte durch einzelne Sachbearbeiter g noch mehr Punktwolken / Festplatten pro Arbeitsplatz ▪ Planung von Einbindungen, Halterungen, Abbruch g Partielles Reverse Engineering notwendig ▪ Spezialaufgaben, wie z.B. As-Built Abgleich g Anpassbare Software notwendig TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 6 Unsere Herausforderungen mit 3D Scan Daten ▪ Große Projekte g Mehrere Punktwolken / Festplatten pro Projekt Beispiel: Piping mit LFM ▪ Bearbeitung verschiedener Projekte durch einzelne Sachbearbeiter g noch mehr Punktwolken / Festplatten pro Arbeitsplatz ▪ Planung von Einbindungen, Halterungen, Abbruch g Partielles Reverse Engineering notwendig ▪ Spezialaufgaben, wie z.B. As-Built Abgleich g Anpassbare Software notwendig Vorhandene Lösungen sind umständlich Externe Programme / Schnittstellen notwendig TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 6 Unsere Herausforderungen mit 3D Scan Daten ▪ Große Projekte g Mehrere Punktwolken / Festplatten pro Projekt Beispiel: AVEVA Laser Beispiel: Piping mit Modeller LFM ▪ Bearbeitung verschiedener Projekte durch einzelne Sachbearbeiter g noch mehr Punktwolken / Festplatten pro Arbeitsplatz ▪ Planung von Einbindungen, Halterungen, Abbruch g Partielles Reverse Engineering notwendig ▪ Spezialaufgaben, wie z.B. As-Built Abgleich g Anpassbare Software notwendig Vorhandene Lösungen sind umständlich Externe Programme / Schnittstellen notwendig TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 6 Unsere Herausforderungen mit 3D Scan Daten ▪ Große Projekte g Mehrere Punktwolken / Festplatten pro Projekt ▪ Bearbeitung verschiedener Projekte durch einzelne Sachbearbeiter g noch mehr Punktwolken / Festplatten pro Arbeitsplatz ▪ Planung von Einbindungen, Halterungen, Abbruch g Partielles Reverse Engineering notwendig ▪ Spezialaufgaben, wie z.B. As-Built Abgleich g Anpassbare Software notwendig TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 7 Unsere Herausforderungen mit 3D Scan Daten ▪ Große Projekte g Mehrere Punktwolken / Festplatten pro Projekt ▪ Bearbeitung verschiedener Projekte durch einzelne Sachbearbeiter g noch mehr Punktwolken / Festplatten pro Arbeitsplatz ▪ Planung von Einbindungen, Halterungen, Abbruch g Partielles Reverse Engineering notwendig ▪ Spezialaufgaben, wie z.B. As-Built Abgleich g Anpassbare Software notwendig TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 7 Unsere Herausforderungen mit 3D Scan Daten ▪ Große Projekte g Mehrere Punktwolken / Festplatten pro Projekt ▪ Bearbeitung verschiedener Projekte durch einzelne Sachbearbeiter g noch mehr Punktwolken / Festplatten pro Arbeitsplatz ▪ Planung von Einbindungen, Halterungen, Abbruch g Partielles Reverse Engineering notwendig ▪ Spezialaufgaben, wie z.B. As-Built Abgleich g Anpassbare Software notwendig TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 7 Unsere Herausforderungen mit 3D Scan Daten ▪ Große Projekte g Mehrere Punktwolken / Festplatten pro Projekt ▪ Bearbeitung verschiedener Projekte durch einzelne Sachbearbeiter g noch mehr Punktwolken / Festplatten pro Arbeitsplatz ▪ Planung von Einbindungen, Halterungen, Abbruch g Partielles Reverse Engineering notwendig ▪ Spezialaufgaben, wie z.B. As-Built Abgleich g Anpassbare Software notwendig TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 7 Customizing AVEVA PDMS ViewTools View Tools ▪ Die Hauptform führt zum Teil Befehle direkt aus, sie kann aber auch weitere Formen öffnen. Die Hauptform ist in Gruppen unterteilt: - Modify VIEW wrt CE View Pointcloud Modify CE wrt VIEW