NHỮNG ỨNG DỤNG ƯU VIỆT CỦA KỸ THUẬT 3D

Các dịch vụ kỹ thuật 3D thiết kế ngược của chúng tôi bao gồm các phân tích hình học chính xác đến từng milimet của các yếu tố và vật thể có kích thước lớn và quy mô tầm xa. Vượt qua ranh giới giữa thế giới ảo và môi trường vật lý, trong không gian mô phỏng, chúng tôi tạo các mô hình CAD 3D chính xác và tái tạo bộ tài liệu kỹ thuật 2D của toàn bộ nhà máy, công trình, dự án…

KỸ THUẬT 3D TRONG LĨNH VỰC DẦU KHÍ

 Thông thường các công trình dầu khí, công trình biển…việc lắp ghép diễn ra ở ngoài khơi vì vậy các thông số phải được xác định chính xác gần như tuyệt đối với sự phát triển của kỹ thuật quét 3D laser và các phần mềm xử lý, thì việc xác định các điểm ghép nối, cũng như lắp ghép mô phỏng các module sau khi chế tạo được thực hiện một cách đễ dàng tiết kiệm thời gian và công sức. Nâng cao hiệu quả công việc và tiết kiệm chi phí vận hành.

THIẾT KẾ NGƯỢC 3D / KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG

Một trong những tính năng ưu việt của thiết kế ngược 3D ở đây là để tạo dựng lại một sản phẩm hiện có mà không cần phải có mô hình bản vẽ, tài liệu hoặc máy tính. ngoài ra còn phục vụ cho quá trình kiểm soát chất lượng sản phẩm, so sánh, đối chiếu… Thiết kế ngược đi hoàn toàn ngược lại với quy trình tạo ra sản phẩm thông thường mở ra hướng đột phá trong thiết kế, tái tạo và kiểm tra chất lượng vật thể.

3D CAD/CAM/CAE

Kỹ thuật tái tạo mô hình 3D từ dữ liệu quét 3D là cách hiệu quả nhất để tạo mô hình CAD từ một đối tượng vật lý có bất kỳ loại hình dạng phức tạp hoặc đơn giản nào. Dữ liệu quét được dùng để thiết kế lại một mô hình đại diện cho hình dạng của vật thể hoặc để phù hợp với các tính năng được thiết kế ban đầu.

XÁC ĐỊNH TIE-IN POINT BẰNG CÔNG NGHỆ SỐ HOÁ 3D

Trong quá trình xây dựng nhà máy, việc lắp ráp các modules để trở thành một hệ thống hoàn chỉnh đòi hỏi độ chính xác cao. Do đó, các điểm đấu nối (tie-in point) phải được xác định tỉ mỉ và chi tiết. Từ trước đên nay, các kỹ sư đang sử dụng máy toàn đạc để xác định thông số này. Việc áp dụng phương pháp này mất rất nhiều thời gian để xác định đủ các điểm và tính toán để đưa ra kết quả chính xác nhất.

Một giải pháp mới đang được các kỹ sư đưa vào áp dụng là sử dụng máy quét 3D laser, quét lại toàn bộ modules, skid và spool sau đó đưa vào phần mềm chuyên dụng để xác định điểm đấu nối (tie-in point). Phương pháp này tỏ ra hiệu quả về mặt thời gian, do tốc độ thu thập dữ liệu của máy quét lên tới một triệu điểm trong một giây. Dữ liệu thu thập được sẽ được đưa vào máy tính phân tính và đưa ra kết quả một cách nhanh chóng.

Chúng tôi cung cấp dịch vụ khảo sát xác định tie-in point cho các modules, skid, spool và piperack với quy trình làm việc chuyên nghiệp, đưa ra kết quả nhanh chóng và chính xác.

Module đã được scan 3D để xác định Tie-in point

Tie-in point xác định trong phần mềm AutoCAD

TÍNH TOÁN THỂ TÍCH, ĐO ĐẠC KHỐI LƯỢNG

Công nghệ Số hóa 3D cho phép đo đạc, tính toán gần như chính xác khối lượng và thể tích của khu vực mà phương pháp đo thủ công truyền thống khó tiếp cận.

Hiện tại nhu cầu đo đạc, khảo sát để tích thể tích của các đối tượng khác nhau là rất lớn trong nhiều lĩnh vực như khai khoáng, dầu khí, quy hoạch, tài nguyên… Với các phương pháp đo đạc thông thường hiện nay như phương pháp đo điểm thì chắc chắn gặp những vấn đề về thời gian thực hiện và độ chính xác. Ngoài ra còn cần tới số lượng về nhân lực thực hiện lớn và khả năng xảy ra sự cố trong quá trình thực hiện là tương đối cao. Chính vì vậy việc áp dụng công nghệ quét laser 3D là một giải pháp tiên tiến có thể mang đến cho khách hàng độ chính xác tốt nhất trong thời gian nhanh nhất và với giá thành cực kỳ hợp lý.

