Numérisation 3D d'usine de traitement et relevé d'exécution

Une usine de traitement n'est jamais tout à fait le plan. Des décennies de modifications, de réparations provisoires devenues permanentes et de tuyauteries déviées pendant un arrêt ont produit une usine dont le seul relevé exact est l'usine elle-même. Chaque modification commence par la mesurer à nouveau, à la main.

Scannée depuis un trépied, l'usine entière est un relevé d'exécution mesuré à 1,9 mm à 10 m — sols, charpente, tuyauteries et équipements en un seul modèle — capturé dans la fenêtre d'arrêt et réutilisé pour chaque travail qui suit.

Scanner longue portée Artec sur trépied capturant pompes et tuyauteries sur un site minier
En bref

Que donne un scan 3D d'une usine de traitement ?

Un relevé d'exécution mesuré à 1,9 mm à 10 m — sols, structures, tuyauteries et équipements en un seul modèle — capturé pendant l'arrêt et réutilisé pour chaque rétrofit.

  • L'usine telle qu'elle estUn relevé d'exécution de ce qui existe, pas de ce qui a été dessiné.
  • Une heure, pas sixUn sol d'usine de cuivre capturé en une heure, contre trois à six à la main.
  • Ajusté en CADChaque modification conçue sur le relevé d'exécution et contrôlée pour les collisions avant fabrication.
  • Mesuré plus tardLe travail suivant mesure le modèle, pas l'usine.

Pourquoi chaque travail d'usine commence par un mètre ruban

Le dossier technique d'une usine de traitement est un jeu de plans qui étaient exacts à la mise en service. Depuis, chaque arrêt a changé quelque chose — une pompe remplacée par un autre modèle, une tuyauterie déviée autour d'une nouvelle plateforme, un conduit ajouté là où il passait — et la plupart de ces changements n'ont jamais été dessinés. Une nouvelle modification ne peut donc pas être conçue d'après les plans, et un ingénieur se rend sur site avec un mètre ruban, un niveau et un appareil photo pour mesurer la zone concernée dans les heures que permet l'arrêt.

Titan Engineered Solutions, qui construit plateformes, sols et tuyauteries pour des sites miniers isolés, a décrit la conséquence : les ingénieurs se déplaçaient sur site pour mesurer à la main, concevaient et fabriquaient d'après ces mesures, puis repartaient quand un obstacle imprévu empêchait l'acier neuf de se monter. Chaque retour, c'est de la reprise en fabrication, une seconde fenêtre d'arrêt et une visite sur un site isolé.

Un relevé d'exécution scanné met fin au cycle. Artec Ray II enregistre une zone d'usine depuis un trépied à 1,9 mm à 10 m en moins de deux minutes par station — Titan a capturé en une heure un sol d'usine de cuivre qui avait demandé trois à six heures à la main. Artec Leo ajoute le détail des raccordements à 0,1 mm là où une bride ou un support décide de l'ajustement. Recalé dans Artec Studio, le modèle est le relevé d'exécution sur lequel la modification est conçue dans Geomagic Design X et SOLIDWORKS ; les tuyaux uniques sur mesure de Titan se rejoignent maintenant bout à bout à 1,6 mm près, et l'entreprise rapporte 66 % de temps en moins à revenir sur site corriger des erreurs de conception.

De la fenêtre d'arrêt au relevé d'exécution réutilisable

La capture tient dans la fenêtre ; le modèle lui survit.

  1. 1. Scanner la zoneRay II sur trépied à des stations autour de la zone d'usine, chacune une capture complète de 360° × 300° en moins de deux minutes.
  2. 2. Capturer les raccordementsLeo sur les brides, supports et piquages que le nouvel ouvrage doit rejoindre, à 0,1 mm, sans fil.
  3. 3. RecalerArtec Studio aligne les stations et les scans de détail en un seul relevé d'exécution dans les coordonnées de l'usine.
  4. 4. Concevoir sur ce modèleLe relevé d'exécution dans Geomagic Design X et SOLIDWORKS ; la modification conçue et contrôlée pour les collisions en CAD.
  5. 5. ConserverLe relevé d'exécution est le dossier de l'usine ; la modification suivante mesure le modèle au lieu de l'usine.

Quel scanner pour ce travail

Une usine est grande et ses raccordements sont petits : un scanner sur trépied pour l'une, un scanner à main pour les autres, recalés ensemble.

