Il modello informativo dell'edificio che viene liberato viene proiettato tridimensionale da uno schermo bidimensionale nello spazio reale con l'aiuto della navigazione BIM olografica. Questa tecnologia consente ai partecipanti al progetto di interagire direttamente con un modello di edificio virtuale interattivo in scala realistica nel cantiere o in una sala conferenze. Non si tratta solo di un aggiornamento della visualizzazione, ma anche di un nuovissimo modello di interazione delle informazioni e di processo decisionale che risolve i principali punti critici come il ritardo nella trasmissione delle informazioni e le difficoltà nella comprensione spaziale nelle tradizionali applicazioni BIM. Apporterà modifiche intuitive ed efficienti alla revisione della progettazione, al coordinamento della costruzione e alla gestione del funzionamento e della manutenzione.
Quali sono i principi fondamentali della navigazione BIM
Il nucleo della navigazione BIM olografica risiede nell’elaborazione spaziale e nell’integrazione virtuale e reale. Utilizza dispositivi di visualizzazione montati sulla testa come quelli di Microsoft o dispositivi di proiezione spaziale per identificare e bloccare l'ambiente fisico in cui si trova l'utente. Il sistema "ancorerà" i dati del modello BIM fine precostruito nello spazio reale in base alle dimensioni e all'orientamento corretti per ottenere un allineamento a livello millimetrico. Ciò che l'utente vede non è un modello isolato, ma una scena di realtà mista dopo che il modello è stato sovrapposto all'ambiente in loco.
Ciò rende chiara la posizione relativa dei tubi rispetto alla struttura dell'edificio e l'effettiva disposizione delle apparecchiature nella sala macchine. Dietro c'è il supporto di un potente motore di rendering in tempo reale, un algoritmo di posizionamento spaziale e una leggera tecnologia di conversione dei dati BIM. Non si tratta di un semplice film in 3D, ma di un vettore dinamico di informazioni in grado di muoversi con l'utente e rispondere in tempo reale ai cambiamenti dell'angolo di visione. Ha davvero introdotto il gemello digitale nel mondo reale.
Quali vantaggi presenta la navigazione BIM olografica rispetto al software BIM tradizionale?
In precedenza si faceva affidamento sulle viste bidimensionali e sulle prospettive tridimensionali astratte per la comprensione del software BIM tradizionale. Erano limitati agli schermi dei computer e soffrivano di perdita di informazioni. Tuttavia, la navigazione olografica fornisce una forma di cognizione spaziale che è più coerente con l’intuizione umana. Gli operai edili possono "entrare" nello strato virtuale della tubazione e utilizzare direttamente i gesti per ingrandire e ruotare il modello per vedere se ci saranno conflitti tra l'attrezzatura da installare e le travi e le colonne esistenti. La soglia professionale e il rischio di incomprensioni sono notevolmente ridotti grazie a questa esperienza immersiva.
In termini di collaborazione, i vantaggi sono più evidenti. I partecipanti provenienti da più parti possono discutere e comunicare attorno al modello nella stessa posizione spaziale, contrassegnare e aggiungere commenti direttamente sui componenti virtuali e tutte le modifiche e i commenti saranno associati al database BIM in sincronizzazione in tempo reale. Questa situazione ha risolto il problema di tutte le parti che si trovavano a dover affrontare schermi diversi e riferimenti poco chiari durante le riunioni precedenti, e ha portato l'efficienza e la qualità dei briefing di progettazione e delle revisioni della costruzione a un livello completamente nuovo.
Quali sono le applicazioni specifiche della navigazione BIM in fase di costruzione?
Durante la fase di preparazione alla costruzione, la navigazione olografica può essere utilizzata per effettuare il picchettamento virtuale. Gli ingegneri proietteranno il modello BIM del disegno di costruzione su un sito pianeggiante dove i lavori di scavo non sono ancora stati eseguiti e delineeranno direttamente i confini della fossa di fondazione, individueranno le posizioni dei pali e determineranno gli assi chiave. Rispetto all'impostazione tradizionale della stazione totale, è più intuitiva e aiuta a verificare il piano e a spiegarlo ai lavoratori. Prima della costruzione di nodi complessi, come il punto di connessione tra la struttura in acciaio e la facciata continua, i lavoratori possono utilizzare il modello olografico per vedere chiaramente la disposizione delle barre di acciaio interne e la posizione dei fori dei bulloni, e rilevare in anticipo potenziali interferenze.
Coinvolto nel processo di costruzione, può ottenere una gestione "trasparente" dello stato di avanzamento e della qualità. Quando il gestore indossa il dispositivo ed entra nel cantiere, può richiamare il modello di progettazione dell'area attuale e confrontarlo con la parte effettiva completata, in modo che ritardi o deviazioni siano chiaramente visibili. Può anche verificare la direzione di progettazione delle tubazioni nascoste all'interno del muro e quindi fornire indicazioni su come eseguire scanalature o perforazioni per evitare danni. Sembra avere un paio di "occhi a raggi X" con la capacità di vedere attraverso la struttura interna dell'edificio.
