vestnik Журнал "Вестник Сибирского государственного университета геосистем и технологий (СГУГиТ)" 2411-1759 ФГБОУ ВО "Сибирский государственный университет геосистем и технологий (СГУГиТ)" RU https://vestnik.sgugit.ru 10.33764/2411-1759-2021-26-1-57-67 Геодезия и маркшейдерия Опыт применения наземного лазерного сканирования и информационного моделирования для управления инженерными данными в течение жизненного цикла промышленного объекта А. А. Шарафутдинова Шарафутдинова А. А. М. Я. Брынь Брынь М. Я. Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I, г. Санкт-Петербург, Россия 2021 26 1 57 67 © А. А. Шарафутдинова, М. Я. Брынь, 2021 2021 А. А. Шарафутдинова, М. Я. Брынь Эта статья дотупна по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная. На протяжении всего развития промышленного объекта накапливается большое количество информации о его активах. Данная информация представляется в виде различных чертежей, паспортов, регламентов и иной технической документации. Одной из распространенных проблем большинства промышленных объектов является хранение технической документации об активах в разрозненном виде и в ограниченном доступе в различных производственных службах. Это значительно усложняет оперативный поиск информации об активах для обеспечения нормального функционирования объекта. Поэтому одной из актуальных задач становится формирование единого источника актуальных данных об активах объекта и обеспечение доступа к данным участников процессов проектирования, строительства и эксплуатации. В данной статье рассмотрено совместное применение цифровых информационных моделей (ЦИМ) и технологии наземного лазерного сканирования для решения задачи формирования единого источника актуальных данных об активах промышленного объекта и обеспечение доступа к данным участников процессов проектирования, строительства и эксплуатации. Приведены виды цифровых информационных моделей, описаны различия в их детализации, а также методы их формирования на различных этапах жизненного цикла. Рассмотрены задачи, которые решают цифровые информационные модели. Описана технология наземного лазерного сканирования в качестве источника исходных данных для формирования цифровой информационной модели. На реализованном проекте показаны результаты совместного применения информационного моделирования и лазерного сканирования на различных этапах жизненного цикла объекта. Приведен результат выявленных коллизий между разделами проектной документации. Также приведен результат выявленных коллизий между проектируемыми и существующими конструкциями. Приведены результаты выявленных отклонений на этапе строительства промышленных объектов. Полученные результаты показали эффективность использования наземного лазерного сканирования и цифрового информационного моделирования в решении инженерных задач. геодезические измерения жизненный цикл промышленного объекта наземное лазерное сканирование цифровая информационная модель проектная ЦИМ исполнительная ЦИМ эксплуатационная ЦИМ отклонения коллизии geodetic measurements life cycle of an industrial object terrestrial laser scanning BIM asdesign BIM as-built BIM BIM for facility management deviations clash detection Шульц Р. В. Наземное лазерное сканирование в задачах инженерной геодезии. – Германия : Palmarium Academic Publishing, 2013. – 339 с. Азаров Б. Ф. BIM-технологии: проектирование, строительство, эксплуатация // Ползуновский альманах. – 2018. – № 2. – С. 8–11. Азаров Б. Ф., Карелина И. В. Наземное лазерное сканирование как инструмент для формирования информационных моделей зданий и сооружений // Геодезия и картография. – 2019. – Т. 80, № 6. – С. 16–23. Алтынцев М. А., Карпик П. А. Методика создания цифровых трехмерных моделей объектов инфраструктуры нефтегазодобывающих комплексов с применением наземного лазерного сканирования // Вестник СГУГиТ. – 2020. – Т. 25, № 2. – С. 131–139. Волкович Е. В. Разработка технологии получения электронных крупномасштабных планов сложных инженерных сооружений по результатам наземной лазерной съемки: дис. … кандидата техн. наук. – М., 2007. – 117 с. Комиссаров А. В. Теория и технология лазерного сканирования для пространственного моделирования территорий: дис. … д-ра техн. наук. – Новосибирск, 2015. – 278 с. Smith D. K., Tardif M. Building Information Modeling: A Strategic Implementation Guide for Architects, Engineers, Constructors, and Real Estate Asset Managers. – New Jersey : John Wiley and Sons, 2009. Рыбин Е. Н., Амбарян С. К., Аносов В. В., Гальцев Д. В., Фахратов М. А. BIM-технологии // Изв. вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость. – 2019. – Т. 1, № 1 (28). – С. 98–105. Badenko V., Fedotov A., Zotov D., Lytkin S., Volgin D., Garg R.D., Min L. Scan-to-BIM methodology adapted for different application // Int. Arch. Photogramm., Remote Sens. Spatial Inf. Sci. – 2019. – Vol. 42. – P. 49–55. Азаров Б. Ф. Опыт использования сканера GLS-1500 при выполнении инженерно-геодезических изысканиях автодорог // Инженерные изыскания. – 2019. – Т. 13, № 2. – С. 26–35. Hyojoo Son, Changmin Kim, Changwan Kim. 3D reconstruction of as-built industrial instrumentation models from laser-scan data and a 3D CAD database based on prior knowledge // Automation in Construction. – 2015. – Vol. 49. – P. 193–200. Kuznetsova A. A. The Use of Terrestrial Laser Scanning for the Development and Control the Design Documentation of Reconstruction Projects // Transportation Soil Engineering in Cold Regions. – 2019. – Vol. 2. – P. 177–184. Tang P., Huber D., Akinci B., Lipman R., Lytle A. Automatic reconstruction of as-built building information models from laser-scanned point clouds: A review of related techniques // Automation in Construction. – 2010. – Vol. 19. – P. 829–843. Tejkal M. The application of laserscan system in the field of building documentation // GEODIS news. English edition. – 2004. – Vol. 2. – P. 26–27. Bassier M., Vergauwen M., Van Genechten B. Standalone terrestrial laser scanning for efficiently capturing AEC buildings for as-built BIM // ISPRS Annals of the Photogrammetry, Remote Sens. Spatial Inf. Sci. – 2016. – Vol. III-6. – P. 49–55. Kuznetsova A. A., Bryn M. Ja. The terrestrial laser scanning during the industrial object construction results analysis // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. – 2019. – Vol. 698, No. 4. – P. 1–5. Галахов В. П., Жуков Г. А. Вынос BIM модели на строительную площадку и контроль строительства // Геодезия, картография, геоинформатика и кадастры. От введения до внедрения : сборник материалов II международной научно-практической конференции. – Санкт-Петербургская ассоциация геодезии и картографии. – 2017. – С. 216–222. Кузнецова А. А. Применение наземного лазерного сканирования для выявления отклонений конструкций от их проектных значений // Геодезия и картография. – 2019. – Т. 79, № 12. – С. 2–7. Афонин Д. А., Богомолова Н. Н., Брынь М. Я., Никитчин А. А. Опыт применения наземного лазерного сканирования при обследовании инженерных сооружений // Геодезия и картография. – 2020. – Т. 81, № 4. – С. 2–8. Шоломицкий А. А., Лагутина Е. К., Соболева Е. Л. Применение лазерного сканирования для мониторинга большепролетных сооружений // Вестник СГУГиТ. – 2018. – Т. 23, № 2. – С. 43–57. Cong Hong, Phong Nguyena, Young Choi. Comparison of point cloud data and 3D CAD data for onsite dimensional T inspection of industrial plant piping systems // Automation in Construction. – 2018. – Vol. 91. – P. 44–52. Herle S., Becker R., Wollenberg R., Blankenbach J. GIM and BIM. PFG // Journal of Photogrammetry, Remote Sens. Spatial Inf. Sci. – 2020. – Vol. 88. – P. 33–42. Schäfer T. et al. Deformation measurement using terrestrial laser scanning at the hydropower station of Gabeikovo // INGEO and Regional Central and Eastern European Conference on Engineering Surveying. – Bratislava, Slovakia, 2004. – P. 11–13. Бударова В. А., Мартынова Н. Г., Шереметинский А. В., Привалов А. В. Наземное лазерное сканирование объектов промышленных площадок на территории нефтегазовых месторождений // Московский экономический журнал. – 2019. – № 6. – С. 8–14. Компания «Русгеоком», 2020. Техническое описание и характеристики на наземный лазерный сканер «Leica ScanStation P20» [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://spb.rusgeocom.ru/products/nazemnyj-lazernyj-skaner-leica-scanstation-p20 (дата обращения: 12.05.2