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Moody Engineering,Inc。利用3D扫描仪满足磷酸罐改造的挑战

通过将创造力和聪明才智与实用性集成,穆迪团队能够解决项目的具体要求,以便在这一具有挑战性的项目中拯救客户时和金钱。

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2017年10月26日|

现有反应堆罐顶管道和设备改造前。

对于佛罗里达州的酸罐改造项目,一位主要的化工厂所有者呼吁佛罗里达州咨询工程师群岛佛罗里达州的咨询工程师群岛(Mei)的专业知识,专门从事商业和工业项目的工程和施工管理设计。随着穆迪的3D扫描和建模技术,穆迪能够带来宝贵的3D扫描和建模技术的能力,能够提供实用的扫描到BIM解决方案。通过将创造力和聪明才智与实用性集成,他们能够解决项目的具体要求,以便在这一具有挑战性的项目中拯救客户时间和金钱。

挑战

对于酸罐改造项目,穆迪工程公司承担了提供机械、结构和管道设计的任务。这个项目的工作范围要求穆迪更换这个水箱的屋顶。事实上,整个水箱都在自己掉下去。工作现场的主要挑战包括:1)在工厂仍在运行时扫描酸槽内部及其外部环境,2)在获得正确扫描位置的同时导航扫描仪通过工业结构。

不使用扫描仪,穆迪的工程师在没有广泛的移动设备和安全设备(高到达,脚手架等)的情况下无法拍摄现场测量。现实情况是,业主可能已经决定完全废弃坦克,这是一个沿途讨论的选项:替换与修改。穆迪试图确定他们是否能够与点云和扫描能够做到,他们将能够至少挽救坦克的墙壁 - 重建坦克,而不是拉出并将新坦克拉出在那里,这将是更昂贵的。

答案是肯定的。

解决方案

也许使用FARO的喜怒无常的最大利益®3D焦点激光扫描仪 - 以及他们在第一个地方获得扫描仪的原因 - 是安全性。扫描允许他们减少他们在现场出发的人数,更不用说这是减少他们需要送回人员的可能性,因为它们已经已经在扫描中捕获所需信息。扫描消除了对高覆盖范围的需求,并且需要手动完成工作的操作员。

当然,运营成本和时间节约也是其他有形利益之一。一个需要30分钟的扫描可能需要2到3天。对于扫描过程本身,穆迪只需要一到两个人来做这项工作。如果他们错过了一个必须在扫描的点,便携性和快速处理它的能力使扫描仪成为一个宝贵的工具。正如MEI公司总裁兼工程总监Steve Moody指出的那样,“3D扫描在关键系统的关键时刻消除了装配错误。”

为了这个项目,穆迪进去扫描了好几次。第一次,他们去扫描水箱的顶部,以获得所有的设备,以确保设备最终会被放回到相同的位置,当他们从扫描生成图纸。因为水箱的状况非常糟糕,他们不希望有很多人在那里拉胶带并进行现场测量所以他们决定扫描它以便尽可能快地进出并据此建立3D模型。

大约过了一个星期,穆迪回来,对地面进行了扫描。然后,他们将这两张扫描图合并在一起,创建一个完整的模型,这样他们就不必待在不安全的坦克周围了。两名扫描人员中的一名也扫描了内部。总之,有三组不同的扫描合并在一起。使用传统方法,不可能在每一个设备,管道,广告上都粘上胶带。扫描仪不仅是最有意义的,也是唯一实用的选择,而且可以修理而不是更换油箱。

新型反应堆箱屋顶设计模型,优化管道和设备布局,以便更容易维护。

工作流程:预建模

就工作流程的细节而言,穆迪处理这项工作的方式和他们处理大多数工作的方式一样——他们进去然后把工作做完。他们的工程师和PM一起去查看工作,看看他们将面临的挑战,评估安全考虑并拍照。然后他们回来并制定了一个攻击计划。该工程师在特定地点安装了FARO聚焦激光扫描仪,以确保他们能够捕捉到所需的一切,然后想出如何最大化扫描和最小化现场时间。扫描时间总共大约25个小时,这比把整个工作人员带到现场要好得多。

