Obayashi führt das digitale Zwillingsprodukt DataMesh ein, um den Bauprozess zu unterstützen

Obayashi Corporation (株式会社大林組) hat DataMesh Director, einen DataMesh-Plattformdienst für digitale Zwillinge, erfolgreich eingeführt, um Mitarbeiter an vorderster Front mit BIM-Daten in Kombination mit Mixed-Reality-Technologie auszustatten und so die Effizienz der Bauprozesse auf ihren Baustellen zu verbessern. Hinter den Kulissen ist dies ein Ergebnis der Zusammenarbeit zwischen der DataMesh Corporation und der TIS Corporation. Obayashi Corporation ist eines der fünf größten allgemeinen Bauunternehmen in Japan und belegt den ersten Platz in Bezug auf Gesamtvermögen und Umsatz.

Aufgrund der Bevölkerungsalterung und der niedrigen Geburtenrate ist die Zahl der Beschäftigten in der japanischen Bauindustrie gestiegen abnehmend. Eine große Anzahl von Mitarbeitern wird die Branche in Zukunft wahrscheinlich verlassen. Die besonderen Merkmale der Baubranche führen zu längeren Arbeitszeiten als in anderen Branchen, und die Arbeitnehmer arbeiten häufig am Wochenende. Um die kontinuierliche Beteiligung junger Arbeitnehmer sicherzustellen, besteht die wichtigste Frage in der Baubranche darin, die Arbeitseffizienz zu verbessern und das Problem langer Arbeitszeiten zu lösen.

Aus diesem Grund hat das japanische Ministerium für Land, Infrastruktur, Verkehr und Tourismus die i-Construction Policy vorgeschlagen, die eine flexible Nutzung von IKT-Technologie und BIM/CIM-Ressourcen fordert und eine Steigerung der Arbeitsproduktivität um 20 % bis 2025 vorsieht.

Das von TIS und DataMesh geleitete Projekt Bietet DataMesh Director, eine Plattform für den schnellen Aufbau von 3D-Bauprozessen, und hat die praktische Anwendung des BIM/CIM-Modells in Kombination mit MR-Technologie erfolgreich umgesetzt, um die Arbeitseffizienz zu verbessern.

Verbesserung der Baueffizienz

Mit dem allmählichen Anstieg der Anforderungen an das städtische Betriebsmanagement muss die Stadt seit dem Betriebsprozess Bauarbeiten in Echtzeit durchführen. Das Zeitfenster der Bauunternehmer wird innerhalb weniger Stunden, nachdem die U-Bahn nachts nicht mehr fährt, zugeteilt. Die Bauzeit ist äußerst knapp. Treten Probleme auf, müssen bestehende Aufträge rechtzeitig nachbearbeitet werden. Andernfalls kann es zu enormen Verlusten kommen.

In früheren Bauerfahrungen wurde viel Zeit zwischen dem Auftraggeber und den Mitarbeitern des Auftragnehmers aufgewendet, um die Baudetails genau zu bestätigen, um den korrekten Bauablauf sicherzustellen.

In diesem Projekt importierten die Mitarbeiter der Obayashi Corporation BIM-Daten mithilfe von DataMesh Director. Er erstellte schnell den Konstruktionsprozess Konstruktion in 3D Bewegung. Anschließend nutzte er Mixed-Reality-Hardwaregeräte wie Microsoft HoloLens 2 und iPad, um den Bauprozess mithilfe von DataMesh One mit räumlicher Positionierung genau auf die komplexe Baustelle abzubilden. Der gesamte Bauprozess wird bestätigt.

Jessica Miao, Mixed Reality Asia Pacific Lead bei Microsoft, sagte: „Microsoft schätzt diese Zusammenarbeit zwischen der Obayashi-Gruppe, TIS und DataMesh bei Bauprojekten sehr. Angesichts des sozialen Problems der sinkenden Belegschaft realisierte DataMesh-Direktor die Kombination von MR-Produkten und BIM-Daten auf der Grundlage des Microsoft HoloLens 2 Mixed Reality-Headsets zur praktischen Anleitung des Personals an vorderster Front. Dies wird auch der Fall sein.“ Wir hoffen, dass wir mit diesem Pilotprojekt einen typischen Anwendungseffekt von Smart Cities weltweit erzielen und den Bau von Smart Cities und die Produktivität der Bauindustrie weiter verbessern können.“

Dieser Einsatz ist wie folgt in zwei Projekte unterteilt.

Eisenbahnbrückenbauprojekt – Yokohama Loop South Line zwischen Totsuka und Ofuna auf der Tokaido-Hauptstrecke

In der Eisenbahnbrücke Aufgrund des Bauvorhabens mussten die neun Linien, die rund um die Baustelle in Echtzeit verkehrten, nach der Bauausführung vorübergehend gesperrt werden. Das Bauteam musste den Hauptrahmen der Brücke innerhalb von 100 Minuten fertigstellen, um sicherzustellen, dass es nicht zu massiven Verkehrsbehinderungen kam.

