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使用VR,AR减少设计协调错误

编者注: 这篇文章是由经营一家专门公司(enterprisevr.com)的杰夫·雅各布森(Jeff Jacobson)撰写的,该公司将虚拟现实和增强现实技术应用于技术应用,以及桑顿首席信息官吉姆·德雷(Jim Dray) 托马塞蒂,一家总部位于纽约的国际工程公司。  


使用虚拟现实和增强现实扩展BIM工具包可以帮助施工经理发现和管理设计协调错误。过去的炒作,实用的VR和AR工具可用,许多建筑公司开始使用它们。 

建筑行业千差万别,但是许多部门都在寻求新技术来提高生产率。客户需求的增长,更复杂的设计和竞争压力正推动着这一趋势。这些变化的例子很多,从增加对设计建造合同的使用到对标准设计组件的重复使用,到将利益相关者和可持续性要求纳入工作的每个要素中。  

建筑师,工程师和建造者之间的传统交接给建筑师施加了压力,要求他们完成并纠正第一稿。对于大型项目,这是不可能的,因为它需要对当前和将来的条件有全面的了解。结果是昂贵的变更单,冲突和潜在的诉讼。

最好的方法是对各方都适用的技术策略。但是,专业知识不均衡,标准很少,有时甚至不清楚收益由谁来领导以及客户是否会付账。在这种情况下,诸如先进的BIM,AR / VR,机器人技术和异地建设等新技术可能会带来风险。重要的是要降低这些新技术的风险,并将其投入实际使用。

当前检测问题的方式

设计中最明显的问题之一是设计的两个部分相互冲突(称为“冲突”),例如当HVAC和电气系统通过同一空间布线时,就像破坏性的一样,很难检测到,当应该有东西但没有东西时,可能是设计中的空白。

您如何找到这些问题?以下是一些方法:

  • 传统方式:只关注设计-很多。覆盖文件并由经验丰富的人员进行质量检查。
  • 使用类似Navisworks的工具为您自动检测冲突。只要BIM模型构造良好且元素具有正确的元数据(不仅是尺寸,而且还包括间隙之类的约束),这对于某些类型的冲突将非常有效。尽管这可以帮助您找到冲突,但并不能解决冲突。
  • 使用LIDAR扫描施工现场,将生成的点云导入Revit(或类似的3D-BIM建模程序),并将其与设计对齐。这种方法既耗时又有用,特别是在翻新或复杂的建筑工作中。不过,在大多数情况下,如果您在现场之前都没有发现问题,则修复起来将更加困难且昂贵。

检测冲突是一项艰巨的工作。 BIM和相关方法使之变得更容易,但是即使有高端专家和正确的计划,您仍然存在差距和风险。需要更有效的方法。


解决方案:使用交互式VR进行设计审查

一种解决方案是在VR中查看模型,使您可以居住在设计中,在设计中四处移动并感觉自己像 那里。 更重要的是,每个看到VR模型的人都会以几乎相同的方式解释空间。从某种意义上说,VR允许作者控制消息。

几种工具可为最受欢迎的3D建模工具提供VR观看模式:Revit,3DS Max,SketchUp,Rhino等。这些工具通常使用系留式头戴式显示器(HMD),并允许用户像在模型内部一样浏览模型。示例包括Revit Live,Enscape,InsiteVR,IrisVR和Revizto,但还有很多其他例子。这些目前都可用并且运行良好。

软件开发人员现在正在努力让多个用户共享相同的虚拟空间,以便他们可以彼此交互。每个用户都显示为其他人可以看到的化身或符号。如果团队合作的团队戴着单独的耳机,则可以按地理位置分布(InsiteVR和IrisVR支持此功能)。如果他们是亲自见面,那么更好的解决方案是 虚拟现实洞穴 要么 数字圆顶 —墙壁完全是数字图像的房间,可创建共享的VR体验。


解决方案:使用全景VR设计,现场审查

另一种方法是使用360度相机从施工现场拍摄全景图像或电影。可以使用简单的创作软件将静止图像串在一起作为虚拟漫游(有数十种可用)。在这种虚拟环境中,用户必须从一个位置“跳”到另一个位置,并且不能与周围环境进行交互。这种方法可以提供高分辨率图像,可以轻松地在Internet上分发,并且可以在基于轻型手机的耳机上查看。

360度相机能够拍摄功能强大,引人注目的,易于创建的全景电影,并提供良好的空间感。然而,它们不灵活,因为用户不能去他或他想要的地方。 CAD软件有时可以通常在脚本或插件的帮助下导出影片,但是还需要其他工作。

Solution: 施工 site markup using AR

借助这项技术,用户可以通过AR眼镜看到现实世界,并且这些眼镜可以在尚未实际存在的空间中创建物体的覆盖图。用户创建对团队成员可见的虚拟“便笺”或注释相当简单。

有几种工具可用于管理此注释数据库。可以通过任何AR设备查看这些内容,尤其是高端耳机(例如Hololens)或高端手机(例如iPhoneX或Galaxy S9)。低端手机也可以使用,但可能很难在正确的位置放置注释。  

下一步是将注释绑定到更大的BIM数据库中,使整个物理环境像设计中的数字副本一样“可单击”。这项技术还为时过早,但是可以在提供第一代产品,对现有BIM系统进行实验性扩展以及由为建筑行业服务的软件公司编写的定制解决方案的初创公司中找到有用的部分解决方案。

冲突管理是构建的一个方面,具有作为AR / VR的早期采用者的理想功能,因为它提供了避免成本的巨大价值,已经有许多应用AR / VR的源数据已经存在,并且供应商正在提出投资较低的产品。有多种方法可以从这些工具中获取价值,而又不必使其变得过于复杂或不需要计算机科学家。

几年之内,虚拟和增强现实工具似乎不会显得那么奇特,它将被常规地用于冲突管理以及许多其他相关应用程序。

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