Cette disposition comprend des poutres, des connexions, des éléments de façade, des cages d'escalier et même des mains courantes.
Cliff Young se souvient avoir nettoyé l'usine de construction de son père en Nouvelle-Zélande au début des années 80. Il regarda les ouvriers examiner les dessins techniques, puis tracer à la craie les détails de la poutre sur le sol en béton. Ce sont littéralement des dessins d'atelier.
Avance rapide de quelques décennies. En tant que PDG de Virtual Image and Animation, Young aide désormais les fabricants de structures et d'autres acteurs de la construction avec des simulations de réalité virtuelle (VR). Ils sont parfois utilisés dans le marketing et les ventes, par exemple lorsqu'un fabricant de structures montre à un acheteur exactement comment il produira de l'acier et travaille avec un installateur pour réaliser un bâtiment. Les clients peuvent regarder l'animation de la mise en place de l'acier sur l'écran devant eux. Parfois, les simulations sont utilisées à des fins éducatives, par exemple lorsqu'elles montrent aux dessinateurs comment l'acier qu'ils conçoivent sera produit et installé. La simulation a montré aux professionnels comment une petite information manquante peut entraîner un chaos logistique sur le lieu de travail.
Young et son équipe semblent bien loin de ces dessins à la craie sur le sol. Mais d'une certaine manière, ils essaient de rapprocher l'industrie de ces méthodes traditionnelles, car ceux qui peignent savent aussi (au moins idéalement) comment les bâtiments sont construits.
En 1989, la famille Young a immigré à Vancouver, en Colombie-Britannique, où le père de Cliff a rouvert son usine. En 2003, Young et son frère ont lancé Anatomic Iron Steel Detailing. « Notre père avait un atelier de construction à Vancouver, donc dès le début, Kerry [le frère de Cliff] et moi savions que nous allions avoir au moins un client. Si vous ne pouvez pas convaincre votre père de vous embaucher, eh bien, vous feriez mieux de fermer cette entreprise dès le début.
En 2009, Anatomic Iron a travaillé à l'aéroport international de Denver pour détailler l'hôtel et la structure en treillis d'acier complexe qui enjambe la gare de l'aéroport. Le fabricant de structures Canam et l'ingénieur SA Miro ont demandé à Anatomic Iron de créer des visualisations et des animations pour montrer comment tous les éléments en acier de la verrière s'emboîteraient en place.
« Nous avons parlé aux installateurs, tout planifié et tout testé », se souvient Jan. « Nous avons pris le modèle Tekla et l'avons converti en 3DS Max. Sur cette base, nous avons réalisé une animation 3D de la façon dont chaque pièce s'emboîterait. Nous l'avons partagé avec le fabricant de la structure et ils ont travaillé avec l'équipe d'installation pour planifier toutes les séquences et le positionnement de la grue. Cela a été très réussi et nous avons rapidement réalisé que ce type de modélisation avait beaucoup de valeur.
D'autres projets de modélisation ont suivi et Young a transformé le service en une société distincte, Virtual Image and Animation, en 2017. Aujourd'hui, la société se concentre sur la modélisation et le rendu pour l'industrie de la construction, mais étend également sa technologie à de nouveaux marchés.
"Nous avons créé des jeux de réalité virtuelle [pour éduquer l'industrie de la construction] et des animations pour des projets de construction", explique Kavian Iranzad, qui a été nommé directeur du développement commercial en 2020. "Mais nous essayons également de donner vie à d'autres choses, comme un restaurant qui imite différents types de préparation des aliments. Nous sommes une entreprise immobilière et de technologie de la construction, mais nous ne sommes pas limités à cela.
Quelque temps après avoir montré la simulation initiale de l'aéroport de Denver, Young se souvient avoir parlé à des experts de l'industrie et avoir constaté qu'ils étaient loin de la pratique réelle de fabrication et d'installation de la structure.
