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Laserscanning Vom Planungs- zum As-built-Modell Bernd Bodeit | ACHEMA 2015 17.06.2015

Tebodin Peters Engineering GmbH

Tebodin Peters Engineering Kennzahlen und Standorte

Tebodin Peters Engineering GmbH Seite 2

21% Techniker/-innen

7% Verwaltung u.

Azubis

14% Techn.

Zeichner/-innen

38% Bauingenieur/in

21% Maschinenbau

30% Verfahrenstechnik,

Chemie

11% Sonstiges

58% Dipl. Ingenieure

Mitarbeiter 2014: ~400 FTE Gesamtleistung 2014: ~31 Mio. €

0

5.000

10.000

15.000

20.000

25.000

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35.000

40.000

050

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1995 2015 2000 2005 2010

Duisburg

Leistungsfähigkeit

▪ Anlagenplanung & Projektierung

▪ 3D-Anlagenplanung mit PDMS & PDS

▪ Verfahrenstechnik, Maschinen & Apparate Fachplanung

▪ Konstruktiver Hochbau: Tragwerksplanung im Stahl- und Massivbau

▪ Technische Gebäudeausrüstung (TGA)

▪ Laserscanning, Software Entwicklung

▪ Betriebsbetreuung & Inspektionen


▪ In einem Pumpenkeller sollen weitere Rohrleitungsumbauten vorgenommen werden.

▪ Aus einem bereits bestehenden 3D-Planungsmodell des Pumpenkellers soll durch Abgleich zu einer Laserscanaufnahme ein As-built-Modell für die weitere Planung erstellt werden.

Detail des existierenden 3D-Modells

Beispielhafte Aufgabenstellung


Beispielhafte Aufgabenstellung


▪ Übersicht Punktwolke

Raumvolumen: 2250m³ Anzahl Scans: 21 Anzahl Punkte: 903.000.000 Messaufwand: 1 day Hardware: Faro Focus3D

▪ Detailausschnitt ca. 5m x 5m 4.5m

▪ Kolorierte Laserscanpunktwolke

▪ Überlagertes Modell

Die Softwarelösung zur Analyse und Bearbeitung von Laserscan-Punktwolkendaten ermöglicht die Durchführung von komplexen Berechnungen:

▪ Punktfilterung und Segmentierung von Laserscan-Punktwolken

▪ Vollautomatische Erkennung von Cylindern, Elbows und Flächen

▪ Abgleich / Oberflächenanalyse zu Planungsmodellen

Export- / Importformate Punktwolken: • ASCII • PTX

Analysesoftware Neo3D


Geometrien: • DXF, STP • IGES, N3P (PDMS)

▪ Eliminierung der Streu- und Kantenbrechungspunkte

▪ Sicherstellung einer gleichmäßigen Messpunktverteilung auf den beleuchteten Oberflächen

▪ Durch Mittelwertbildung der einzelnen Nachbarpunkte wird das Messrauschen vermindert

Vorbereitung der Punktwolkendaten mit Neo3D


Die Punktwolken-Datenmenge wird von ca. 40 Mio. Punkte/ Scan auf ca. 300.000 Punkte/ Scan reduziert

▪ Neo3D ermittelt die Abstände der Messpunkte zu den Oberflächen

▪ Abweichungen über frei definierbare Toleranzangaben werden im Ergebnisbericht dokumentiert

Export der Planungsobjekte nach Neo3D


Detailansicht Oberflächenabstand

±0 -25mm -50mm +25mm +50mm

tolerance

Abgleich der Objektpositionen mit Neo3D

GmbH Seite 9

Neo3D analysiert die Punktwolke und teilt Scanpunkte und Planungsobjekte in je zwei Gruppen

Scanpunkte Überprüfung der

Lagetoleranz

Scanpunkte innerhalb der eingestellten

Toleranz

Scanpunkte außerhalb der eingestellten

Toleranz

Planungsobjekte Überprüfung der

Oberflächenpunktdichte

Beleuchtete Planungs-

objekte

Dokumentation der Positionsveränderungen im Ergebnisbericht Export in eine separate Punktwolken-Datei

Nicht beleuchtete Planungs-

objekte

Dokumentation der zu löschenden Planungsobjekte im Ergebnisbericht

Übernahme des Ergebnisberichtes und der Scanpunkte außerhalb der Toleranz in das Planungsmodell z.B. makrounterstützt in PDMS

Bearbeitung des Planungsmodells


Detail: Makro unterstütze Überarbeitung in PDMS

CAE-Modell ist As-Built

Exportierte Planungsobjekte

Manuelle Kontrolle Sind die nicht beleuchteten Planungsobjekte evtl. vernachlässigbar (z.B. kleine Nennweiten)? Sind die Scanpunkte außerhalb der Toleranz vernachlässigbar (z.B. eine Leiter)?

Beleuchtete Planungsobjekte

Nicht beleuchtete Planungsobjekte


Toleranz


Toleranz

Workflow


Scanpunktwolke

JA

Scanpunkte Überprüfung der Lagetoleranz

Planungsobjekte Überprüfung der Oberflächenpunktdichte

Abgleich der Objektpositionen mit Neo3D

Neo3D erstellt den Ergebnisbericht:

Korrekturwerte aus der Analyse der Scanpunkte zu den Oberflächen Zu löschende Planungsobjekte, welche nicht beleuchtet sind

Neo3D exportiert die Scanpunkte außerhalb der Toleranz

Bearbeitung des Planungsmodells Ausführung der notwendigen Lagekorrekturen Löschen der nicht beleuchteten Planungsobjekte Nachmodellieren der fehlenden Objekte

NEIN

Laserscan Messpunkte

Weitere Verwendungsmöglichkeit der As-Built Auswertung


Bestätigung der Montagepositionen z.B. für Behördennachweise

Nicht zugeordnete Messpunkte Fehlende Plaungsobjekte Dokumentiert im Ergebnisbericht

CAE Modell

Beleuchtete Planungsobjekte

Nicht beleuchtete Planungsobjekte


Toleranz


Toleranz

plus

Tebodin Peters Engineering GmbH Karl-Räder-Straße 3-5 67069 Ludwigshafen, Germany Tel +49 621 6506 0 Fax +49 621 6506 245 www.peters.bilfinger.com Bernd Bodeit Geschäftsführer

[email protected]

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit.


Laserscanning�Vom Planungs- zum As-built-ModellTebodin Peters Engineering�Kennzahlen und StandorteLeistungsfähigkeitBeispielhafte AufgabenstellungBeispielhafte AufgabenstellungAnalysesoftware Neo3DVorbereitung der Punktwolkendaten mit Neo3DExport der Planungsobjekte nach Neo3DAbgleich der Objektpositionen mit Neo3DBearbeitung des PlanungsmodellsWorkflowWeitere Verwendungsmöglichkeit der As-Built AuswertungVielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit.

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