Đo vẽ hiện trạng công trình bằng máy quét 3D laser nhưng không chính xác , vì sao?

Một khách hàng đã trải qua nhiều trải nghiệm tồi tệ khi đo vẽ hiện trạng công trình, trước khi đến với chúng tôi và nhờ hỗ trợ muốn chúng tôi chia sẻ lại câu chuyện của họ trong quá trình triển khai laser scanning to BIM để các công ty khác tham khảo và rút kinh nghiệm

Tóm tắt bài viết

Nếu kết quả của khảo sát hiện trạng 3D laser công trình là dữ liệu mô hình 3D BIM chính xác, muốn đạt được điều này thì chúng ta cần phải đảm bảo tính chính xác trong mọi công đoạn thực hiện.

Chúng ta có thể chia thành 2 công đoạn chính là khảo sát hiện trạng 3D bằng máy quét 3D laser + mô hình hóa 3D, cả 2 công đoạn cần thực hiện chính xác, nếu có thể thì 2 team thực hiện phải làm việc cùng nhau và hiểu công việc và kỳ vọng của nhau, thông báo cho nhau ngay khi có vấn đề sai lệch, có như vậy thì kết quả cuối cùng mới đảm bảo tính chính xác. 

Mô tả sự cốkhi đo vẽ hiện trạng công trình

Tôi được giao nhiệm vụ tìm một công ty để hỗ trợ quá trình chuyển đổi số hóa Digital Twin cho nhà máy. Nhiệm vụ lớn và đầy thách thức vì tôi thiếu kiến thức và kinh nghiệm cần thiết để đánh giá chất lượng của các nhà cung cấp điều này có thể có những rủi ro tiềm ẩn.

Sau khi nghiên cứu từ Internet, tôi dần hiểu rõ quy trình Laser Scanning to BIM có hai bước quan trọng: 1. Khảo sát hiện trạng bằng máy quét 3D laser và 2. Xử lý dữ liệu thành mô hình kỹ thuật số 3D.

Việc tìm kiếm nhà cung cấp trên internet đã làm tôi ngạc nhiên vì có nhiều công ty cung cấp dịch vụ này. Mỗi công ty đều tự hào về kinh nghiệm đáng nể của họ. Sau khi liên hệ và thu thập nhiều báo giá, tôi nhận ra tối ưu hóa chi phí bằng cách chia hai công đoạn và giao cho hai nhà cung cấp khác nhau với báo giá tốt nhất.

Mọi việc tiến hành thuận lợi, quá trình thu thập dữ liệu bằng laser không ảnh hưởng đến hoạt động hàng ngày của nhà máy. Tôi luôn theo dõi quá trình quét và cảm thấy thiết bị này tuyệt vời, tôi kỳ vọng kết quả sẽ đạt độ chính xác cao và sẽ làm sếp hài lòng.

Tới bước thứ hai, dữ liệu được chuyển cho một công ty mô hình hóa BIM, công ty họ có trang web mô tả nhiều dự án và kinh nghiệm xử lý point cloud to BIM. Sau thời gian triển khai thực hiện, tôi nhận được mô hình 3D hoàn chỉnh. Ấn tượng đầu tiên rất tốt, cả nhà máy đã được số hóa thành mô hình 3D, chắc chắn việc quản lý và thay thế thiết bị sau này sẽ dễ dàng và nhanh chóng hơn.

Tuy nhiên, không phải mọi thứ diễn ra suôn sẻ. Khi áp dụng mô hình vào bố trí thiết bị, tôi phát hiện vấn đề không phù hợp với thực tế, đặc biệt là thực tế máy bị va chạm với cột thép với khoảng cách lên đến 10cm. Sếp thể hiện sự thất vọng và lo lắng, vì không tìm ra giải pháp thay thế. Tôi quyết định thuê công ty đo đạc kiểm tra lại bản vẽ hiện trạng và phát hiện nhiều vị trí quan trọng khác cũng vẽ không chính xác. Mọi vấn đề mới bắt đầu nảy sinh khi hai nhà thầu phụ tranh luận về trách nhiệm trong cuộc họp để tránh phải bồi thường thiệt hại.

Phân tích và so sánh giữa bản vẽ và dữ liệu point cloud đã hé lộ dần về vấn đề sai sót. Dữ liệu point cloud được quét 3D laser bởi một nhóm khảo sát không có kinh nghiệm, ngay cả việc hiểu biết về lĩnh vực đo đạc trắc địa cũng thiếu. Mặc dù họ đã có kinh nghiệm từ việc thực hiện nhiều dự án, nhưng thường chỉ dùng dữ liệu cho mục đích diễn họa là chủ yếu, không quan tâm nhiều đến độ chính xác thật sự là bao nhiêu. Vì vậy, họ tin tưởng vào kinh nghiệm và cho rằng họ có thể đáp ứng mọi yêu cầu của dự án. Dữ liệu point cloud qua kiểm định của một nhóm toàn đạc tiết lộ nhiều sai sót ở vị trí quan trọng vì team này hoàn toàn không biết cách khống chế sai số.

Nhóm tạo mô hình 3D có thể nhận ra các sai sót này, nhưng cách tiếp cận chỉ là lấy giá trị trung bình và điều chỉnh tại chỗ, với hy vọng giảm sai số. Tuy nhiên, họ không thông báo về sai lệch trong dữ liệu point cloud, vì cho rằng nhiệm vụ của họ là tạo mô hình dựa trên dữ liệu đã được cung cấp.

Vấn đề xác định trách nhiệm để bồi thường thiệt hại do sai lệch trong mô hình hiện trạng không chính xác trở nên khó khăn. Có ý kiến cho rằng công ty khảo sát phải chịu trách nhiệm vì dữ liệu point cloud không chính xác. Ý kiến khác cho rằng nhóm tạo mô hình đã phát hiện sai lệch nhưng không thông báo, vì vậy trách nhiệm của họ thấp và không chuyên nghiệp.

Utilizing two separate teams for point cloud to BIM can lead to errors.

Các cuộc tranh luận có thể không có hồi kết, nhưng việc gấp lúc này cần tìm một công ty có kinh nghiệm “thực chiến” để giải quyết vấn đề. May mắn là tôi đã tìm thấy VMTS. Tuy việc điều chỉnh dữ liệu khảo sát thách thức, nhưng nó vẫn có thể thực hiện được và dữ liệu point cloud đã chính xác và có thể sử dụng. Trong khi đó, mô hình 3D hoàn toàn không thể sử dụng được, phải tạo lại từ đầu, vì việc điều chỉnh tốn nhiều thời gian hơn cả việc tạo mới.

Tổng thiệt hại cho việc này không chỉ bao gồm tiền mà còn bao gồm thời gian bị lãng phí và trễ tiến độ. Vấn đề không thể bố trí máy móc và phải tìm giải pháp thay thế cùng với việc phải kiểm tra lại bản vẽ hiện trạng bằng máy toàn đạc, điều chỉnh dữ liệu point cloud, và tạo lại mô hình 3D.

Đo vẽ hiện trạng công trình, bài học kinh nghiệm

Các bài học rút ra từ trường hợp này là khảo sát hiện trường 3D laser và việc tạo mô hình 3D hiện trạng đều ảnh hưởng đến độ chính xác của kết quả cuối cùng. Do đó, tối ưu nhất là cả hai nhóm thực hiện tốt nhất là trong cùng một công ty, để có thể chia sẻ thông tin kiểm tra chéo về sai lệch và điều chỉnh kịp thời.

Cuối cùng, để có một bản vẽ hiện trạng chính xác, cả hai nhóm cần phải có kinh nghiệm và chuyên môn tốt, không chỉ trong lĩnh vực của họ mà còn hiểu rõ yêu cầu của các nhóm khác, vì dữ liệu của nhóm này là đầu vào cho nhóm khác. 

Đề xuất này đã từng đề cập trong bài viết  TẠI SAO VIỆC THỰC HIỆN KHẢO SÁT HIỆN TRẠNG BẰNG CÔNG NGHỆ 3D LASER SCANNING CẦN ĐƠN VỊ CÓ CHUYÊN MÔN VÀ KINH NGHIỆM? )