"Ils sont tous assis devant leur ordinateur", a-t-il déclaré. "Ils dessinent des images, mais ils ne comprennent pas vraiment qui les utilise et comment ils sont utilisés dans la vie de tous les jours."
Les jeux VR aident à enseigner la conduite d'un chariot élévateur (à gauche), le soudage (au centre) et même le boulonnage (à droite) au 80e étage avec une vue dégagée sur le trottoir au loin en dessous.
D'autres ressentent la même chose, y compris ceux d'Industry Lift. La société d'utilité publique basée à Williamsburg, en Virginie, fondée en 2018 par le développeur de FabSuite (maintenant Tekla PowerFab) Bill Issler pour faire progresser l'industrie technologique, s'efforce d'utiliser la réalité virtuelle pour y parvenir.
Comme l'explique Yang, "Nous avons créé un logiciel VR qu'ils pourraient utiliser dans un casque VR. La chose la plus difficile qui a été développée jusqu'à présent est la simulation de la fabrication de l'acier. [La simulation VR] montre ce que c'est que d'être un métallurgiste. , selon Blueprint Workshop du jeu.
« Il en va de même pour l'installation. Nos gens peuvent faire des plans d'installation et disposer l'acier, mais ils n'ont aucune idée de ce que ce sera d'utiliser ces plans d'installation sur place. Donc, encore une fois, en utilisant la réalité virtuelle, nous les avons placés sur le site où prendre la poutre et l'avons réellement mis en place. Ils ont installé les boulons, les ont serrés avec une clé, tout en regardant le trottoir 80 étages plus bas. La société a modifié la simulation pour inclure les joints de soudure.
"En même temps, ils comprennent pourquoi il est si important d'avoir un plan clair", a déclaré Young. "Si le gars sur la structure en acier a besoin d'éclaircissements, comme quels boulons sont nécessaires ou quelque chose comme ça, il doit descendre et vérifier à nouveau les plans."
En conséquence, l'entreprise a élargi ses activités en proposant diverses formations par simulation, notamment des formations pour les conducteurs de chariots élévateurs et les grutiers. Dans la simulation de chariot élévateur, les élèves peuvent soulever de l'acier, le charger sur un camion à plateau et apprendre à empiler l'acier avec un cliquet et à le préparer pour le transport. Dans Crane Operator Simulator, les élèves font fonctionner une grue à tour et apprennent à manœuvrer des poutres en acier et à les placer dans la bonne position.
L'entreprise a même développé un simulateur de soudage adapté aux conditions de réalisation de la structure. Les élèves apprendront comment installer une arme à feu, comment mettre un équipement de sécurité approprié (par exemple, si vous dessinez un arc avant d'abaisser le capot, l'écran deviendra blanc et le jeu se terminera) et comment lancer une bonne qualité perle. . Comme l'explique Cliff, le simulateur n'est pas aussi détaillé que certains des simulateurs de soudage les plus complets du marché, mais ce n'est pas non plus un simulateur d'entrée de gamme.
"Il n'y a vraiment aucune limite à l'endroit où ces simulations de formation peuvent aller à l'avenir", a déclaré Yang. "Nous pouvons fournir une formation de serrurier, une formation de machine à plier, une formation de ligne de faisceau, etc."
Promenez-vous dans les couloirs de FABTECH, NASCC : Steel Conference ou d'autres événements de l'industrie et vous pourriez voir quelqu'un avec un Microsoft HoloLens. La réalité augmentée (AR) a trouvé sa place dans l'industrie de la construction, et la technologie a un potentiel incroyable pour les fabricants de structures, les machines de profilage et d'autres industries sidérurgiques connexes.
Yang s'empresse de souligner que l'offre actuelle de son entreprise relève de l'un des deux domaines suivants : la formation et le marketing. Comme l'équipe de Young l'a fait avec le projet de l'aéroport de Denver, les fabricants peuvent utiliser la simulation pour vendre leurs services aux clients, en leur montrant exactement à quoi s'attendre et quand, ainsi que comment il sera fabriqué et installé sur le projet.
