Dieses Layout umfasst Balken, Verbindungen, Fassadenelemente, Treppenhäuser und sogar Handläufe.
Cliff Young erinnert sich an die Reinigung der Baufabrik seines Vaters in Neuseeland in den frühen 80er Jahren. Er sah zu, wie die Arbeiter die Konstruktionszeichnungen durchsahen und dann die Details des Balkens mit Kreide auf den Betonboden zeichneten. Dies sind buchstäblich Werkstattzeichnungen.
Ein paar Jahrzehnte vorspulen. Als CEO von Virtual Image and Animation hilft Young jetzt Bauunternehmen und anderen Baubeteiligten mit Virtual-Reality-Simulationen (VR). Sie werden manchmal in Marketing und Vertrieb eingesetzt, beispielsweise wenn ein Hersteller von Baukonstruktionen einem Käufer genau demonstriert, wie er Stahl produziert, und mit einem Installateur zusammenarbeitet, um ein Gebäude zu realisieren. Die Kunden können auf dem Bildschirm vor ihnen die Animation des Stahls beobachten, der sich an seinen Platz hebt. Manchmal werden Simulationen zu Schulungszwecken verwendet, beispielsweise wenn sie Detailern zeigen, wie der von ihnen entworfene Stahl hergestellt und installiert wird. Die Simulation zeigte Fachleuten, wie eine kleine fehlende Information zu einem logistischen Chaos am Arbeitsplatz führen kann.
Von diesen Kreidezeichnungen auf dem Boden scheinen Young und sein Team weit entfernt zu sein. Aber in gewisser Weise versuchen sie, der Industrie diese traditionellen Wege näher zu bringen, denn wer malt, weiß auch (zumindest im Idealfall), wie Gebäude gebaut werden.
1989 wanderte die Familie Young nach Vancouver, British Columbia aus, wo Cliffs Vater seine Fabrik wiedereröffnete. Im Jahr 2003 brachten Young und sein Bruder Anatomic Iron Steel Detailing auf den Markt. „Unser Vater hatte eine Strukturwerkstatt in Vancouver, also wussten Kerry [Cliffs Bruder] und ich von Anfang an, dass wir mindestens einen Kunden haben würden. Wenn Sie Ihren Vater nicht dazu überreden können, Sie einzustellen, dann schließen Sie diese Firma besser gleich von Anfang an.
Im Jahr 2009 arbeitete Anatomic Iron am Denver International Airport an der Detaillierung des Hotels und des komplizierten Gitterstahlrahmens, der den Bahnhof des Flughafens überspannt. Der Konstruktionshersteller Canam und der Ingenieur SA Miro baten Anatomic Iron, Visualisierungen und Animationen zu erstellen, um zu zeigen, wie alle Stahlelemente der Überdachung an Ort und Stelle zusammenpassen würden.
„Wir haben mit den Installateuren gesprochen, alles geplant und alles getestet“, erinnert sich Jan. „Wir nahmen das Tekla-Modell und konvertierten es zu 3DS Max. Darauf basierend haben wir eine 3D-Animation erstellt, wie die einzelnen Teile zusammenpassen würden. Wir haben es mit dem Strukturhersteller geteilt und sie haben mit dem Installationsteam zusammengearbeitet, um alle Sequenzen und die Kranpositionierung zu planen. Es war sehr erfolgreich und wir haben schnell erkannt, dass diese Art der Modellierung sehr wertvoll ist.“
Weitere Modellierungsprojekte folgten, und Young gliederte den Service 2017 in ein separates Unternehmen, Virtual Image and Animation, aus. Heute konzentriert sich das Unternehmen auf Modellierung und Rendering für die Bauindustrie, erweitert seine Technologie aber auch auf neue Märkte.
„Wir haben Virtual-Reality-Spiele [zur Aufklärung der Baubranche] und Animationen für Bauprojekte entwickelt“, sagt Kavian Iranzad, der 2020 zum Business Development Manager ernannt wurde. „Aber wir versuchen auch, andere Dinge zum Leben zu erwecken, wie z Restaurant, das verschiedene Arten der Speisenzubereitung nachahmt. Wir sind ein Immobilien- und Bautechnologieunternehmen, aber wir beschränken uns nicht darauf.“
Einige Zeit nachdem er die anfängliche Simulation des Flughafens von Denver gezeigt hatte, erinnert sich Young, dass er mit Branchenexperten gesprochen und festgestellt hatte, dass sie weit von der tatsächlichen Praxis der Herstellung und Installation der Struktur entfernt waren.
