AR增强、硬件定位、管理功能完善,一见®BIM+AR施工助手4.0版本有啥新变化?

你好,这里是BIMBOX。
今天和你聊聊国内建筑行业以「BIM+AR」见长的公司:以见科技
上次和你聊这家公司,已经是三年前了,这几年时间里,它的产品一直在迭代,无论是看家本领AR(增强现实)功能,还是BIM模型与信息的管理功能,都有了非常大的进化。
今年它的核心产品之一,「一见®BIM+AR施工助手」也更新到了4.0大版本,整体架构和收费模式有了彻底的改变,还推出了用于室外AR定位的配套硬件设备,可以说是一套全新的产品了。
下面我们就一起看看这些变化,以及这款工具服务于什么样的项目与人群。
以下「一见®BIM+AR施工助手」简称为「施工助手」。
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解决什么问题?
这款工具主要是面向施工单位和业主方,给他们提供基于3D和AR可视化的BIM施工管理工具,同时也给代建、代管公司和BIM咨询公司提供服务。当然从名字就可以知道,它最主要的用户还是施工企业。
BIM技术的应用大家比较熟悉了,那么AR功能在项目中起到什么作用呢?
以见科技观察到,设计到施工、施工到运维的过程中,存在大量的信息丢失问题。
传统二维设计的信息丢失就不说了,即便是用BIM来完成设计和施工深化,最终输出的成果还是图纸。
信息从设计师本来比较精确的三维模型转换成二维图纸,到了现场再从图纸转换成三维的现场安装,这就是两次二三维的转换,如果是先出图再翻模、翻模之后再出图的模式,就再加上两次转换。这些流程中会因为表达误差、读图误差和交流误差等原因,丢失大量的信息。
这还仅仅是在设计完成的交底阶段,另外在施工单位自身安装复杂区域阶段,安装质量验收阶段,甚至是竣工交付的阶段,都存在着类似的信息丢失问题。
他们希望在这些环节之间,用可视化的方式真实还原设计意图,消除信息误差带来的成本损耗。增强现实技术,就是在虚拟的BIM模型和现实的物理空间之间,搭上一座精准匹配的桥梁。
此外,在新的4.0版本中,他们也深入到了BIM模型的应用层,在项目看板、安全管控、质量验收、进度管理等施工环节,提升施工企业的执行和管理效率。
他们认为,数字孪生、数字化平台,都存在一个应用的「最后一公里」问题,也就是说,无论数据在虚拟空间里怎样流转和展示,最终都需要在现场落地,服务于施工方具体的业务流程和工作体系。
施工助手就是基于这些思考,迭代到了目前的4.0版本。
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进化的施工助手

打开新版的施工助手,能感觉到整个操作界面发生了非常大的变化。
以前的版本,主页为了更多体现科技感,采用了类似BI大屏的布局,缺点是模块区分不明显,模型的管理和查看是分开的,很多功能藏得比较深,用起来会有些麻烦。
4.0版彻底调整了项目页面布局,样式化繁为简,左侧是一级导航,模块的区分很明确,模型管理和查看功能统一到一起,通过权限对功能进行分区,用户使用的动线缩短,易用性也明显提升。
导航栏第一个功能就是「模型」,其他大部分功能都是围绕着BIM模型来展开的。软件的模型上传和转化,也有了很细节的设计。

BIM模型和资料管理

一般做设计的时候不太会考虑后期的模型应用,也就不会按楼层和专业来拆分模型。新版的施工助手,在Revit里上传模型,可以直接在插件里按楼层、按水暖电专业,对模型进行拆分。
拆分完成之后,也可以按照项目、单体、区域、专业四个层级,单独上传某部分模型,方便后续的管理。
上传后就可以脱离建模软件,在PC端、Web端和移动端同步查看模型了。
受限于移动端的算力原因,老版本的方案是按楼层加载模型,一次只能查看一层的模型,这在现场投射AR的场景下是没问题的,但如果要有其他应用场景,比如配模板、绑定进度信息,都需要在整个单体或项目的模型环境下来完成。
4.0版本解决了这个问题,移动端投射AR还是按楼层加载,但在PC端和Web端,可以很方便地选择,是按区域查看模型,还是把整个项目的多个模型整合查看。