Modify SCTNs Diese Form kann an andere Fenster angedockt und über X geschlossen werden. TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 8 Customizing AVEVA PDMS ViewTools Slider ▪ Es gibt zwei Slider, einen horizontalen und einen vertikalen. Die Slider werden bei Aufruf von ViewTools automatisch geöffnet. Die Funktionalität der Slider ändert sich je nach gewähltem Befehl. Die Slider können an andere Fenster angedockt und nicht über X geschlossen werden. Die Funktionalität der Slider ändert sich je nach gewähltem Befehl in der Form View Tools. Sollte kein Befehl gewählt sein, stehen 2 verschiedene Modi zu Verfügung, welche durch Drücken des ModusSchalters gewechselt werden können. TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 8 Customizing AVEVA PDMS ViewTools ▪ Durch Schieben der Slider wird der Befehl in 1/100’tel Schritten ausgeführt. Der Maximalwert kann durch Tastatur-Eingabe eingestellt werden. Die Skala startet in der Mitte bei 0 und endet mit dem eingestellten Maximalwert. Nach Loslassen des Sliders springt er zurück zur Mitte. Modus VIEW drehen Durch Schieben des vertikalen Sliders dreht sich die View um ihre X-Achse. Durch Schieben des horizontalen Sliders dreht sich die View um ihre Y-Achse. Modus VIEW schieben Durch Schieben des vertikalen Sliders wird die View entlang ihrer Y-Achse verschoben. Durch Schieben des horizontalen Sliders wird die View entlang ihrer X-Achse verschoben. TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 8 Customizing AVEVA PDMS ViewTools Walkthrough Control ▪ Diese Form steuert den Walkthrough Modus. Diese Form kann an andere Fenster angedockt und nicht über X geschlossen werden. Durch Drücken der jeweiligen Schalter bewegt sich die Kamera in die gewählte Richtung, so lange bis der Schalter erneut gedrückt wird. Die Geschwindigkeit kann durch Eingabe des Wertes bei Step Width eingestellt werden. „Autoload“ aktiviert das automatische Nachladen der Punktwolke im Sichtbereich. „Low Density“ schaltet die Darstellung der Low Density Punkte ein bzw. aus. TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 8 Customizing AVEVA PDMS ViewTools Background Colour ▪ Diese Form ermöglicht es, die Hintergrundfarbe einzustellen Diese Form kann nicht an andere Fenster angedockt werden und kann über X geschlossen werden. Durch Drücken auf eine der Farben oder Eingabe einer Farbnummer wird diese Farbe als Hintergrundfarbe der View eingestellt. TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 8 Customizing AVEVA PDMS ViewTools Pointcloud Control ▪ Die Form steuert die Punktwolkenauswahl. Diese Form kann an andere Fenster angedockt und nicht über X geschlossen werden. TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 8 ViewTools Main Features Add selected XGEOM to view Box mit Maus wählen ▪ Durch Aktivieren des Schalters werden die zur Mitte der View nächsten Laserscan Standpunkte als Boxen eingeblendet. Durch Auswahl einer dieser Boxen wird die entsprechende Punktwolke geladen. Die Anzahl der anzuzeigenden Standpunkte kann durch Eingabe eines Wertes bei „Show neighbours“ bestimmt werden. ▪ Auf Festplatte vorhandene Punktwolken werden durch eine gefüllte Box, nicht vorhandene Punktwolken durch eine ungefüllte Box dargestellt. Die am PC nicht vorhandenen Punktwolken können so lokalisiert werden und evtl. noch durch Anstecken einer weiteren Festplatte eingebunden werden. ▪ Standpunkte der selben Punktwolke werden als Kugeln dargestellt. TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 9 ViewTools Main Features Add