شركة CÉH Inc. في بودابست كان مطلوبًا قياس مبنى دار الأوبرا المجرية وإنشاء نموذج كمبيوتر مفصل يعتمد عليها. من خلال الجمع بين مبادئ المسح الجيوديسي وتكنولوجيا السحب النقطية ، تمكن المتخصصون من التعامل مع المهمة الهائلة الماثلة أمامهم دون تعطيل طريقة تشغيل الأوبرا. سيتم استخدام النموذج الذي تم الحصول عليه بهذه الطريقة في المستقبل لتطوير مشروع لإعادة بناء هذا النصب المعماري وتشغيله لاحقًا.
بناء دار الأوبرا المجرية
130 سنة من التاريخ
تم اتخاذ قرار بناء مبنى الأوبرا المجرية في عام 1873. بناءً على نتائج مسابقة مفتوحة ، اختارت لجنة التحكيم مشروع المهندس المعماري المجري الشهير Miklós Ybl (1814-1891). تم الانتهاء من بناء المبنى الكلاسيكي الجديد ، الذي بدأ في عام 1875 ، بعد تسع سنوات. تم الافتتاح الكبير ، الذي دُعي إليه إمبراطور النمسا وملك المجر فرانز جوزيف ، في 27 سبتمبر 1884.
لا تزال الصوتيات في دار الأوبرا التي بناها ميكلوس إيبل ، والتي ظلت دون تغيير فعليًا على مدار الـ 130 عامًا الماضية ، تجذب عشاق الفن من جميع أنحاء العالم. يزور الآلاف من السائحين دار الأوبرا المجرية كل عام ، والتي تعتبر واحدة من أعظم المعالم المعمارية في القرن التاسع عشر في بودابست.
قياسات
كان التحدي الذي يواجه CÉH هو إجراء قياسات كاملة ليس فقط للمبنى الرئيسي لدار الأوبرا المجرية ، ولكن أيضًا للمباني الأخرى ذات الصلة (متجر ، مركز مبيعات ، مستودع ، غرفة تدريب ، مكاتب وورش عمل). بناءً على النقاط التي تم الحصول عليها في عملية قياس السحب ، كان مطلوبًا إنشاء نموذج معماري يعكس تمامًا الحالة الحالية لجميع المباني.
تمت معالجة البيانات التي تم جمعها في تطبيقات Trimble RealWorks 10.0 و Faro Scene 5.5.
من المهم ملاحظة أن الحصول على البيانات المباشرة استغرق وقتًا أقل بكثير من معالجتها اللاحقة ، لأنه على الرغم من حقيقة أن البيانات تمت معالجتها على الفور تقريبًا ، فإن تعقيد المبنى يتطلب مزيدًا من الاهتمام في هذه العملية.
خلق الجمع بين القياس والمعالجة المتزامنة بعض الصعوبات الإضافية. يجب وضع كل جزء جديد ، يتم تقديمه في شكل سحابة نقطية ، في نموذج واحد وربطه بجميع العناصر الموضوعة مسبقًا فيه. علاوة على ذلك ، لم يكن هناك وقت لتكرار القياسات أو تغيير العناصر ، لذلك كان لابد من إجراء جميع العمليات بدقة شديدة في المرة الأولى.
يجب أن تأخذ في الاعتبار أيضًا حقيقة أن القياسات أجريت أثناء تشغيل الأوبرا. أدت الحاجة إلى إخلاء بعض المستودعات تدريجيًا أو توفير الوصول إلى أماكن معينة إلى حقيقة أن القياسات بدأت في جزء من المبنى استمرت في جزء آخر من المبنى ، ثم عاد المتخصصون إلى أماكن كان يتعذر الوصول إليها سابقًا. بالطبع ، أدى تنظيم العمل هذا إلى تقليل سرعة تنفيذها وتطلب تنسيقًا إضافيًا للعملية برمتها.
"كان حل GRAPHISOFT BIMcloud مساعدة كبيرة في عملنا ، حيث وفر وصولاً جيدًا بسرعة إلى الملفات من أي مكان في العالم تقريبًا." - Gábor Horváth ، مهندس معماري رئيسي ، CÉH
على الرغم من أن فنيي القياس لديهم أدوات تحديد المواقع الكافية ، في البداية نقل طاقم الأوبرا هذه الأجهزة عن طريق الخطأ ، مما أعاق بشكل خطير عملية المحاذاة المتبادلة لسحب النقاط. ومع ذلك ، بمرور الوقت ، تعلم كلا الفريقين التفاعل وعدم التدخل مع بعضهما البعض في عملهما اليومي.
كانت بعض الغرف (مثل مستودعات الدعائم) تتغير باستمرار ، بينما كانت أسطح الغرف الأخرى (على سبيل المثال ، نظام التعليق المغطى بشبكة معدنية أو هياكل خلف الكواليس) صعبة للغاية بالنسبة للأجهزة الجيوديسية - كل هذا يتطلب قياسات إضافية.