可视化效果升级

施工助手4.0做了系统级的优化,升级了技术架构和缓存机制,模型打开速度有了翻倍的提升,尤其是多次打开同一个模型的提速效果更明显;同时升级了模型显示效果,对早先版本的模型边缘线、阴影效果都做了优化,让模型看起来更加真实和舒服。
除了常规的平移、旋转、缩放,也支持在PC、Web和移动端,以第一人称进行漫游,可以调节重力和速度。

信息和文档查看

BIM模型中的属性信息也是一并上传的,这里有个不错的模型信息筛选功能。很多设计模型给到施工或甲方,里面有些冗余数据是下游根本用不到的,在施工助手里,你可以在整个项目级别,对导入模型的BIM属性进行过滤筛选和排序,只留下自己需要的数据,也支持添加自定义属性。
这样使用者就可以不被其他信息打扰,方便查看对业务真正有用的属性。
除了BIM模型,你也可以把项目相关的文件传到施工助手里,比如相关的图纸、验收资料、材料表单等等。
目前PC端、Web端和移动端,都已经支持PDF、图片和视频的在线预览,另外像是Word、Excel、CAD等文件也支持一键跳出到第三方应用查看。
更棒的是,你可以在模型上增加资料点,也就是指向相关文件的链接点,把资料和对应的模型位置关联起来,这样无论在3D模型环境还是AR环境下,都可以方便地查看和某些构件相关联的图纸和资料。

AR功能进化

AR与BIM的结合,是以见科技的核心技术,也是这个团队的产品进化到任何状态,与其他平台最大的区别所在。我们先来说一说,施工助手4.0在AR方面有哪些重要的更新。
要想让虚拟空间里的3D模型,能在iPad的摄像头画面里叠加到现实空间里,必须解决的就是定位问题,也就是让软件知道这个模型的坐标、角度和比例。
这里的核心是SLAM技术,也就是即时定位与地图创建(simultaneous localization and mapping)。通过SLAM,AR设备可以不断更新他们对周围世界的理解,哪怕设备不停移动,也可以保持数字模型与现实世界正确对齐。
具体技术细节咱们不展开了,你需要知道的是,它需要在现实和模型中找到至少两个点,通过它们的位置、距离和连线方向,软件就能实时计算模型的叠加了。
那么要在施工这个场景下让这种定位方式更好用,需要解决的问题就围绕着:怎样让输入这两个点的流程变简单,怎样减少操作误差,以及现实空间找不到定位点该怎么办。
针对已经有土建结构的室内场景,施工助手提供了两种定位方式:直接点选两个点,或者扫两个二维码。

➤ 两点定位优化

以前的版本,在现场实现两点定位,在iPad的模型里要到俯视的剖面图来显示,需要手动调节定位点的高度,再点选模型,还是有点像看图纸,有些现场人员就不太好理解,也容易操作失误导致定位不准确。
4.0版对两点定位做了比较大的改进,操作始终在三维环境下进行,先在模型上点选两个点,然后通过摄像头在现场点选两个点,模型和现场就能直接完成对齐,流程简化之后操作也更加直观。

➤ 二维码定位优化

两个点距离比较远、不方便直接点选的时候,可以用两个二维码实现定位对齐。
以前的流程,是先在PC Web端的三维模型里放好二维码,比如贴在一根柱子上,到了施工现场,带着iPad、卷尺和打印好的二维码,找到对应的位置粘贴,贴完之后需要再扫一下,保证现场的粘贴位置和模型里的位置是统一的。
这样当现场空间比较大、二维码比较多的情况下,需要不停地在现场找模型里对应的二维码位置,在办公室和现场两边跑、对二维码内容进行配置,操作比较麻烦。
4.0版本新增了一种新的简化模式,软件生成一批空的二维码,也就是没有绑定任何空间位置信息的二维码,现场人员先不管它们在模型里的位置,在现场的任意位置随意粘贴。
二维码贴好之后,再拿着iPad,把二维码的位置信息绑定在模型里,数据自动同步云端,同项目的同事立马就可以使用了,这样的流程,可以把二维码定位的效率提升好几倍。