selected XGEOM to view ESC ▪ Durch Aktivieren des Schalters werden die zur Mitte der View nächsten Laserscan Standpunkte als Boxen eingeblendet. Durch Auswahl einer dieser Boxen wird die entsprechende Punktwolke geladen. Die Anzahl der anzuzeigenden Standpunkte kann durch Eingabe eines Wertes bei „Show neighbours“ bestimmt werden. ▪ Auf Festplatte vorhandene Punktwolken werden durch eine gefüllte Box, nicht vorhandene Punktwolken durch eine ungefüllte Box dargestellt. Die am PC nicht vorhandenen Punktwolken können so lokalisiert werden und evtl. noch durch Anstecken einer weiteren Festplatte eingebunden werden. ▪ Standpunkte der selben Punktwolke werden als Kugeln dargestellt. TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 9 ViewTools Main Features Show Bubbleview in PDMS Box mit Maus wählen Ähnlich der Funktion Add selected XGEOM to view, jedoch werden noch weitere Einstellungen vorgenommen: ▪ Der Walkthrough Modus wird aktiviert ▪ die Kamera wird auf den Laserscan-Standpunkt platziert ▪ die Kamera wird nach Norden ausgerichtet ▪ die Punktwolke wird um den Standpunkt herum mit einer Box 10m x 10m x 10m beschnitten Diese Kameraposition ergibt das deutlichste Bild ohne „Schatten“. Die Punkte in unmittelbarer Umgebung um den Laserscan-Standpunkt haben die höchste Punktdichte. TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 10 ViewTools Main Features Show Bubbleview in PDMS ESC Ähnlich der Funktion Add selected XGEOM to view, jedoch werden noch weitere Einstellungen vorgenommen: ▪ Der Walkthrough Modus wird aktiviert ▪ die Kamera wird auf den Laserscan-Standpunkt platziert ▪ die Kamera wird nach Norden ausgerichtet ▪ die Punktwolke wird um den Standpunkt herum mit einer Box 10m x 10m x 10m beschnitten Diese Kameraposition ergibt das deutlichste Bild ohne „Schatten“. Die Punkte in unmittelbarer Umgebung um den Laserscan-Standpunkt haben die höchste Punktdichte. TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 10 ViewTools Main Features Walkthrough Modus Navigationstasten im Walkthrough Control Die Ansicht wird von Orthogonal auf Perspektive und die Kamera von Model auf Eye umgestellt. Die Walkthrough Control Form wird geöffnet. Die Perspektive (Ansichtstiefe) der View kann durch das Maus Scrollrad verstellt werden. Durch Deaktivieren wird die View wieder auf ihre Standard Einstellungen gesetzt und die Walkthrough Control Form geschlossen. TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 11 ViewTools Main Features Walkthrough Modus Navigationstasten im Walkthrough Control Die Ansicht wird von Orthogonal auf Perspektive und die Kamera von Model auf Eye umgestellt. Die Walkthrough Control Form wird geöffnet. Die Perspektive (Ansichtstiefe) der View kann durch das Maus Scrollrad verstellt werden. Durch Deaktivieren wird die View wieder auf ihre Standard Einstellungen gesetzt und die Walkthrough Control Form geschlossen. TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 11 ViewTools Main Features Walkthrough Modus Navigationstasten im Walkthrough Control Die Ansicht wird von Orthogonal auf Perspektive und die Kamera von Model auf Eye umgestellt. Die Walkthrough Control Form wird geöffnet. Die Perspektive (Ansichtstiefe) der View kann durch das Maus Scrollrad verstellt werden. Durch Deaktivieren wird die View wieder auf ihre Standard Einstellungen gesetzt und die Walkthrough Control Form geschlossen. TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 11 ViewTools Main Features Walkthrough Modus Navigationstasten im Walkthrough Control Die Ansicht wird