In che modo la navigazione BIM aiuta la gestione e le operazioni della struttura
Dopo la consegna dell'edificio, la navigazione olografica diventerà un potente strumento nelle mani del personale operativo e di manutenzione. Una volta che è necessario riparare un'attrezzatura specifica, il personale operativo e di manutenzione può immediatamente richiamare il proprio modello olografico nella posizione effettiva dell'attrezzatura e visualizzare le informazioni relative alla produzione dell'attrezzatura, la data specifica di installazione, lo stato della garanzia, i manuali operativi e persino i registri storici di manutenzione. Durante l'esecuzione delle ispezioni delle tubazioni, il sistema può evidenziare il percorso completo del sistema della tubazione guasta e associarlo alla posizione della valvola di intercettazione.
Ciò è estremamente utile per la gestione dello spazio ed estremamente utile anche per le esercitazioni di emergenza. I manager possono adattare in modo intuitivo i piani di esecuzione al layout dell'ufficio e visualizzare gli effetti del layout virtuale. Nelle simulazioni di evacuazione antincendio, il percorso di diffusione del fumo dell'incendio può essere riprodotto olograficamente, consentendo di ottimizzare la progettazione delle vie di fuga. Trasforma manuali di uso e manutenzione statici e disegni bidimensionali in una base di conoscenza interattiva che si sovrappone dinamicamente all'ambiente reale.
Allo stato attuale, nel promuovere la navigazione BIM, quali sono le principali sfide che deve affrontare?
Il primo è la sfida del costo dell’hardware, nonché i problemi affrontati in termini di comfort. Il dispositivo di visualizzazione montato sulla testa in realtà mista ad alte prestazioni è relativamente costoso e, se indossato per un lungo periodo, può causare disagio. Inoltre, la durata della batteria ne limita anche l'uso continuo a lungo termine in cantiere. In secondo luogo, propone requisiti più elevati per la qualità del modello BIM stesso. Il modello deve raggiungere un elevato grado di precisione, informazioni complete ed essere ben ottimizzato. In caso contrario, si verificheranno errori di visualizzazione nell'ambiente olografico o si verificheranno ritardi durante l'interazione, il che a sua volta promuove la popolarità della progettazione avanzata del BIM e delle applicazioni approfondite.
La resistenza finale risiede nel flusso di lavoro e nella tecnologia del personale. L'introduzione della navigazione olografica significa cambiare le abitudini di revisione del design, le abitudini di comunicazione tecnica e le abitudini di gestione in loco esistenti. Ciò richiede la riorganizzazione dei processi aziendali e la formazione sistematica degli ingegneri e degli operatori tecnici di prima linea. Non si tratta solo di acquistare una nuova tecnologia, ma di un cambiamento sistemico che coinvolge persone, processi e cultura.
Come si svilupperà in futuro la tecnologia di navigazione BIM?
Il prossimo sviluppo tenderà sempre più ad essere leggero, integrato e intelligente. L'attrezzatura si evolverà verso occhiali più leggeri e sarà persino integrata con elmetti di sicurezza per migliorare l'universalità dell'uso in cantiere. L’integrazione approfondita con l’Internet delle cose, o IoT, è una tendenza inevitabile. L'interfaccia olografica non solo può visualizzare informazioni di progettazione, ma può anche sovrapporre e visualizzare dati dinamici come temperatura, umidità e stato operativo delle apparecchiature inviati dai sensori in tempo reale per ottenere una vera e propria interazione con il gemello digitale.
L’intelligenza artificiale, ovvero l’integrazione dell’IA, le conferirà capacità cognitive più forti. Il sistema è in grado di identificare automaticamente le deviazioni tra i modelli di costruzione e di progettazione in loco, nonché di contrassegnarle e allarmarle in modo proattivo. Può anche navigare ed evidenziare automaticamente l'attrezzatura target in base alle istruzioni di manutenzione. Può anche fornire suggerimenti predittivi sull'invecchiamento delle tubazioni o sui rischi di guasti alle apparecchiature basati su dati storici. La navigazione BIM olografica si evolverà da uno strumento di visualizzazione a un partner assistente al processo decisionale intelligente.
Cari colleghi, per implementare questa tecnologia su larga scala nei progetti, oltre alla tecnologia stessa, quali sono gli ostacoli a livello gestionale o organizzativo che dobbiamo risolvere più urgentemente? Benvenuto per condividere le tue intuizioni ed esperienze pratiche nell'area commenti. Se ritieni che questo articolo ti abbia ispirato, metti mi piace anche per supportarlo.
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