كانت القياسات الأكثر صعوبة وشاقة هي قياسات الأسطح المقببة والمتعرجة الموجودة في المناطق الفنية والمساعدة في المستويات السفلية من المبنى. كان من الصعب أيضًا إعادة إنتاج الأقبية التي تقسم المبنى إلى مستويات وفقًا لخطة مؤلفه ، ميكلوس إيبل.
غالبًا ما تتداخل الدعامات والهياكل الأخرى مع أسطح الجدران والأرضيات. في مثل هذه الحالات ، يمكن استخدام نتائج القياس فقط لإنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد تقريبي للغاية. لذلك ، للحصول على معلومات أكثر تفصيلاً حول الأماكن التي يتعذر الوصول إليها بواسطة الماسح الضوئي ثلاثي الأبعاد ، تم استخدام تسجيل الفيديو والصور الفوتوغرافية غالبًا.
تم استيراد مجموعات بيانات القياس مسبقًا إلى Faro Scene 5.5 ثم نقلها إلى Trimble RealWorks 10.0 للمعالجة النهائية. استغرقت هذه العملية وقتًا طويلاً ، نظرًا لأن معالجة ملفات سحابة النقاط التي تم إنشاؤها بهذه الطريقة تتطلب قدرًا كبيرًا من قوة المعالجة.
إدارة مكتبة Point Cloud
تعد أحجام الملفات مهمة جدًا في إدارة البيانات. أثناء عملية القياس ، تم إنشاء عدد كبير من السحب النقطية ، ووصلت تفاصيل هذه الملفات إلى 40 مليون نقطة لكل غرفة. ملفات بهذا الحجم ببساطة لا يمكن جمعها معًا. كانت الخطوة الأولى هي تقليل عدد النقاط باستخدام Trimble RealWorks. بعد ذلك ، عندما تم تقليل تفاصيل الملف بترتيب من حيث الحجم ، أصبح من الممكن دمج هذه السحب ، والتي تحتوي كل منها بالفعل على حوالي 3-4 ملايين نقطة.
تم حفظ الكتل المحسّنة والمدمجة من 20 إلى 30 مليون نقطة بدقة لا تزيد عن نقطة واحدة لكل سنتيمتر مربع. كانت كثافة النقطة هذه كافية لإنشاء نموذج مفصل في ARCHICAD.
تم تصدير ملف سحابة نقطة محسّن واحد بتنسيق E57 متوافق مع برنامج الهندسة المعمارية. وهكذا ، تمكن فريق المهندسين المعماريين من الانتقال مباشرة إلى النمذجة.
تم تنفيذ الجزء الرئيسي من النموذج في ARCHICAD 19. وفي الوقت نفسه ، لعب استخدام حل GRAPHISOFT BIMcloud ، الذي يوفر سرعة مقبولة للوصول إلى الملفات من أي مكان في العالم تقريبًا ، دورًا مهمًا في العمل. كان هذا العامل مهمًا جدًا ، لأن حجم المشروع تجاوز 50 جيجا بايت.
العمل على النموذج
عند تحليل الحجم ثلاثي الأبعاد للمبنى ، تم استخدام مخططات الأبعاد القديمة في البداية. تم تنقيح هذه الرسومات ثنائية الأبعاد وتحسينها بشكل كبير باستخدام السحب النقطية.
كانت التناقضات الكبيرة مع الخطط القديمة واضحة منذ البداية ، مع ظهور تعقيدات إضافية عند مقارنة مخططات الطوابق متعددة المستويات. في عام 1984 ، خضع المبنى لعملية إعادة بناء جزئية ، ونتيجة لذلك تم استبدال بعض العناصر ، على سبيل المثال ، الدعامات الفولاذية لنظام التعليق. كانت الوثائق التي تم إصدارها لإعادة البناء مفيدة للغاية عند إعادة إنشاء نموذج لحلول التصميم المعقدة ، حيث كانت هناك عناصر رفيعة إلى حد ما لم تكن متصورة بواسطة الماسحات الضوئية ثلاثية الأبعاد. وينطبق الشيء نفسه على الهياكل المتحركة مثل العناصر الفولاذية للمرحلة التي استمر استخدامها أثناء القياسات.
تم إنشاء جميع الأشكال الهندسية تقريبًا في بيئة ARCHICAD. تم تصميم العناصر المعقدة جدًا مثل التماثيل في تطبيقات الجهات الخارجية ثم تم استيرادها إلى ARCHICAD على شكل شبكات ثلاثية الأبعاد مثلثة. تمت إضافة هذه العناصر ، التي تتكون من عدد كبير من المضلعات ، إلى النموذج في المرحلة الأخيرة فقط.
