Decommissioning

Processo integrato al servizio della progettazione del decommissioning

La tecnologia di scansione 3D, implementata da un sistema di restituzione parametrico,
costituisce uno strumento imprescindibile nel campo dei rilievi d’impianti industriali.

Le Tecniche del DATA MINING applicate al DECOMMISSIONING

Il data mining è l’insieme di tecniche e metodologie che hanno per oggetto l’estrazione di informazioni a partire da grandi quantità di dati (attraverso metodi automatici o semi-automatici). Il processo “integrato” è costituito in prima istanza dal rilievo in sito (rilievo laser scanner 3D, acquisizione delle specifiche di cantiere, rilievo delle caratteristiche dei componenti di impianto), quindi dalla modellazione parametrica (strutture, linee di tubazioni ed apparecchiature) e dalla esportazione dei dati a disposizione: modello 3D parametrico, Technical Data Sheet, elaborati 2D, schemi di calcolo per verifiche strutturali. I dati esportati sono condivisibili attraverso piattaforme web di cloud computing.

 

L’utilizzo delle tecnologie di scansione tridimensionale offre vantaggi

 nella progettazione, nella costruzione e nell’esercizio degli impianti industriali.

Gli ambienti degli impianti industriali costituiscono spesso realtà complesse e pericolose. La prima regola di sicurezza consiste nel limitare il tempo di esposizione al rischio per gli addetti.

 

 Sicurezza in fase di rilievo

 La possibilità di tele-rilevare oggetti posti ad elevate altezze, di grandi dimensioni, inavvicinabili per motivi di sicurezza, per presenza di materiali nocivi e strutture instabili, rende l’approccio tramite laser scanner il più indicato e soprattutto il più sicuro per l’operatore addetto alle misurazioni.

 

 

 

Sicurezza in fase di progettazione dell’intervento 

 L’individuazione e la valutazione dei rischi sono attività fondamentali anche nelle fasi di adeguamento e di decommissioning. La possibilità di determinare sul modello digitale le aree a maggior rischio per gli operatori, facilita la progettazione dell’intervento. E’ possibile individuare e delimitare il campo di azione degli addetti, definirne le operazioni e i dispositivi di sicurezza.

 

 

Sicurezza in fase di esecuzione dell’intervento

 In fase d’intervento, demolizione o costruzione, il vantaggio principale è rappresentato dalla verifica delle  interferenze tra sistemi statici e sistemi dinamici all’interno del cantiere.  Il controllo della sicurezza durante le fasi di lavoro, nelle quali il modello subisce variazioni continue, è coordinato da software dedicati che simulano le varie fasi d’intervento, le clash detections, i percorsi operativi, le attrezzature e il personale impiegato.

 Il modello 3D parametrico intelligente è strumento base per i workflow interdisciplinari. La versatilità nella consultazione del Technical Data Sheet e del modello 3D rende questa tecnologia valore aggiunto nel campo dei rilievi di impianti industriali. Dal modello numerico reale (pointclouds) alla consultazione online dell’intero modello parametrico, nel quale ogni elemento è distinto per dimensioni, materiali e caratteristiche intrinseche, l’estrazione di informazioni è immediata e scevra dall’uso di software dedicati. L’applicazione della 4^ e 5^  dimensione, infine, facilita il controllo della fasi operative, durante il corso dei lavori fino al completamento, monitorando tempi, costi e logistica in tempo reale.

 

Navigazione nel modello numerico reale

 Le pointclouds, navigabili in foto solide e nello spazio tridimensionale, rappresentano sia strumento di controllo del rilievo effettuato sia un’istantanea sullo stato di fatto, un fermo immagine alla data del rilievo, consultabile in ogni momento con free viewer. E’ possibile verificare dimensioni, visualizzare note e descrizioni desunte in cantiere. Lo strumento laser acquisisce oltre alle coordinate spaziali (x,y e z) e i valori RGB, anche un quarto parametro definito di «Riflettività». La Riflettività è un ulteriore parametro che permette di distinguere le caratteristiche dei diversi materiali.

