Die Basis der digitalen Fabrik: Bestandsaufnahme durch Laserscanning und Datenintegration

Stellen Sie sich eine Fabrik vor, in der alle Anlagen nicht nur nebeneinander, sondern vernetzt arbeiten, Informationen in Echtzeit ausgetauscht werden und sich flexibel an neue Anforderungen anpassen. Ein solcher Ort klingt nach Zukunftsmusik – ist aber in greifbarer Nähe gerückt, wenn die richtigen Weichen gestellt werden. Die Basis für die digitale Fabrik beginnt mit einer genauen Bestandsaufnahme und der Integration aller relevanten Daten. Doch wie bringt man das komplexe Netzwerk aus Maschinen, Systemen und Informationen auf einen gemeinsamen Nenner?

In diesem Artikel gehen wir darauf ein, warum der Startpunkt jeder digitalen Transformation die sorgfältige Analyse und Erfassung des Ist-Zustands ist und wie eine nahtlose Datenintegration den Weg zur digitalen Fabrik ebnet.

Was kann ich als Fabrikbetreiber tun, um meine Fabrik zu digitalisieren?

Sie sind Fabrikbetreiber und möchten in Zukunft flexibler und schneller auf Veränderungen reagieren können? Das ist im Arbeitsalltag gar nicht so leicht. Bevor wir über Begriffe wie dem digitalen Zwilling sprechen, müssen wir erst einmal die Grundlagen schaffen. In unserem Blogbeitrag “Der Weg zur digitalen Fabrik” haben wir die Herausforderungen und mögliche Lösungsansätze näher beleuchtet. Im Folgenden möchten wir auf die ersten Schritte auf dem Weg zur Digitalisierung eingehen.

Besonders wenn es um die Modernisierung, die Erweiterung oder den Umbau bestehender Produktionsstätten geht (“Brownfield”-Ansatz), sind valide Daten unabdingbar für Ihren Erfolg.

Oftmals existieren keine Planungsunterlagen über den Ist-Zustand der Fabrik oder diese liegen nur in 2D in Papierform vor. Komplexe Strukturen und Anlagen erschweren die Übersichtlichkeit zusätzlich und machen eine manuelle Erfassung nahezu unmöglich.

Nur mit verlässlichen und genauen Daten kann effizient geplant werden. Der Schlüssel dazu ist einerseits eine genaue As-built-Erfassung Ihrer Fabrik und andererseits eine vollständige Datenintegration, also das Zusammenbringen von Informationen aus verschiedenen Quellen.

Laserscanning-Technologie und Bestandsdatenerfassung für die digitale Fabrik

Manuelles Aufmaß, Fotodokumentation und CAD-Nachbearbeitung sind aufwändig, zeitintensiv und fehleranfällig. Nicht selten kommt es zu Kollisionen oder falschen Platzierungen von Anlagen, was zu teuren Nacharbeiten und erhöhten Kosten sowie einer Verzögerung im Projektablauf führt.

Um diese Fehler von vornherein zu vermeiden, lohnt sich der Einsatz der Laserscanning-Technologie.

Wie funktioniert Laserscanning? Ein Laserscanner erfasst mithilfe von Laserstrahlen Objekte und Umgebungen dreidimensional. Das Gerät sendet einen Laserstrahl aus, der auf Oberflächen trifft und reflektiert wird. Anhand der Zeit, die der Strahl für die Rückkehr benötigt, wird die Entfernung gemessen. So entstehen Koordinaten im Raum. Die im Laserscanner integrierte Kamera erstellt zusätzlich ein Panoramabild mit Farbinformationen. Das Gerät wird an mehreren Punkten im Raum positioniert und macht dort jeweils einen Scan. Wichtig ist, dass der Laserscanner so umpositioniert wird, dass ein neuer Scan ca. 30 % des vorherigen Scans abdeckt, um eine ausreichende Überlappung für die spätere Positionierung zu erhalten.

Nach den Scans wird mit der geeigneten Software – zum Beispiel Autodesk ReCap – eine sogenannte Punktewolke erstellt, die aus Millionen von Messpunkten besteht. Diese Punktewolke bildet die Grundlage für die Weiterverarbeitung in Software wie Autodesk Revit, AutoCAD oder Inventor.

Für die Weiterverwendung der Punktwolke gibt es eine Vielzahl von Möglichkeiten. So ist es zum Beispiel oft nicht notwendig, aus der Punktwolke ein CAD-Modell zu erstellen, sondern man kann die Punktwolke direkt in den Arbeitsablauf integrieren. Es kommt ganz darauf an, was Sie genau planen wollen und welchen Detaillierungsgrad Sie dafür benötigen. Wir beraten Sie gerne mit unserer langjährigen Erfahrung im Bereich Laserscanning.

>Wie gelingt die Datenintegration nach dem Laserscanning?

Sofern man in der gleichen Softwarewelt bleibt, ist die Weiterverarbeitung der Scans problemlos möglich. Im Autodesk Umfeld ist die Nutzung der Punktwolken durchgängig und ohne den Einsatz von Drittsoftware möglich. Wir empfehlen die Speicherung der Punktwolken in der Autodesk Construction Cloud.

Die Autodesk Construction Cloud (ACC) ist eine Cloudplattform für das Management von Bauprojekten, die Teams, Daten und Workflows nahtlos verbindet. Die ACC bietet Werkzeuge für alle Projektphasen – von der Planung über die Ausführung bis hin zur Überwachung. Mit Lösungen wie Autodesk Build, Autodesk Takeoff und Autodesk Docs unterstützt die Construction Cloud Funktionen wie Dokumentenverwaltung, Budgetierung, Zeitplanung und Qualitätskontrolle. Die Cloudlösung von Autodesk verwaltet problemlos große Datenmengen. Auch externe Projektbeteiligte können jederzeit über den Browser auf wichtige Informationen zugreifen.

Die nahtlose Datenintegration in der Construction Cloud ermöglicht durchgängige Workflows. Die ACC bildet dabei die zentrale Datenquelle (Single Source of Truth), was die Effizienz und Transparenz von Bauprojekten deutlich steigert.

Erfahren Sie mehr über die Grundlagen der digitalen Fabrik in unserem kostenfreien Webcast “Die Basis für Ihre digitale Fabrik: Bestandsaufnahme und Datenintegration”: