FARO激光掃描儀安全且快速地在苛刻條件下獲取機房的測量結果

建筑物的空調系統（包括鍋爐、冷卻器、空氣處理機組和熱交換器）通常被安裝在專門的空間內，被稱為機房。Hibiya Engineering,Limited（Hibiya Engineering）是一家建筑工程服務公司，該公司的環境工程專業工程師、普通建筑管理部 Kazutoshi Higashi 說：“設備運行時，機房內的溫度會變得很高而且噪音很大。在這樣惡劣的環境中，任何人只能全神貫注地工作一小時。”因此，為了保證工作效率，被安排到機房工作的人員（為施工圖紙獲取環境和現有設備的測量數據）需要經常休息。

2011 年底，Hibiya Engineering 購進了 FARO Laser Scanner Focus^3D 來幫助測量現有的設施。Higashi 解釋說：“利用這款新設備，現在只需一小時就能完成對將要改造的現有設施的測量。而且，測量流程也大大簡化！”

在苛刻條件下改造*機房

如果對酒店、寫字樓和醫院這類建筑物的空調系統進行改造，改造工作必須在建筑物的正常運營中完成。整個改造工程包括規劃和設計、設備和建筑構件的場外準備以及新設備的實際搬運、安裝和調試工作。因此，開展此類項目的公司面臨著在短時間內完成這些任務的挑戰，必須在既不需要供暖也不需要制冷的春季或秋季的數周之內完工。

建筑物的空調系統（包括鍋爐、冷卻器、空氣處理機組和熱交換器）通常被安裝在專門的空間內，被稱為機房。Hibiya Engineering, Limited（Hibiya Engineering）是一家建筑工程服務公司，該公司的環境工程專業工程師、普通建筑管理部 Kazutoshi Higashi 說：“設備運行時，機房內的溫度會變得很高而且噪音很大。在這樣惡劣的環境中，任何人只能全神貫注地工作一小時。”因此，為了保證工作效率，被安排到機房工作的人員（為施工圖紙獲取環境和現有設備的測量數據）需要經常休息。

2011 年底，Hibiya Engineering 購進了 FARO Laser Scanner Focus^3D 來幫助測量現有的設施。Higashi 解釋說：“利用這款新設備，現在只需一小時就能完成對將要改造的現有設施的測量。而且，測量流程也大大簡化！”

對于 Hibiya Engineering 來說，選擇 FARO Focus^3D 的關鍵因素是其性價比。該設備還安裝有 FARO 的點云處理軟件 FARO SCENE。另外，它具有較小的外形和較輕的重量，非常適合在狹窄的空間內進行多次測量，并且所需的人力極少。
 

Hibiya Engineering 的工程師們正在處理利用 FARO Laser Scanner Focus^3D 收集的數據。

快速、安全和高質量的測量，無需進行高空作業

自從引進了 FARO Focus^3D, Hibiya Engineering 的空調設施改造流程獲得了持續的改進。使用這款新設備，該公司僅用幾名工人就可在短時間內安全地獲取到高質量的測量結果。以前，對于難以到達的區域，需要為工人搭建腳手架來進行測量，現在，FARO Focus^3D 幾乎*消除了這類需求，Hibiya Engineering 不再依靠人工方法來進行測量，他們也無需再進行高空作業，這使工程師們的工作變得更加安全。

另外，該設備還減少了返工需求，為 Hibiya Engineering 的項目節省了寶貴的時間。過去，該團隊使用手工工具和紙質記錄，由于數據有時不匹配，工程師們經常需要重返現場來進行重復測量。然而，利用 FARO Focus^3D，工程師們盡可經常根據需要頻繁地“重新訪問”計算機上的點云數據，而無需親自返回設備室。
 

機房的點云數據。盡管它類似于照片，但該圖像中的每點都是一個三維(3D)坐標。利用 SCENE 軟件，用戶可以獲取相關零件的尺寸。

Hibiya Engineering 的該團隊充分利用了與 FARO Focus^3D 一起提供的 SCENE 點云處理軟件。為了捕捉機房的每一個細節，FARO Focus^3D 被放在不同的位置，來獲取每一臺設備的點云，包括從某個角度可能被遮擋的任何管道的點云。作為 SCENE 軟件的參照物，多個配準球靶或‘標記’被放在掃描區域內來整合不同組合的點云數據。使用該軟件的集成功能，工程師們可以將多組數據匯總到一份文件中，進而形成整個空間的完整圖片。

“通過進行練習，一個人就能獨立地完成這項工作，”普通建筑管理部的 Tatsuhiro Shimotanaka 說。他接著說：“SCENE 軟件能夠自動地識別標記并非常地對準點云。”

利用 BIM 實現設計和施工計劃的可視化

隨著 Hibiya Engineering 將 FARO Focus^3D 應用于其工作流程，建筑信息模型(BIM)取代了傳統圖紙，允許該團隊在計算機上虛擬地設計和構建任何現有設施的三維模型。

利用 FARO Focus^3D 收集的點云數據，工程師們借助 Daitec 公司的 CADWe’ll Tfas 創建機房現有布局的 BIM模型。基于這種三維模型，該團隊相應地制定了改造計劃和設計。