初始扫描只有两天的验证日。根据MEI工程师的说法,没有扫描仪,它将从六到九天中拿走三个人,然后来回追溯到它完成。这是因为手动完成工作时信息丢失。扫描仪消除了所有不确定性 - 如果正确扫描,团队从未乘飞机返回该网站。

此外,如果这项工作采用传统方法,穆迪就需要用卷尺、铅锤等进行现场测量。使用FARO聚焦S.150和350为穆迪提供了一个“已建成”的环境,团队可以在3D模型中复制,从而消除了长时间艰苦的现场测量的需要。

工作流:建模方面

一旦扫描完成,工作流的下一部分是注册扫描,将其抛入场景,吐出.fls文件,将它们放入边缘,然后它们可以自己抓住管道。工程师采用该信息来模拟作业所需的任何结构,使用扫描信息显示图片不仅在3D环境中的内容,而且在ClearEdge3D中显示出extedWise,以提取现有的钢铁,并知道干扰将在哪里。然后穆迪完成了管道。Mei工程师承认,它肯定有助于获得现有的扫描现有条件,没有他们不知道那里的内容的细节。然后,它们可以将其拉入AutoCAD®,模型坦克,并对其进行分析。这不仅仅是“看到漂亮的云”。工程师可以使用它很多其他东西。

通过使用ClearEdge3d EdgeWise,Moody将其3D建模时间减少至少60%;AutoCAD Plant 3D为所有穆迪管道运行提供了管道设计的基础。

至于该公司在使用扫描技术方面的成功,P.E.史蒂夫·穆迪解释说:“3D扫描和模型让我们可以从我的办公室而不是在现场提取尺寸。它消除了施工过程中对现场安装的任何顾虑。”

结果

关于可交付成果,穆迪最终提供了客户端(马赛克)与实际的Navisworks 3D BIM模型产生的2D绘图文档,以便于改进罐。穆迪的团队保留了马赛克一直通过,以各种时间间隔给予他们的型号,以便他们可以审查它,而不是单独的2D图纸的旧方式,在那里你不确定你的看法。

使用3D模型,您可以旋转它,向客户展示扫描,让他们在云中看到穆迪如何绕过干扰。穆迪的工程师注意,“缺乏缺乏,你必须做。没有扫描仪,我们就没有任何东西。扫描扫描是一个巨大的优势,因为有时2D图形不提供正确或完整的信息。“

估计成本和时间节省

3D扫描大大影响了团队的战略,修复了坦克与更换。可用于新坦克的唯一房地产远离当前的坦克地点。因此,客户将不得不忍受不仅建造新坦克的成本,而且还将增加的高运营和资本费用的酸产品与远程位置。

虽然精确的底线很难说,扫描技术无疑允许在考虑到坦克的美元价值在多米中 - 而不需要更换酸罐可能已经将客户节省50到50到90%TIC(总装成本)。

另外,可以使用以下假设来帮助进一步使用扫描技术而不是传统方法来节省时间和成本节省:

使用3D扫描:

  • 两个8小时天的两个人:〜4-5万美元

没有3D扫描:

  • 三人六到九天:〜25-30K
  • 设备+脚手架:~$6-15K
  • 里程+旅行时间:~$4-5K

客户满意度

根据客户代表的说法,“到目前为止的反馈是每个人都对最终产品非常满意。当他们进化时,我肯定赞赏梅为我们的要求的响应 - 特别是遵守我们紧张的时间表的特殊努力。我们非常感谢整个在这个项目上工作的梅队。“

结论

使用3D扫描技术,现在可以被视为未售出和以前拆除的结构现在可以用精度进行建模和设计。拥抱这种技术使我们能成为更好,更具创造力的工程师。我们现在能够专注于我们的时间最增值的使用,并消除不必要的成本。

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