Scanner laser longue portée Artec Ray II

Artec Ray II

Idéal pour
La zone d'usine — sols, charpente, tuyauteries et équipements en un seul relevé d'exécution
Type
Laser longue portée stationnaire, monté sur trépied
Précision, jusqu'à
1,9 mm à 10 m, 2,9 mm à 20 m, 5,3 mm à 40 m
Bruit de mesure
0,4 mm à 10 m
Portée
0,5–130 m
Durée de scan
1 min 42 s à 3 mm, 10 m, sans texture
Champ de vision
360° × 300°

Ray II enregistre une zone d'usine depuis un trépied à 1,9 mm à 10 m en moins de deux minutes par station, avec une vue de 360° × 300° qui englobe sol, structure et réseaux en hauteur ensemble. Il est indifférent à l'éclairage, donc un bâtiment de broyage sombre se scanne comme un sol dégagé. C'est le scanner que Titan a utilisé pour la capture à l'échelle de l'usine.

Scanner 3D portable sans fil Artec Leo

Artec Leo

Idéal pour
Points de raccordement — brides, supports, piquages — à 0,1 mm
Type
Lumière structurée portable sans fil, tout-en-un
Précision du point 3D, jusqu'à
0,1 mm
Résolution 3D, jusqu'à
0,2 mm
Distance de travail
0,35–1,2 m
Vitesse de capture
Jusqu'à 35 000 000 points/s en mode HD
Intégré
Écran tactile 5,5″, traitement embarqué et 512 Go — pas de PC portable

Leo enregistre à 0,1 mm les composants qu'une modification doit rejoindre, sans fil et avec écran et traitement intégrés, si bien qu'un ingénieur sur une passerelle ne porte rien d'autre. Les scans de détail se recalent dans le relevé d'exécution Ray II dans Artec Studio, et c'est ainsi qu'une tuyauterie conçue depuis le modèle se rejoint bout à bout à 1,6 mm près.

Fait sur une usine réelle

Problématique :
Les ingénieurs se déplaçaient vers des sites miniers isolés pour mesurer à la main, puis revenaient quand un obstacle imprévu empêchait un sol industriel, une plateforme ou une tuyauterie de s'ajuster.
Résultat :
Les tuyaux uniques sur mesure se rejoignent maintenant bout à bout à 1,6 mm près. Un sol d'usine de cuivre qui demandait trois à six heures de mesure manuelle est capturé en une heure.
de temps en moins à revenir sur site corriger des erreurs de conception66 %
Lire l'étude de cas

« Nous pouvons utiliser les cotes issues d'un scan 3D pour personnaliser la pièce et la faire s'ajuster à un 16e de pouce (1,6 mm) près. Nous faisons beaucoup de tuyaux uniques sur mesure qui se rejoignent bout à bout. Nous pouvons maintenant garantir qu'ils s'ajustent sans multiples mesures manuelles fastidieuses. »

Brandon KochDirecteur général, Titan Engineered Solutions

Voyez un sol d'usine capturé en une heure et une nouvelle tuyauterie ajustée dessus en CAD avant fabrication — demandez une démo pour vos ingénieurs d'usine.

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Les questions que posent les ingénieurs d'usine

Quelle part de l'usine scanner ?

La zone concernée par le travail, plus ce que permet la fenêtre d'arrêt. Les stations Ray II prennent moins de deux minutes, donc une zone d'usine, c'est quelques heures, et une usine complète, un programme d'arrêts — chaque zone rejoignant le relevé d'exécution à mesure qu'elle est capturée.

L'usine doit-elle être arrêtée ?

Un équipement en marche vibre et les pièces mobiles se brouillent, donc la capture est meilleure pendant un arrêt. Structures fixes, tuyauteries et sols peuvent être scannés usine en marche là où l'accès le permet ; le scanner travaille depuis un trépied à distance de sécurité.

Quelle précision exige un rétrofit, et le scan l'atteint-il ?

Titan rapporte des tuyaux uniques sur mesure se rejoignant bout à bout à 1,6 mm près, conçus à partir de scans. Ray II tient 1,9 mm à 10 m sur l'usine et Leo 0,1 mm sur les raccordements, et c'est cette combinaison qui y parvient.

Dans quel CAD va le relevé d'exécution ?

Artec Studio exporte des maillages standard et des nuages de points E57, et le workflow de Titan enchaîne Artec Studio, Geomagic Design X pour l'analyse de déviation et SOLIDWORKS pour la pièce finie. Tout CAD qui lit un maillage ou un nuage de points peut concevoir sur le relevé d'exécution.

Scanner longue portée Artec sur trépied capturant pompes et tuyauteries sur un site minier

Parlez-nous de la zone d'usine à relever

Décrivez l'usine, la modification et la fenêtre d'arrêt. Un spécialiste minier vous indiquera comment la capture tiendrait dans la fenêtre et comment le relevé d'exécution arrive dans votre CAD.