Wichtige Lektionen aus der Umsetzung von Laserscanning zu BIM

Ein Kunde, der bei der Umsetzung von Laserscanning zu BIM in seiner Fabrik mehrfach gescheitert war, wandte sich an uns und bat um Unterstützung. Sie wollten, dass wir ihre Geschichte des Einsatzes von Laserscanning zu BIM als Referenz teilen, damit andere Unternehmen daraus lernen können.

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Um genaue 3D-BIM-Modelle aus den as-built 3D-Laservermessungsdaten zu erstellen, muss in jeder Phase des Prozesses Präzision gewährleistet sein.

Wir können diesen Prozess in zwei Hauptphasen unterteilen: die 3D-Laservermessung und die 3D-Modellierung. Beide Phasen erfordern eine präzise Ausführung, und idealerweise sollten die beteiligten Teams eng zusammenarbeiten, um die Rollen und Erwartungen des jeweils anderen zu verstehen. Bei Abweichungen sollte sofort kommuniziert werden. Nur durch eine solche Zusammenarbeit kann die Genauigkeit der Endergebnisse sichergestellt werden.

Die Fehler beim Übergang von Laserscanning zu BIM im Detail

Mir wurde die Aufgabe übertragen, ein Unternehmen zu finden, das uns bei der digitalen Transformation zur Erstellung eines Digitalen Zwillings unserer Fabrik unterstützt. Diese Aufgabe ist bedeutend und herausfordernd, da ich nicht über das nötige Wissen und die Erfahrung verfüge, um die Qualität potenzieller Anbieter zu beurteilen, und es möglicherweise versteckte Risiken gibt.

Nach meiner Online-Recherche habe ich verstanden, dass der Prozess von Laserscanning zu BIM aus zwei entscheidenden Schritten besteht: 1. Durchführung einer 3D-Laservermessung und 2. Verarbeitung der Daten in ein 3D-Digitalmodell.

Die Suche nach einem Anbieter im Internet war eine überraschende Erfahrung, da es zahlreiche Unternehmen gab, die diesen Service anboten und alle beeindruckende Erfahrungen vorwiesen. Nach dem Einholen mehrerer Angebote stellte ich fest, dass eine Kostenoptimierung erreicht werden konnte, indem der Prozess in zwei Phasen aufgeteilt und jede Phase dem Anbieter mit dem besten Angebot zugewiesen wurde.

Der Ablauf verlief reibungslos, und der Prozess der Datenerfassung per Laserscanning störte den täglichen Betrieb der Fabrik nicht. Ich überwachte den Scanvorgang genau und war beeindruckt von der Ausrüstung; ich hatte hohe Erwartungen, dass die Endergebnisse hochpräzise sein würden und unseren Chef zufriedenstellen würden.

Beim Übergang zur zweiten Phase wurden die Daten an ein BIM-Modellierungsunternehmen übergeben, dessen Website verschiedene Projekte und umfangreiche Erfahrung in der Verarbeitung von Punktwolken zu BIM-Modellen zeigte. Nach der Implementierungsphase erhielt ich ein vollständiges 3D-Modell. Mein erster Eindruck war positiv; die gesamte Fabrik war in ein 3D-Modell digitalisiert worden, was die Verwaltung und den Austausch von Anlagen in Zukunft zweifellos vereinfachen würde.

Doch nicht alles verlief reibungslos. Bei der Umsetzung des Retrofit-Equipment-Layouts stieß ich auf Abweichungen zur tatsächlichen Aufstellung, insbesondere dort, wo Maschinen in unmittelbarer Nähe zu Stahlstützen platziert waren, mit Lücken von bis zu 10 cm. Mein Chef äußerte Enttäuschung und Sorge, da wir keine schnelle Lösung finden konnten. Ich beschloss, ein Vermessungsunternehmen zu beauftragen, die As-Built-Zeichnungen erneut zu überprüfen, und sie entdeckten Ungenauigkeiten an vielen anderen kritischen Stellen. Neue Probleme traten auf, als zwei Subunternehmer in einer Besprechung die Verantwortung strittig machten, um Schadensersatz zu vermeiden.