Mitarbeiter der Obayashi Corporation importierten BIM-Daten, um den Bauprozess über die digitale Zwillingsplattform DataMesh Director anzupassen. Er entwarf den Prozess schnell mithilfe von Zero-Code-Tools, mit HoloLens 2/iPad/iPhone, um die technischen Materialien und Konstruktionsschritte in Kombination mit der räumlichen Positionierung darzustellen. Die Ingenieure vor Ort können nun schnell die Probleme und Risiken beim Bau erkennen und die Effizienz des Bauprojekts erheblich verbessern.

Erweiterungsprojekt der Bahnhofshalle – Bahnhof Musashi Kosugi auf der Yokosuka-Linie

Beim Erweiterungsprojekt der Bahnhofshalle wurden die während des Baus zur Verstärkung verwendeten Schrägträger in den temporären Durchgängen für Passagiere freigelegt, und die Auswirkungen auf sich bewegende Passagiere mussten bei der Projektplanung berücksichtigt werden.

Das Betriebspersonal der Ohayashi Corporation importierte BIM-Daten durch DataMesh Director, hat den Erweiterungsprozess erstellt. Bauarbeiter vor Ort nutzten HoloLens 2/iPad, um den Bauprozess und den Umfang des Projekts durch Mixed Reality schnell zu verstehen, passten die Baustellenumgebung an, um mögliche Bauprobleme zu beobachten, und kontrollierten streng die Risiken, die während des eigentlichen Baus für vorbeifahrende Passagiere entstehen könnten.

Dieses Projekt wurde von der Obayashi Corporation wie folgt hoch gewürdigt.

„Die Schrägträger-Bodenverstärkung sollte in einem sehr engen temporären Durchgang für Passagiere durchgeführt werden, und die Planung dieser Konstruktion mithilfe der MR-Technologie ermöglichte es dem Auftraggeber und dem am Bau beteiligten Personal effektiv, den Bauprozess und andere Aspekte besser zu verstehen.“ Keita Koshida, Direktor des Musashi sagte das Amt für öffentliche Arbeiten am Bahnhof Kosugi. „Der Stahlmontageprozess wird in MR dargestellt, sodass selbst ungelernte Arbeiter den Ablauf des Echtzeitbaus gut verstehen können, was das Problem des Personalmangels in gewissem Maße lösen kann. Die Anwendung von MR bietet ein neues Visualisierungsmittel für die Baustelle, das die Sicherheit auf der Baustelle sehr effektiv verbessert. “

„Durch die visuelle Darstellung des Prozesses der Montage der Hauptträger der Brücke wird das Verständnis des Bauingenieurplans und der Bauarbeiten erleichtert Eine detaillierte Planung künftiger Baupläne, die dem Auftraggeber die Situation vor Ort besser veranschaulichen soll, wird eine wichtige Rolle bei der Darstellung der Projektplanung spielen und die Situation der Bauauswirkungen auf bestehende und temporäre Gebäude, Baubedingungen und Veränderungen in der Umgebung nach dem Bau bestätigen.“ Yoichi Nishikori, der Chefingenieur des Yokohama Kanjo Minami Bridge Works Office, sagte: „Wenn die Technologie weiterentwickelt wird, wird MR auch für detailliertere Zwecke eingesetzt werden können.“ Arbeiten wie Standortüberprüfung und Baufreigabe können das eigentliche Baugeschäft effizienter machen.“

Takafumi Yamanaka, Direktor der Apex-Technologieplanungsabteilung im Hauptsitz der Oyashi Group Production Technology, sagte: „Davor hatten wir kein verfügbares Tool zur Visualisierung von MR-Bauprozessen im Bauwesen, und jetzt ermöglicht der DataMesh-Direktor diese Funktion.“ DataMesh Director kann von Personen verwendet werden, die keine Profis sind und damit Inhalte von Grund auf erstellen können. Es gibt viele Situationen, in denen DataMesh Director auf Baustellen verwendet werden kann, und wir werden weiterhin mit TIS und DataMesh Director miteinander kommunizieren, um DataMesh Director zu einem Tool zu machen, das von jedem auf verschiedenen Baustellen verwendet werden kann.“

DataMesh Director

DataMesh Director ist ein Selbstentwickelte Plattform für die Erstellung und Zusammenarbeit digitaler Zwillingsinhalte basierend auf dem Konzept „XR Content-Tools für alle“.

Während des modernen Städtebaus variiert der tatsächliche Bauprozess in verschiedenen Bauplänen. Die Zahl der Bauarbeiter ist sehr mobil und unregelmäßig, daher besteht Bedarf an einer Kommunikationsmethode, die sich besser in den Bauplan integrieren lässt.