Công nghệ quét 3D trong việc tính toán thể tích có thể áp dụng được với hầu hết tất cả các đối tượng với kích thước và độ phức tạp khác nhau. Từ những vật thể nhỏ với hình dạng đối xứng, đến những bồn bể kích thước lớn và bị biến dạng phức tạp sau thời gian dài sử dụng hay là những khối đất đá khổng lồ mà tưởng chừng việc tính toán là không thể đều có thể được giải quyết bằng giải pháp scan 3D tiên tiến và đội ngũ nhân sự giàu kinh nghiệm của Star Global.

Quy trình cơ bản của việc tính toán thể tích bằng công nghệ quét laser 3D như sau:

  • Dùng máy scan 3D và có thể kết hợp thiết bị UAV để thu thập dữ liệu pointcloud của đối tượng cần tính thể tích: Tùy vào kích thước cũng như độ phức tạp của mỗi đối tượng mà sẽ có những phương án kỹ thuật khác nhau về thiết bị sử dụng, số lượng và vị trí các điểm đặt máy. Với tốc độ thu thập dữ liệu cực nhanh, mỗi giây máy quét 3D có thể thu thập được dữ liệu tọa độ 3D và màu sắc của nữa triệu điểm point-cloud từ bề mặt vật thể với độ chính xác lên tới ±mm. Chính vì vậy chỉ cần thời gian cực ngắn là đã có thể thu thập được dữ liệu đầy đủ của đối tượng cần tính thể tích bất kể kích thước và hình dạng phức tạp.
Hình ảnh thu thập dữ liệu tại thực tế
  • Xử lý dữ liệu Point-cloud trong phần mềm chuyên dụng: Dữ liệu thô sau khi thu thập được từ máy quét sẽ được nhập vào phần mềm chuyên dụng để lọc nhiễu và ghép nối các trạm quét lại với nhau. Từ đó sẽ ra được mô hình Point-cloud đầy đủ của đối tượng cần tính toán thể tích. Hiện tại Star Global đang sử dụng một số phần mềm cực kỳ hiệu quả cho việc xử lý Point-cloud là Faro Scene, Pix4D, Point-cab…
  • Xuất dữ liệu ra định dạng thích hợp và import vào phần mềm tính thể tích: Dữ liệu đám mây điểm của đối tượng sau khi được xử lý bằng phần mềm chuyên dụng đã sẵn sàng để export ra định dang phù hợp với phần mềm tính toán. Tùy từng đối tượng cần tính toán mà Công ty sử dụng các phần mềm phù hợp như plugin App Volume trong Faro Scene hay Build IT, Pix4D…Việc tính toán trong những phần mềm này rất dễ sử dụng, nhanh chóng và dễ dàng tạo được các báo cáo phục vụ cho công việc.
Kết quả thể tích của đối tượng được tính toán trong phần mềm

Áp dụng công nghệ quét laser 3D trong việc tính toán thể tích cho các đối tượng ở nhiều lĩnh vực khác nhau sẽ mang lại lợi ích vô cùng to lớn cho khách hàng:

  • Thời gian thu thập dữ liệu cực kỳ nhanh chóng và cần ít nhân lực so với phương pháp thông thường
  • Số lượng dữ liệu thu được lớn và độ chính xác cao, dẫn tới kết quả tính toán cuối cùng có độ chính xác cao vượt trội so với những phương án cũ.
  •  Việc sử dụng máy đơn giản, có thể điều khiển từ xa và tốc độ thu thập nhanh nên việc ứng dụng công nghệ quét 3D đặc biệt phát huy hiệu quả trong môi trường nguy hiểm hay khó khăn trong việc tiếp cận và thao tác. Từ đó đảm bảo an toàn cho đội ngũ thu thập dữ liệu trong quá trình thực hiện dự án.
  • Từ những lợi ích to lớn kể trên thì việc ứng dụng công nghệ quét 3D trong việc tính toán thể tích cho các đối tượng sẽ mang lại nhiều lợi ích và tiết kiệm đáng kể chi phí cho doanh nghiệp.

Hiện tại Công nghệ quét laser 3D kết hợp kỹ thuật Photogrammetry nói chung và ứng dụng vào việc tính toán thể tích cho các đối tượng nói riêng đã tương đối phổ biến ở nhiều quốc gia trên thế giới và chắc chắn sẽ là xu thế phát triển trong tương lai trong đó có Việt Nam.