„Sie sitzen alle vor ihren Computern“, sagte er. „Sie zeichnen Bilder, aber sie verstehen nicht ganz, wer sie benutzt und wie sie im Alltag verwendet werden.“
VR-Spiele helfen dabei, Gabelstaplerfahren (links), Schweißen (Mitte) und sogar Schrauben (rechts) im 80. Stock beizubringen, mit freiem Blick auf den Bürgersteig in der Ferne darunter.
Anderen geht es genauso, auch denen von Industry Lift. Die gemeinnützige Gesellschaft mit Sitz in Williamsburg, Virginia, die 2018 von Bill Issler, dem Entwickler von FabSuite (jetzt Tekla PowerFab), gegründet wurde, um die Technologiebranche voranzubringen, arbeitet daran, Virtual Reality zu nutzen, um genau das zu erreichen.
Wie Yang erklärt: „Wir haben eine VR-Software entwickelt, die sie in einem VR-Headset verwenden konnten. Das Schwierigste, was bisher entwickelt wurde, ist die Stahlerzeugungssimulation. [Die VR-Simulation] zeigt, wie es ist, ein Stahlarbeiter zu sein.“ , laut dem Blueprint Workshop des Spiels.
„Gleiches gilt für die Installation. Unsere Leute können Installationspläne erstellen und den Stahl auslegen, aber sie haben keine Ahnung, wie es sein wird, diese Installationspläne vor Ort zu verwenden. Also platzierten wir sie erneut mithilfe der virtuellen Realität an der Stelle, an der der Balken aufgenommen und tatsächlich eingesetzt wurde. Sie installierten die Schrauben, zogen sie mit einem Schraubenschlüssel fest, während sie auf den Bürgersteig 80 Stockwerke darunter blickten.“ Das Unternehmen modifizierte die Simulation, um Lötstellen einzubeziehen.
„Gleichzeitig verstehen sie, warum es so wichtig ist, einen klaren Plan zu haben“, sagte Young. „Wenn der Typ an der Stahlkonstruktion eine Klärung braucht, etwa welche Schrauben benötigt werden oder so etwas, muss er runtergehen und die Pläne noch einmal überprüfen.“
Infolgedessen hat das Unternehmen seine Aktivitäten erweitert, indem es verschiedene Simulationstrainings anbietet, darunter Schulungen für Gabelstaplerfahrer und Kranführer. In der Gabelstapler-Simulation können die Schüler Stahl heben, auf einen Pritschenwagen laden und lernen, wie man Stahl mit einer Ratsche stapelt und für den Transport vorbereitet. Im Crane Operator Simulator bedienen die Schüler einen Turmdrehkran und lernen, wie man Stahlträger manövriert und in die richtige Position bringt.
Das Unternehmen hat sogar einen Schweißsimulator entwickelt, der an die Bedingungen der Strukturfertigung angepasst ist. Die Schüler lernen, wie man eine Waffe aufstellt, wie man die richtige Sicherheitsausrüstung anlegt (wenn Sie beispielsweise einen Bogen ziehen, bevor Sie die Motorhaube senken, wird der Bildschirm weiß und das Spiel endet) und wie man eine gute Qualität wirft Korn. . Wie Cliff erklärt, ist der Simulator nicht so detailliert wie einige der umfangreichen Schweißsimulatoren auf dem Markt, aber es ist auch kein Simulator für Einsteiger.
„Es gibt wirklich keine Grenzen, wohin diese Trainingssimulationen in Zukunft gehen können“, sagte Yang. „Wir können Schlosserschulungen, Biegemaschinenschulungen, Beamline-Schulungen usw. anbieten.“
Wenn Sie durch die Hallen von FABTECH, NASCC: Steel Conference oder anderen Branchenveranstaltungen gehen, sehen Sie vielleicht jemanden mit einer Microsoft HoloLens. Augmented Reality (AR) hat seinen Weg in die Bauindustrie gefunden, und die Technologie hat ein erstaunliches Potenzial für Bauunternehmen, Profiliermaschinen und andere verwandte Stahlindustrien.
Yang weist schnell darauf hin, dass das aktuelle Angebot seines Unternehmens in einen von zwei Bereichen fällt: Schulung und Marketing. Wie Youngs Team es beim Flughafenprojekt in Denver getan hat, können Hersteller mithilfe von Simulationen ihre Dienstleistungen an Kunden verkaufen und ihnen genau zeigen, was sie wann zu erwarten haben und wie es bei dem Projekt hergestellt und installiert wird.