➤ 室外定位设备RTK

无论是两点定位,还是张贴二维码的方式,主要都是解决室内模型与现场空间对齐的问题。
而室外的情况,尤其是体量比较大的项目,比如路桥项目,这两种方式就会放大微小的操作误差,导致精度下降。
另外还有一些室外项目在前期使用AR技术的时候,连土建结构都还没有建起来,没有任何可以用来两点定位的标的物。
以见科技也一直在研究怎样解决这个问题。他们从2020年开始入驻了微软在上海的人工智能实验室,双方共同合作研发,经过多次硬件设计和迭代,拿出了专门针对这种情况的硬件设备:RTK智能定位设备。(Real – time kinematic)
它主要是读取了北斗经纬度信息,把信息转换成软件能识别的二维码,显示在机器正面的屏幕上,配合施工助手里配置好定位点的经纬度信息,就能实现类似室内张贴二维码的功能,可以实现厘米级的定位精度。
RTK使用Type-C接口供电,一次充电可以续航8小时,为了在户外强光下保持屏幕可读性,还特地采用了墨水屏的设计。
这款设备在2021年发布,目前已经更新到了2.0,在硬件和软件层面都做了比较大的改进。
1.0版本的RTK是单天线设计,在现场使用有朝向的要求,比如要准确朝北,在软件端还需要配置模型北和正北的夹角,才能实现定位,输入不准确也会带来定位误差。
2.0版本使用了可收纳的双天线设计,除了定位精度有所提高,更重要的是不再需要考虑设备摆放的朝向,也不需要配置模型的角度,只要输入模型中两个点的经纬度和高程,就能快速完成配置。
通过以上几种定位方式完成了模型和现实空间的匹配,就可以结合施工助手的功能,实现各种AR应用了。
比如土建已经完成,机电BIM管综排完、还没安装,可以到现场直接用三维模型比对着现场土建情况,做施工安装交底,查看预留孔洞的位置是否正确。
施工到一半的项目,遇到安装难点或者进行安装质量检查,可以利用施工助手的透明度调节,查看后续专业的安装空间是否满足,或者已经安装的设备是否符合要求。
需要查看构件的信息,无论是已经安装的还是未来要安装的,都可以在AR画面里直接点选,结合后台的BIM信息筛选功能,可以很方便地查看到需要的数据。
前面说到施工助手支持上传各种图纸和资料,针对现场施工难度比较大的节点,可以把资料挂接到对应构件上,iPad点击就可调出对应的节点图和安装说明,帮助现场实现无纸化安装。
此外,还有和施工项目管理强相关的进度管理和质量管理,也可以结合AR实现,这就要说到施工助手在这个方向的进化了。

施工项目管理

对于以见的主要用户——施工单位来说,除了和设计、业主的上下游信息传递问题,内部也存在着对项目的管理需求。
早期的施工助手,研发的重点在增强现实,也就是「模型进入平台之后、投射到现场对比」的应用。不过既然已经上传了模型,它本来就成了一份可用的数字资产。新版施工助手,在如何使用模型这一点上,做了功能上的深挖,去解决施工环节内部的信息管理问题。
4.0版本的项目管理,主要体现在下面几个功能。

➤ 进度管理

这个模块以前在施工助手里也有,但功能比较分散,藏得也比较深,新版本把它提到了一级入口,成为了施工助手最重要的功能之一。
你可以在施工助手里管理现场的施工进度,了解各构件的安装完成情况,预先设定好每条工期的起止日期,可以把常用的工期收藏备用。
软件支持项目级、单体级模型构件与工期的批量绑定,选择构件和对应的工期条目,以可视化的手段给BIM模型中的构件绑定工期信息。
绑定完成后,就可以在3D环境或者AR环境下,播放进度动画。
比如把进度条拉到今天,可以查看计划中的今天应该施工到什么样子了,还可以利用AR与现场已施工的部分做比对,发现实际施工滞后的部分。