 

Visualizzazione, interrogazione ed editing del modello 3D digitale parametrico

 Il modello parametrico intelligente fornisce la piattaforma grafica ideale, navigabile attraverso differenti thin client (pc desktop, tablet e smartphone), per il controllo e la verifica sia delle strutture (member, stair, ladder, grating, etc.), che dei singoli elementi dell’impianto (pipe, valve, equipment). La selezione per tipologia consente la visualizzazione e la lettura delle caratteristiche tecniche (dimensionali e materiche) di ogni singolo elemento.

 

 

 

Verifica dei tempi e dei costi dell’intervento, durante i vari stati di avanzamento e a lavoro ultimato

I modelli intelligenti consentono la modellazione accurata degli abachi di costruzione 4D, rendendo così possibile la visualizzazione in anteprima dei progetti di decommissioning, verificandone tempi, costi e interferenze durante le fasi di cantiere.

 

 

Visualizzazione, interrogazione ed editing del T.D.S. (Technical Data Sheet)

 

 Il rilievo laser scanner 3D, integrato dalla lettura in sito delle caratteristiche materiche, geometriche e meccaniche dei componenti, confluisce in un unico database, suddiviso per tipologie di elementi rilevati. La consultazione per filtri di selezione pre-impostati facilita l’interrogazione e l’estrazione di dati parziali e totali.

 

Verifica delle «Clash detection»

 La verifica di «clash detections» consente d’identificare ed esaminare le interferenze in un modello di progetto di costruzione e/o ampliamento. Tale studio riduce il rischio di errore umano durante le revisioni dell’impianto.

 

 

 

 

La possibilità di ottenere modelli 3D accurati e dettagliati degli impianti si traduce in due macro benefits: vantaggi derivanti dalla tecnica di cantiere e vantaggi derivanti dalla versatilità di gestione e dall’accuratezza del dato.

 Il modello realizzato è perfettamente compatibile con le più comuni piattaforme CAD. Il modello 3D degli impianti rilevati e condivisibile sul web, mediante l’uso di un servizio di cloud computing. E’ possibile, in tal modo, visualizzare e interrogare i modelli 3D, nella loro interezza oppure in singole partizioni e consultare le caratteristiche tecniche dei singoli elementi che compongono l’impianto (Pipe e Equipment). La condivisione online consente la creazione di un singolo modello coordinato e offre la piattaforma ideale per i workflow interdisciplinari.

Dal rilievo laser scanner 3D al modello digitale as-built dell’impianto

attraverso un unico processo integrato 

 L’elevata risoluzione, la completezza e la precisione dei dati di scansione 3D supportano flussi di lavoro normalmente non contemplati dai tradizionali metodi di analisi. Le indagini tradizionali sono generalmente caratterizzate dalla presenza di lacune, in special modo quando lo stato di fatto non coincide con la situazione a disegno. Nella documentazione di scansione, queste lacune vengono colmate con precise immagini 3D foto realistiche (foto solide) e con modelli stratificati di dati di misurazione intelligente, relativi alle linee di tubazioni, alle apparecchiature, alle coibentazioni, alle strutture portanti, o ad altre zone. I rilievi as-built che si avvalgono di tecnologia laser scanner generano dunque “nuvole di punti” (pointcloud) molto dettagliate che, importate in software specifici, consentono la modellazione tridimensionale per diversi scopi, quali ad esempio la configurazione di impianti industriali. Preliminarmente alle operazioni di rilievo viene acquisita tutta la documentazione storica del sito. Le caratteristiche materiche degli elementi rilevati mediante le scansioni laser vengono acquisite mediante osservazione diretta. In particolare si effettua una catalogazione visiva dei materiali costituenti le strutture e gli impianti integrata dalla misura degli spessori eseguita con metodi diretti e/o indiretti.

 

 

 La modellazione tridimensionale parametrica è il frutto di un unico processo integrato, caratterizzato dalla combinazione dei dati estratti dal rilievo laser scanner 3D, dalla acquisizione delle specifiche d’impianto e dal rilievo delle caratteristiche tecniche desunte in cantiere. Con l’ausilio di software di progettazione impiantistica basati sulla catalogazione di parti standard i singoli elementi strutturali ed impiantistici vengono modellati e parametrizzati con tutte le informazioni tecniche desunte in sito.