Der nächste Schritt besteht jedoch darin, die Simulation für die Qualitätskontrolle zu verwenden, indem das Tekla 3D-Modell auf das tatsächlich hergestellte Bauteil gelegt wird. Young beschrieb ein Beispiel, bei dem eine Fabrik mithilfe von AR zwei große gebogene Stahlprofile herstellen und montieren kann. Das Design erfordert, dass die beiden Teile auf einen bestimmten Radius plus oder minus einer bestimmten Toleranz gerollt und zusammengebaut werden.
Diese Simulation hilft, potenzielle Probleme zu melden und Lösungen vorzuschlagen, bevor einzelne Träger geschnitten werden.
Hier kann AR eine Rolle spielen. Stellen Sie sich einen Qualitätskontrolltechniker vor, der eine HoloLens trägt und überprüft, ob diese beiden gekrümmten Teile und alle zugehörigen Elemente zusammenpassen und für das endgültige Schweißen bereit sind. AR überlagert ein detailliertes Modell, sodass Inspektoren es mit der tatsächlichen Baugruppe vergleichen können. Von dort aus kann der Prüfer überprüfen, ob alle Komponenten innerhalb der Toleranzen zusammengebaut wurden und zum endgültigen Schweißen bereit sind, oder er kann Probleme feststellen und Korrekturmaßnahmen ergreifen. Geht man noch einen Schritt weiter, kann ein Techniker oder Mitarbeiter der Qualitätskontrolle die HoloLens aufsetzen und die gewalzten Teile nach dem Formen auf korrekte Abmessungen und Radien prüfen. Wenn sie etwas falsch liegen, können sie Änderungen strategisch planen und planen, was viel effizienter ist, als die gesamte Baugruppe zu schweißen und zur Baustelle zu schicken, nur um festzustellen, dass die riesige Struktur außerhalb der Toleranz liegt.
Solche Simulationen laufen auf die Fähigkeit hinaus, die Komplexität der Zukunft vorherzusagen und zu planen, eine Leistung, die virtuelle Bildgebung und Animation in ihrer vertriebs- und marketingorientierten Arbeit zumindest auf hohem Niveau vollbracht haben. Young beschreibt eine kürzlich erstellte Animation für die Bauherren des neuen JPMorgan Chase-Gebäudes in Midtown Manhattan, die genau zeigt, wie der unglaublich komplexe Sockel des Gebäudes errichtet wird, sowie eine Reihe großer fächerförmiger Säulen, die die Struktur des Gebäudes stützen.
„In diesem Fall animierten wir, wie das gesamte Gebäude errichtet werden würde, insbesondere, wie sich der Raupenkran bewegen würde, wenn die Basis der Struktur errichtet wurde“, sagte Young.
Ebenso basieren die Schulungssimulationen des Unternehmens auf Best Practices, die es angehenden Herstellern ermöglichen, vorherzusagen, wie ein Tag in der Werkstatt aussehen wird. Der Detailer versteht, wie seine Blaupausen verwendet werden. Auf diese Weise bringt die Simulation die reale Welt näher an die Welt der Software heran.
Modernes Modellieren spart unzählige Stunden im Vergleich zum traditionellen Zeichnen. Aber gleichzeitig wurden unzählige Stunden mit fehlenden Teilen verschwendet und Informationsanfragen (RFIs) zwischen den Projektbeteiligten hin und her geschickt. Oftmals kommen Projekte nicht voran, weil der Hersteller oder andere nicht genügend Ressourcen haben, sondern weil jemand nicht auf E-Mails reagiert. Simulation, Virtual Reality und sogar Augmented-Reality-Technologien können dazu beitragen, dass diese Details nicht übersehen werden.
Tim Heston ist Senior Editor des FABRICATOR Magazine und ist seit 1998 in der Metallverarbeitungsbranche tätig, wo er seine Karriere beim Welding Magazine der American Welding Society begann. Seitdem deckt es alle Metallbearbeitungsprozesse vom Stanzen, Biegen, Schneiden bis zum Schleifen und Polieren ab. Er kam im Oktober 2007 zu The FABRICATOR.
FABRICATOR ist Nordamerikas führende Zeitschrift für Stahlherstellung und -umformung. Das Magazin veröffentlicht Neuigkeiten, Fachartikel und Erfolgsgeschichten, die es Herstellern ermöglichen, ihre Arbeit effizienter zu erledigen. FABRICATOR ist seit 1970 in der Branche tätig.
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Mavens of Manufacturing-Gast Meaghan Zimba gesellt sich zu den Gastgebern Dan Davis und Jim Gorzek (Sprung zu 11:00…
Postzeit: 16. Dezember 2022