Die Analyse und der Vergleich der Zeichnungen und Punktwolkendaten enthüllten allmählich die Ursprünge des Fehlers. Das 3D-Laserscanning wurde von einem unerfahrenen Vermessungsteam durchgeführt, das keine Expertise in der Landvermessung besaß. Obwohl sie Erfahrung aus mehreren Projekten hatten, lag ihr Hauptaugenmerk auf Visualisierungszwecken, ohne viel Rücksicht auf die tatsächliche Genauigkeit. Daher verließen sie sich auf ihre Erfahrung und glaubten, sie könnten alle Projektanforderungen erfüllen. Die Überprüfung der Punktwolkendaten durch ein professionelles Vermessungsteam deckte viele Ungenauigkeiten an entscheidenden Stellen auf.

Das 3D-Modellierungsteam erkannte diese Fehler, adoptierte jedoch einen Ansatz, bei dem Durchschnittswerte genommen und Anpassungen vor Ort vorgenommen wurden, um die Abweichungen zu reduzieren. Sie kommunizierten die Abweichungen in den Punktwolkendaten jedoch nicht, da sie glaubten, ihre Aufgabe sei es, ein Modell auf Grundlage der bereitgestellten Daten zu erstellen.

Die Feststellung der Haftung für Schadensersatz aufgrund von Ungenauigkeiten im As-Built-Modell wurde schwierig. Einige argumentierten, dass das Vermessungsunternehmen verantwortlich gemacht werden sollte, weil die Punktwolkendaten ungenau waren. Andere meinten, dass das Modellierungsteam die Abweichungen erkannt, aber nicht gemeldet habe, was ihre Verantwortung und Professionalität mindere.

Die Diskussionen konnten möglicherweise keine endgültige Lösung herbeiführen, aber die Dringlichkeit der Situation erforderte die Suche nach einem erfahrenen Unternehmen, um das Problem zu lösen. Glücklicherweise stieß ich auf VMTS. Obwohl die Anpassung der Vermessungsdaten eine Herausforderung darstellte, war sie machbar, und die Punktwolkendaten erwiesen sich als genau und verwendbar. Das 3D-Modell war jedoch völlig unbrauchbar und musste von Grund auf neu erstellt werden, da der Anpassungsprozess mehr Zeit in Anspruch genommen hätte als ein Neuanfang.

Die Gesamtkosten dieses Vorfalls umfassten nicht nur finanzielle Ausgaben, sondern auch verlorene Zeit und Projektverzögerungen. Die Herausforderung bestand darin, die Maschinen neu zu arrangieren, alternative Lösungen zu finden und die As-Built-Zeichnungen mit Totalstationen neu zu vermessen, die Punktwolkendaten anzupassen und das 3D-Modell neu zu erstellen.

Wichtige Lektionen aus der Umsetzung von Laserscanning zu BIM

Die wichtigsten Lektionen aus diesem Fall heben hervor, dass sowohl das 3D-Laserscanning als auch die 3D-As-Built-Modellierung erheblichen Einfluss auf die Genauigkeit der Endergebnisse haben. Daher ist der optimale Ansatz, wenn beide Teams idealerweise im selben Unternehmen arbeiten, was den Austausch und die Überprüfung von Informationen zu Abweichungen sowie schnelle Anpassungen ermöglicht.

Letztlich müssen beide Teams nicht nur Erfahrung und Expertise in ihrem jeweiligen Bereich besitzen, sondern auch ein tiefes Verständnis für die Anforderungen der anderen Teams haben, da deren Daten als Eingabe für die nachfolgenden Phasen dienen. (Dieser Vorschlag wurde bereits im Artikel erwähnt.) „Why 3D Laser Scanning Requires Specialized and Experienced Providers?„)