 

 

 Il modello parametrico intelligente fornisce la piattaforma grafica ideale per il controllo e la verifica sia delle strutture (member, stair, ladder, grating, etc.), che dei singoli elementi dell’impianto (equipment, pipe, valve, flange, elbow, etc.). Ogni singolo elemento è interrogabile e attraverso le sue proprietà si leggono le caratteristiche tecniche (dimensionali e materiche). Il T.D.S. (database associato al modello tridimensionale parametrico) rappresenta un elaborato analitico, facilmente interrogabile, in cui sono espresse le quantità e le caratteristiche dei singoli elementi dell’impianto e della struttura. L’utilizzo dei filtri applicati al database, facilita ed agevola la consultazione e la conseguente estrazione di dati totali e parziali, inerenti le parti strutturali e le componenti di impianto. Il modello parametrico consente l’esportazione di telai tridimensionali a fili fissi per i più comuni software di analisi e calcolo strutturale. Il tutto è condivisibile sul web, mediante l’uso di un servizio di cloud computing. E’ possibile, in tal modo, visualizzare e interrogare il dato, e consultare le caratteristiche tecniche dei singoli elementi che compongono l’impianto. L’Information Technology, resa possibile dai servizi di cloud computing (da qualsiasi thin client come (pc desktop, tablet e smartphone), offre l’interscambio e l’interoperabilità dei modelli senza la necessità di installazioni locali.

 

 Il processo del “DATA-MINING” permette di fornire alla committenza una vasta gamma di risorse per soddisfare tutte le richieste legate alla progettazione del “decommissioning” di siti industriali.

 

Modello 3D parametrico

 Il modello parametrico intelligente fornisce la piattaforma grafica ideale, navigabile attraverso  differenti thin client (pc, tablet e smartphone), per il controllo e la verifica sia delle strutture  (member, stair, ladder, grating, etc.) che dei singoli elementi dell’impianto (pipe, valve, equipment).  La selezione per tipologia consente la visualizzazione delle caratteristiche tecniche (dimensionali e    materiche) di ogni singolo elemento.

 

T.D.S. (Technical data Sheet)

 Il database (in formato*.xls) associato al modello tridimensionale parametrico costituisce il Technical Data Sheet, un elaborato analitico, facilmente interrogabile, in cui sono espresse le quantità dei singoli elementi dell’impianto e della struttura.

 

 

 

Elaborati bidimensionali

 Dal Modello parametrico digitale si possono estrarre elaborati bidimensionali attraverso l’elaborazione di viste ortografiche. Il modello 3d infatti, una volta creato, permette la generazione di infiniti piani di sezione, atte a soddisfare qualsivoglia esigenza progettuale.

 

 

 

 

 

 

Verifiche strutturali

 Il modello parametrico consente l’esportazione di telai tridimensionali a fili fissi per i più comuni software di analisi e calcolo strutturale. La consultazione delle pointclouds permette la caratterizzazione tipologica dei nodi strutturali.

 

 

 

Foto solida

 Le point clouds, navigabili in foto solide e nello spazio tridimensionale, rappresentano sia strumento di controllo del rilievo effettuato sia un’istantanea sullo stato di fatto, un fermo immagine alla data del rilievo, consultabile in ogni momento con strumenti software  free viewer. E’ possibile verificare dimensioni, visualizzare note e descrizioni desunte in cantiere.

 

 

Verifica dei tempi e dei costi dell’intervento, durante i vari stati di avanzamento e a lavoro ultimato

 I modelli intelligenti consentono la modellazione accurata degli abachi di costruzione 4D, rendendo così possibile la visualizzazione in anteprima dei progetti di decommissioning, verificandone tempi, costi e interferenze durante le fasi di cantiere.

 

 

 

Cloud computing

 Visualizzazione, interrogazione ed editing del modello 3d digitale parametrico e del T.D.S. su piattaforma WEB freewere. Attraverso le “Cloud” è possibile gestire i dati anche su dispositivi mobili come smartphone e tablet.

 

 

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