كانت أكبر القيود على المهندسين المعماريين هي القوة الحاسوبية لأجهزة الكمبيوتر ، حيث كان لحجم ملفات السحابة النقطية والنموذج تأثير طفيف على الأداء. لتقليل حجم النموذج وتحسين راحة العمل معه ، كان من المهم جدًا تقليل المكتبة المتداخلة. في المشاريع الصغيرة ، لا يلعب حجم هذه المكتبة دورًا كبيرًا ، ولكنها في هذه الحالة تحتوي على العديد من العناصر عالية البولي التي أدت إلى زيادة حجم المشروع بشكل كبير ، ونتيجة لذلك ، خلقت عبئًا زائدًا على أجهزة الكمبيوتر. لتحسين سلاسة التنقل ثنائي الأبعاد وتقليل أحجام الملفات ، تم حفظ بعض العناصر ككائنات.وبالتالي ، أصبح من الممكن وضع أي عدد من مثيلات نفس الكائن في النموذج دون إنشاء أشكال جديدة أو عناصر هيكلية أخرى. تم تحقيق المزيد من التحسين من خلال تبسيط رموز الكائنات ثنائية الأبعاد. بالطبع ، لا يمكن أن يؤثر هذا القرار على الأداء ثلاثي الأبعاد بأي شكل من الأشكال ، لأنه لم يقلل من عدد المضلعات الموجودة في النموذج. تم حل هذه المشكلة عن طريق ضبط مجموعات الطبقات ، على سبيل المثال ، عن طريق تعطيل عرض العناصر الزخرفية والمنحوتات أثناء التنقل ثلاثي الأبعاد.
أدت ساعات العمل العديدة والجهد الهائل إلى إنشاء نموذج يمكن لأي شخص مشاهدته على أجهزته المحمولة. لعب التخطيط التفصيلي والتنظيم التدريجي لعملية العمل بأكملها دورًا مهمًا في تحقيق النجاح.
تجدر الإشارة أيضًا إلى أنه أصبح من الممكن قياس وإنشاء نموذج دقيق يعتمد عليها بكفاءة فقط بفضل العمل المنسق جيدًا والاستعداد للتفاعل بين موظفي دار الأوبرا المجرية وموظفي CÉH ، الذين بذلوا الكثير من الجهود المشتركة للحفاظ على وإعادة بناء هذا النصب المعماري الرائع.
نموذج دار الأوبرا في مختبر BIMx
على الرغم من حقيقة أن نموذج ARCHICAD قد تم تحسينه قدر الإمكان ، إلا أنه لا يزال يحتوي على حوالي 27.5 مليون مضلع وحوالي 29000 عنصر BIM.
يصعب جدًا عرض نماذج BIM بهذا الحجم في تطبيق GRAPHISOFT BIMx للجوال.
لكن تقنية BIMx Lab التي تم إنشاؤها مؤخرًا تتواءم تمامًا مع هذه المهام ، مما يسمح لك بمعالجة أي عدد من المضلعات تقريبًا في نماذج ARCHICAD من أي تعقيد!
قم بتنزيل تطبيق BIMx Lab للجوال من Apple App Store.
لتقييم إمكانيات هذه التقنية الجديدة ، قم بتنزيل نموذج بناء أوبرا الدولة المجرية لمختبر BIMx.
حول CÉH Inc
شركة CÉH للتخطيط والتطوير والاستشارات هو القسم الهندسي الرائد في مجموعة CÉH ، وهو لاعب رئيسي في سوق التصميم والبناء المجري. مع أكثر من 25 عامًا من الخبرة ، اكتسبت CÉH خبرة واسعة في تصميم المباني وتشييدها وتشغيلها.
توظف CÉH متخصصين من جميع التخصصات الهندسية المرتبطة بصناعة البناء. لدى CÉH حوالي 80 موظفًا و 10 فروع و 150-200 مقاول.
تتجاوز مساحة مشاريع BIM التي تنفذها CÉH 150.000 متر مربع.
المهندسين المعماريين CÉH Inc. تم استخدام ARCHICAD في عملهم لأكثر من 10 سنوات. تمتلك CÉH حاليًا 26 ترخيصًا وتستخدم GRAPHISOFT BIMcloud. يتكون هذا المشروع ، الذي تم تنفيذه في ARCHICAD 19 ، من ثلاثة إلى سبعة مهندسين معماريين على أساس مستمر.
حول GRAPHISOFT
أحدثت GRAPHISOFT® ثورة في ثورة BIM في عام 1984 مع ARCHICAD® ، أول حل CAD BIM في الصناعة للمهندسين المعماريين. تواصل GRAPHISOFT ريادتها لسوق البرمجيات المعمارية من خلال منتجات مبتكرة مثل BIMcloud ™ ، وهو أول حل تصميم تعاوني في الوقت الحقيقي لنماذج BIM ، و EcoDesigner ™ ، وأول نماذج طاقة متكاملة في العالم وتقييمات كفاءة الطاقة للمباني ، و BIMx® هو الرائد تطبيقات الهاتف المتحرك لعرض وعرض نماذج BIM. منذ عام 2007 ، أصبحت GRAPHISOFT جزءًا من مجموعة Nemetschek.