von Orthogonal auf Perspektive und die Kamera von Model auf Eye umgestellt. Die Walkthrough Control Form wird geöffnet. Die Perspektive (Ansichtstiefe) der View kann durch das Maus Scrollrad verstellt werden. Durch Deaktivieren wird die View wieder auf ihre Standard Einstellungen gesetzt und die Walkthrough Control Form geschlossen. TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 11 ViewTools Main Features Walkthrough Modus Navigationstasten im Walkthrough Control Die Ansicht wird von Orthogonal auf Perspektive und die Kamera von Model auf Eye umgestellt. Die Walkthrough Control Form wird geöffnet. Die Perspektive (Ansichtstiefe) der View kann durch das Maus Scrollrad verstellt werden. Durch Deaktivieren wird die View wieder auf ihre Standard Einstellungen gesetzt und die Walkthrough Control Form geschlossen. TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 11 ViewTools Main Features Load points in view volume Durch Aktivieren des Schalters wird eine eingeblendete Punktwolke auf den Bereich der Ansicht beschnitten. Die Low Density Points werden ausgeblendet und die Punkdichte wird auf Maximal gestellt. Clipbox around picked point(s) or center of view Hier wird eine Box zum Beschneiden der Punktwolke definiert. Das Verhalten des Befehls wird jeweils durch Angabe eines Punktes oder durch ESC definiert. Es gibt mehrere Möglichkeiten, die Box zu definieren: ▪ Angabe von 2 Punkten aus der Punktwolke + 1 beliebiger Punkt der View ▪ Angabe von 1 Punkt aus der Punktwolke + 1 beliebiger Punkt der View ▪ Angabe von 1 beliebigem Punkt der View ▪ Angabe keines Punktes TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 12 ViewTools Main Features Resize points volume Mit dieser Funktion wird die Größe der zuvor definierten Box zum Beschneiden der Punktwolke über die Slider geändert. Nach Betätigen des Schalters wird die Zuschneidebox mit den aktuellen Massen gezeichnet. Der Modus-Schalter im Slider schaltet auf YZ, Pfeile an der Box zeigen die Richtungen Y und Z. Durch Betätigen des Modus-Schalter im Slider kann zwischen den Richtungen gewechselt werden: YZ vertikaler Slider horizontaler Slider = Z Richtung = Y Richtung XZ vertikaler Slider horizontaler Slider = Z Richtung = X Richtung XYZ vertikaler Slider horizontaler Slider = X, Y und Z Richtung = X, Y und Z Richtung TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 13 ViewTools Main Features Resize points volume Mit dieser Funktion wird die Größe der zuvor definierten Box zum Beschneiden der Punktwolke über die Slider geändert. Nach Betätigen des Schalters wird die Zuschneidebox mit den aktuellen Massen gezeichnet. Der Modus-Schalter im Slider schaltet auf YZ, Pfeile an der Box zeigen die Richtungen Y und Z. Durch Betätigen des Modus-Schalter im Slider kann zwischen den Richtungen gewechselt werden: YZ vertikaler Slider horizontaler Slider = Z Richtung = Y Richtung XZ vertikaler Slider horizontaler Slider = Z Richtung = X Richtung XYZ vertikaler Slider horizontaler Slider = X, Y und Z Richtung = X, Y und Z Richtung TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 13 ViewTools Main Features Move points volume Mit dieser Funktion wird die Position der zuvor definierten Box zum Beschneiden der Punktwolke über die Slider geändert. Diese Funktion ist besonders gut geeignet für Schnitte. Nach Betätigen des Schalters wird die Zuschneidebox mit den aktuellen Massen gezeichnet. Der Modus-Schalter im Slider schaltet auf XZ, Pfeile an der Box zeigen die Richtungen X und Z. Durch Betätigen des Modus-Schalter im