利用 BIM 三維模型所演示的改造設計非常簡單易懂。利用預排功能，該團隊甚至能夠在開工之前查看在改造完工后的空間模型。事實上，BIM 模型允許參與改造的各方（例如客戶、分包商）更好地了解工作計劃，使從開始到竣工的整個流程得到了改善。

機房通常布滿了各種設備和復雜的管道。zui重要的是，需要安裝和更換的任何設備必須能夠適合通過建筑物的大門并匹配現有的設備，對于時間緊迫的項目而言尤其如此。

規劃工程部技術 Mitsunori Taya 告訴我們：“正因為如此，我們使用 Tfas 來檢驗工程團隊運進新設備的路線。利用該軟件進行三維模擬能夠確保現場零干擾。”

以前，該團隊將剪紙放在二維圖紙上模擬設備的移動來進行上述檢驗。然而，這種方法無法考慮到移動物體的高度。利用 BIM 三維模型，還可以將垂直干擾考慮在內，從而進行更的檢驗。
 

當前設施的 BIM 模型。
 

改造后的設施 BIM 模型。

盡管zui初對更換新測量方法持抵制態度，但現場的工人逐漸認識與認同到，使用 FARO Focus^3D的新測量方法非常簡單易懂。

 
利用 BIM 模型的預排功能檢驗設計。用戶甚至能夠在開工之前查看完成改造后的機房。

FARO Focus3D 為 Hibiya Engineering 創新公司業務策略

截至 2014 年 5 月，Hibiya Engineering 已經使用 FARO Focus^3D 完成了從北海道到沖繩的 38 個改造項目。能夠熟練使用該設備的 Hibiya 工程師的人數已經增至七人。

Higashi 說：“我們過去經常制定業務目標，但現在我們忙得不可開交地回應業務需求。”他認為 FARO Focus^3D 在該公司承擔的改造項目中發揮了舉足輕重的作用。

當被問及改造業務的未來發展時，Taya 接著說：“現在，像我們這樣的分包商也能夠像承包商那樣進行投標并承攬改造項目。憑借 FARO Focus^3D 和 BIM 設計流程，我們從競爭中脫穎而出。”
 

Hibiya Engineering 現場調查支持系統的三個階段。

為了應對不斷增加的需求，Hibiya Engineering 為客戶制定了分為三個階段的“現場調查支持系統”。在*階段，該團隊向客戶提供使用點云數據和照片制成的 360°全景圖。在第二階段，客戶收到為所有設計奠定基礎的點云數據。zui后，在第三階段，該團隊提供 Tfas 格式的 BIM 和三維模型（即常見的 IFC 文件格式）。

過去，在收到使用 FARO Focus^3D 的要求時，該公司往往從總部派遣工程師。現在，他們計劃將在每個部門安排至少一位熟悉該設備的專業工程師，這樣 Hibiya Engineering 將來就能更靈活地應對此類請求。

2014 年 5 月 9 日，Hibiya Engineering 宣布了橫跨 2014-2016 財年的第五個“中期企業計劃”。在上述計劃中，三維掃描儀被納入該公司的“通過技術來實現建筑物使用壽命的zui大化”這一目標。對于 Hibiya Engineering 而言，三維掃描儀不僅是一種現場測量工具，而且還是實現其企業策略的至關重要的設備。
 

使用點云數據創建的全景圖。利用左上角的二維平面圖可以選擇 360°視圖。
 

Hibiya Engineering 的工程師們（從左至右）：
Tatsuhiro Shimotanaka 、Kazutoshi Higashi 和 Mitsunori Taya 。
 

作者：
Ryota Ieiri，
Ieiri Laboratory Limited

關于 Hibiya Engineering Limited

該公司成立于 1965 年，為建筑物業主提供工程服務 - 包括空調、供水、排水和衛生設施、電氣以及信息和通信技術服務。Hibiya Engineering 在建筑物的生命周期中為客戶提供支持。這秉承了該公司通過持續提高全面工程能力為環境保護作出貢獻的企業宗旨。

關于 FARO

FARO是一家性科技公司，主要從事計算機輔助測量設備和軟件的開發和銷售。FARO便攜式測量設備可在生產和質量監控過程中進行高精度的三維測量，以及零部件和復合構造的比對。公司設備廣泛應用于檢測、成像、逆向工程、生產規劃、庫存和竣工文件、現場勘測以及事故現場或犯罪現場的調查和重建。

在FARO的支持下，法如的客戶無需擔憂其三維測量和文件歸檔的需求。作為便攜式計算機輔助測量的和市場，FARO持續不斷地應用zui前沿的科學技術，使其處于行業前幾地位的產品更、可靠且便于使用。并致力于通過FARO測量設備簡化客戶工作，使客戶能夠大幅減少現場測量時間并降低總成本。

法如已在安裝了超過30,000臺設備，擁有超過15,000個客戶。公司總部位于佛羅里達州瑪麗湖，歐洲總部位于德國斯圖加特，亞太區總部位于新加坡。FARO在日本、中國、印度、韓國、泰國、馬來西亞、越南、加拿大、墨西哥、英國、法國、西班牙、意大利、波蘭以及荷蘭均設有分支機構。