Cependant, l'étape suivante consiste à utiliser la simulation pour le contrôle qualité en superposant le modèle 3D Tekla sur le composant fabriqué réel. Young a décrit un exemple où une usine peut utiliser la RA pour fabriquer et assembler deux grandes sections d'acier incurvées. La conception nécessite que les deux pièces soient roulées et assemblées selon un certain rayon plus ou moins une certaine tolérance.
Cette simulation aide à signaler les problèmes potentiels et à suggérer des solutions avant que les poutres individuelles ne soient coupées.
C'est là que la RA peut jouer un rôle. Imaginez un technicien de contrôle qualité portant un HoloLens et vérifiant que ces deux parties incurvées et tous les éléments associés s'emboîtent et sont prêts pour le soudage final. AR superpose un modèle détaillé afin que les inspecteurs puissent le comparer à l'assemblage réel. À partir de là, l'inspecteur peut vérifier que oui, tous les composants sont assemblés dans les tolérances et qu'ils sont prêts pour le soudage final, ou il peut noter les problèmes et prendre des mesures correctives. Pour aller plus loin, un technicien ou un opérateur de contrôle qualité peut mettre l'HoloLens et inspecter les pièces laminées après leur formation, en vérifiant les dimensions et les rayons corrects. S'ils se trompent un peu, ils peuvent élaborer des stratégies et planifier des changements, ce qui est beaucoup plus efficace que de souder l'ensemble de l'assemblage et de l'envoyer sur le site pour constater que la structure géante est hors tolérance.
De telles simulations se résument à la capacité de prévoir et de planifier les complexités de l'avenir, un exploit que l'imagerie et l'animation virtuelles ont réalisé, au moins à un niveau élevé, dans leur travail axé sur les ventes et le marketing. Young décrit une animation récente réalisée pour ceux qui construisent le nouveau bâtiment JPMorgan Chase dans le centre de Manhattan, montrant exactement comment le socle incroyablement complexe du bâtiment sera érigé, ainsi qu'une série de grandes colonnes en forme d'éventail qui soutiennent la structure du bâtiment.
"Dans ce cas, nous animions la façon dont l'ensemble du bâtiment serait érigé, en particulier la façon dont la grue sur chenilles se déplacerait au fur et à mesure que la base de la structure était érigée", a déclaré Young.
De même, les simulations de formation de l'entreprise sont basées sur les meilleures pratiques, permettant aux fabricants en herbe de prédire à quoi ressemblera une journée dans l'atelier. Le detailer comprend comment ses plans seront utilisés. De cette façon, la simulation rapproche le monde réel du monde du logiciel.
La modélisation moderne permet d'économiser d'innombrables heures par rapport à la rédaction traditionnelle. Mais en même temps, d'innombrables heures ont été perdues sur des pièces manquantes et des demandes d'informations (RFI) ont été envoyées dans les deux sens entre les parties prenantes du projet. Souvent, les projets n'avancent pas à cause d'un manque de ressources de la part du fabricant ou d'autres, mais parce que quelqu'un ne répond pas aux courriels. Les technologies de simulation, de réalité virtuelle et même de réalité augmentée peuvent aider à garantir que ces détails ne sont pas négligés.
Tim Heston est rédacteur en chef du magazine FABRICATOR et travaille dans l'industrie de la fabrication métallique depuis 1998, commençant sa carrière avec le magazine Welding de l'American Welding Society. Depuis lors, il a couvert tous les processus de fabrication des métaux, de l'emboutissage, du pliage, de la découpe au meulage et au polissage. Il s'est joint à The FABRICATOR en octobre 2007.
FABRICATOR est le principal magazine de fabrication et de formage de l'acier en Amérique du Nord. Le magazine publie des actualités, des articles techniques et des exemples de réussite qui permettent aux fabricants de faire leur travail plus efficacement. FABRICATOR est dans l'industrie depuis 1970.
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Heure de publication : 16 décembre 2022