Slider kann zwischen den Richtungen gewechselt werden: YZ vertikaler Slider horizontaler Slider = Z Richtung = Y Richtung XZ vertikaler Slider horizontaler Slider = Z Richtung = X Richtung TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 14 ViewTools Main Features Move points volume Mit dieser Funktion wird die Position der zuvor definierten Box zum Beschneiden der Punktwolke über die Slider geändert. Diese Funktion ist besonders gut geeignet für Schnitte. Nach Betätigen des Schalters wird die Zuschneidebox mit den aktuellen Massen gezeichnet. Der Modus-Schalter im Slider schaltet auf XZ, Pfeile an der Box zeigen die Richtungen X und Z. Durch Betätigen des Modus-Schalter im Slider kann zwischen den Richtungen gewechselt werden: YZ vertikaler Slider horizontaler Slider = Z Richtung = Y Richtung XZ vertikaler Slider horizontaler Slider = Z Richtung = X Richtung TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 14 Viewtools Main Features Create ELBOWS from scanpoints Die Funktion platziert ELBOWs im Schnittpunkt der Richtung einer Piping Komponente mit der Richtung einer gescannten Pipe. Der ELBOW wird platziert und der ANGLE eingestellt. TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 15 Viewtools Main Features Die gescannte PIPE nach dem ELBOW anklicken. Create ELBOWS from scanpoints Die Funktion platziert ELBOWs im Schnittpunkt der Richtung einer Piping Komponente mit der Richtung einer gescannten Pipe. Der ELBOW wird platziert und der ANGLE eingestellt. Die Koordinaten, der Durchmesser und die Richtung werden im Command Window ausgegeben, eine flache Scheibe wird in der Mitte der Pipe gezeichnet. TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 15 Viewtools Main Features Die gescannte PIPE nach dem ELBOW anklicken. Escape Create ELBOWS from scanpoints Die Funktion platziert ELBOWs im Schnittpunkt der Richtung einer Piping Komponente mit der Richtung einer gescannten Pipe. Der ELBOW wird platziert und der ANGLE eingestellt. Die Koordinaten, der Durchmesser und die Richtung werden im Command Window ausgegeben, eine flache Scheibe wird in der Mitte der Pipe gezeichnet. TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 15 Viewtools Main Features Die gescannte PIPE nach dem ELBOW anklicken. Escape Click… Create ELBOWS from scanpoints Die Funktion platziert ELBOWs im Schnittpunkt der Richtung einer Piping Komponente mit der Richtung einer gescannten Pipe. Der ELBOW wird platziert und der ANGLE eingestellt. Die Koordinaten, der Durchmesser und die Richtung werden im Command Window ausgegeben, eine flache Scheibe wird in der Mitte der Pipe gezeichnet. TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 15 Viewtools Main Features Die gescannte PIPE nach dem ELBOW anklicken. Escape Escape… Click… Create ELBOWS from scanpoints Die Funktion platziert ELBOWs im Schnittpunkt der Richtung einer Piping Komponente mit der Richtung einer gescannten Pipe. Der ELBOW wird platziert und der ANGLE eingestellt. Die Koordinaten, der Durchmesser und die Richtung werden im Command Window ausgegeben, eine flache Scheibe wird in der Mitte der Pipe gezeichnet. TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 15 Viewtools Main Features Die gescannte PIPE nach dem ELBOW anklicken. Escape Escape… Click… Create ELBOWS from scanpoints Die Funktion platziert ELBOWs im Schnittpunkt der Richtung einer Piping Komponente mit der Richtung einer gescannten Pipe. Der ELBOW wird platziert und der ANGLE eingestellt. Die Koordinaten, der Durchmesser und die Richtung werden im Command