➤ 质量管理

质量验收是施工过程中必不可少的环节,现场出现各种问题,需要开工单整改,各种通知同步不及时也是常见的问题。
施工助手专门做了质量管理的模块,用来解决这些问题。
质检人员在现场用AR功能将现场和模型进行比对,然后在iPad上直接创建整改工单,指定参与人、日期,添加图像标注,可以把工单绑定到构件或者空间位置上。
工单会同步到平台,所有参与者都会收到对应的消息,消息会出现在使用者的移动端、PC端和Web端,也会在微信订阅号里弹出消息,当负责人回复了整改状态后,参与者也会收到消息提醒。
如果需要在模型里查看问题出现的位置,也可以一键跳转到模型,自动定位,关联的构件也会自动高亮显示。
针对现场对工单归档的需求,施工助手也提供了批量导出工单的功能,可以选择单体或区域,批量导出Word文件,无论是线上归档还是打印归档都很方便。
这样的流程当然会涉及到多人协作,施工助手也提供了账号的权限管理系统,分为管理员、项目配置、现场执行、数据查看四种角色,可以给不同人员赋予不同的功能权限。
新版还支持通过邮件或短信,邀请未注册的成员进入到项目,对于添加外部人员协作比较友好。
施工助手Web端还提供了项目看板,可以按照项目、单体或区域,显示不同状态、不同负责人的工单统计,方便管理者管理目前项目的问题解决进展。
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总结:完善闭环的施工管理工具

施工助手4.0的功能就和你聊到这儿了,感兴趣可以看看下面完整的介绍视频。
经过几年时间迭代,一见®BIM+AR施工助手已经从解决现场实模一致的工具,逐步完善,服务于施工单位,解决施工交底、安装、进度、质量、验收等环节的问题,形成了一个比较完整的业务闭环。
对于施工企业的执行层来说,利用3D+AR的可视化技术,降低现场的读图门槛,在真实物理空间中,一比一精准还原BIM模型的尺寸和位置,进而衍生出设计与施工对比、资料查看、发现质量问题等一系列功能。
同时,对于管理层来说,它通过最大程度还原设计方案,解决理解不一致导致的返工问题,以及各阶段的进度跟踪、质量问题跟踪,提高数字化管理的效率,节约物料成本和时间成本。
伴随着4.0的功能更新,它的价格体系也发生了很大的变化。
以前的施工助手,是类似BIM咨询的收费模式,按平米计价,这种模式好处是小范围试用价格很划算,加上创业早期这家公司积极投入到与用户的落地共创,帮助不少项目做出了「样板段」的成绩。
不过按平米计价,随着项目面积增加,费用也会增加,很多企业会在项目上选择一块区域,用施工助手实现局部创优,这和以见科技做这款产品的本意,也就是利用BIM+AR把整个项目管理起来的目标相违背了。
现在的施工助手,改成了项目级企业级两种固定的价格模式。
项目级是统一出售一个AR套装,包括软件、iPad Pro和一系列的现场工具,无论面积大小,统一报价,不再按面积计费。
另外,针对那些觉得一次性投入比较大,希望先小范围尝试产品的项目,以见科技也保留了短期的按需验证服务,帮助他们在局部区域把BIM+AR的管理模式跑通。
企业级则是面向同时开展很多项目的集团公司,根据集团下工程的数量按年付费。除了和项目级相同的交付套件、RTK设备,还包括帮助客户在项目上落地的人员服务。
产品的官网地址是www.yijianar.com,复制到浏览器就可以打开。如果你希望体验这种新的管理模式,或者咨询具体的价格,可以扫描下面的二维码,添加客服的微信了解更多。
有态度,有深度,BIMBOX,咱们下次见!

 

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