Window ausgegeben, eine flache Scheibe wird in der Mitte der Pipe gezeichnet. TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 15 Viewtools Main Features Die gescannte PIPE nach dem ELBOW anklicken. Escape Escape… Click… Create ELBOWS from scanpoints Die Funktion platziert ELBOWs im Schnittpunkt der Richtung einer Piping Komponente mit der Richtung einer gescannten Pipe. Der ELBOW wird platziert und der ANGLE eingestellt. Der ELBOW wird platziert. Die Koordinaten, der Durchmesser und die Entweder die Funktion durch erneutes Richtung werden im Command WindowBetätigen des Schalterseine deaktivieren oder die nächsten ausgegeben, flache Scheibe wird in der ELBOWs platzieren. Mitte der Pipe gezeichnet. TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 15 ViewTools Main Features SCTN Control Die Form ermöglicht die Auswahl und Platzierung von Stahlträgern. ▪ Unterstützte Ermittlung von Stahlträgern TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 16 ViewTools Main Features SCTN Control Die Form ermöglicht die Auswahl und Platzierung von Stahlträgern. ▪ Unterstützte Ermittlung von Stahlträgern ▪ Auswahlmöglichkeit TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 16 ViewTools Main Features SCTN Control Die Form ermöglicht die Auswahl und Platzierung von Stahlträgern. ▪ Unterstützte Ermittlung von Stahlträgern ▪ Auswahlmöglichkeit Extend SCTN by mouse TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 16 ViewTools Main Features SCTN Control Die Form ermöglicht die Auswahl und Platzierung von Stahlträgern. ▪ Unterstützte Ermittlung von Stahlträgern ▪ Auswahlmöglichkeit Extend SCTN by mouse Mit dieser Funktion lassen sich SCTNs verlängern. Der SCTN wird bis zum nächsten Schnittpunkt mit den X/Y Achsen der Maus verlängert. TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 16 ViewTools Main Features SCTN Control Die Form ermöglicht die Auswahl und Platzierung von Stahlträgern. ▪ Unterstützte Ermittlung von Stahlträgern ▪ Auswahlmöglichkeit Extend SCTN by mouse Mit dieser Funktion lassen sich SCTNs verlängern. Der SCTN wird bis zum nächsten Schnittpunkt mit den X/Y Achsen der Maus verlängert. TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 16 Software Entwicklung NEO3D Die Softwarelösung zur Analyse und Bearbeitung von Punktwolken ermöglicht die Durchführung von komplexen Berechnungen : • Punktfilterung und Segmentierung von Laserscan-Punktwolken • Vollautomatische Erkennung von Zylindern, Rohrbögen und Flächen • Abgleich / Oberflächenanalyse zu Planungsmodellen Import- und Exportformate Punktwolken: - ASCII - PTX TPE | AVEVA DACH 2015 3D-Objekte: - DXF - STP - IGES - PML Seite 17 NEO3D Auswertung von Scanstand gegen Modellstand Lageauswertung Ziele des As-Built Abgleichs: •Baunachweis beim Neubau •Erstellung und Aktualisierung CAD Modell bei bestehende Anlagen •Dokumentation der chronologischen Entwicklung Basis: Methoden um schnelle Positionsvergleiche zwischen Scanpunkten und Geometrie durchzuführen • Sehr große Datenmengen -> Lange Bearbeitungszeiten, träge Interaktivarbeit • Planer erfahren erhöhte Belastung durch erforderliche Wolken-Verwaltung und Lizenzkosten Lagetoleranz Abweichung in mm TPE | AVEVA DACH 2015 Vor-Ort Aufmessungsarbeit > erhöhte CAD Arbeit……wirklich ? Seite 18 NEO3D Hauptanwendungen Bisheriger Einsatz des Programms Verwendung der Auswertung ▪ Automatisierte Korrektur des Modells Erstellung von Behördennachweisen zwecks Bauabnahme, usw. CAE Modell plus Laserscan Messpunkte ▪ Auswertung von Scanstand gegen Modellstand ▪ Vergleich zweier Scan-Stände ▪ Automatisierte Erstellung des Modells TPE | AVEVA DACH 2015 Dokumentiert im Ergebnisbericht Vermessene CAE-Objekte Gebunde Messpunkte innerhalb Toleranz Identifizierte fehlende CAE Objekte Nicht vermessene CAE-Objekte Identifizierte nichtzugeordnete Messpunkte Freie Messpunkte außerhalb Toleranz Seite 19 NEO3D Automatisierte Korrektur des Modells Aufgabe: In einem PDMS Modell wurden Halterungen für Kabeltrassen geplant. Nach Errichtung soll aus dem Planungsmodell ein As-Built Modell erzeugt werden. Eingabe: Punktwolke und PDMS Projekt Analyse: Voll automatisch mit NEO3D TPE | AVEVA DACH 2015 page 20 NEO3D Automatisierte Korrektur des Modells Optimierungsverfahren - numerische Optimierung der Modellobjektparameter Del-x (mm) Del-Error -20 101,93 -15 96,45 -10 92,11 -5 88,71 0 87,83 5 88,23 10 90,12 15 93,35 20 98,18 120 100 80 60 Del-x (mm) 40 Del-Error 20 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 -20 -40 TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 21 NEO3D Automatisierte Korrektur des Modells Automatisierte Korrektur des Modells Gleichzeitige Optimierung mehrerer Elemente Beispiel SU Wahl der Error-Funktion zur Vermeidung induzierte Minima RANSAC / Error-Clipping X,Y Error-Konturen Rückführung der geänderten Parameter ins Modell, Kontrolle Y, Alpha Error-Konturen TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 22 NEO3D Automatisierte Korrektur des Modells Resultat: ▪ Datal mit Lage-Korrekturwerten für alle Halterungen. ▪ Datal mit Informationen über die Anzahl der gefundenen Punkte auf den Oberflächen, um die Qualität der Berechnung abbilden zu können. TPE | AVEVA DACH 2015 page 23 NEO3D Automatisierte Korrektur des Modells Resultat in PDMS: Rot = Planungsmodell Grün = As-Built Modell nach LageKorrektur TPE | AVEVA DACH 2015 page 24 NEO3D Automatisierte Korrektur des Modells Resultat in PDMS: Rot = Planungsmodell Grün = As-Built Modell nach LageKorrektur TPE | AVEVA DACH 2015 page 25 NEO3D Automatisierte Korrektur des Modells Resultat in PDMS: Anzahl der auf den Oberflächen gefundenen Punkte. g PDMS UDA :POX Ergebnis: Oberflächenpunktdichte in [#Punkte /m²] Korrekt modellierte Objekte haben ~3000 bis 10.000 Punkte/m²; nichtpassend oder zufällig beleuchtete Objekte haben wenige hunderte, je nach Scandichte und Filtergrad. TPE | AVEVA DACH 2015 page 26 As-Built Abgleich Techniken Techniken um die Datenmengen zu beherrschen ▪ Möglichst automatisiert ▪ Octree/kD-tree Index der Punktdaten ▪ Filtern, Segmentieren ▪ Minimierung der interaktiven Datenmenge: Entfernung der bestätigten Scanpunkten g„Clean“ TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 27 NEO3D Vergleich zweier Scan-Stände Zur Identifizierung von unterschiedliche ▪Zeitpunkte (Umbauten) ▪Betriebsstatus (kalt/heiss) ▪Scanarten Anzeige : Rot Grün Blau nur in Scan 1 nur in Scan 2 in 1 und in 2 g Nur mit Anwendung einer Toleranz machbar TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 28 NEO3D Automatisierte Erstellung des Modells Automatische Erkennung der Flächen, Zylinder, Tori in den Laserscandaten Erstellung eines Störkantenmodells in PDMS bestehend aus CYLI, PANE, CTOR und BOX Elemente TPE | AVEVA DACH 2015 Seite 29 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Kontakt Personen: Herr Pascal Morovic +49 (0) 621 6506 537 [email protected] Herr Klaus Bach +49 (0) 621 6506 272 [email protected] Tebodin Peters Engineering GmbH Karl-Räder-Straße 3–5 D–67069 Ludwigshafen [email protected] www.peters.bilfinger.com TPE | AVEVA DACH 2015 page 30
