hig.sePublications
System disruptions
We are currently experiencing disruptions on the search portals due to high traffic. We are working to resolve the issue, you may temporarily encounter an error message.
Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard-cite-them-right
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • sv-SE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • de-DE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
BIM-modellering i tillverkningsindustrin: Framtagandet och utvärdering av en digital integreringsmodell av en CNC-maskin för mindre företag, med hjälp av terrester laserskanning
University of Gävle, Faculty of Engineering and Sustainable Development, Department of Computer and Geospatial Sciences, Geospatial Sciences.
University of Gävle, Faculty of Engineering and Sustainable Development, Department of Computer and Geospatial Sciences, Geospatial Sciences.
2023 (Swedish)Independent thesis Basic level (university diploma), 10 credits / 15 HE creditsStudent thesis
Abstract [sv]

Byggnadsinformationsmodellering (BIM) som begrepp har existerat i mer än 20 år och arbetssätt som innefattar BIM är fortfarande ett område i stark utveckling. BIM är ett arbetssätt som använder sig av digitala modeller med särskilt fokus på att knyta an- och dela information. En BIM-integrering medför en stor kostnad vilket har begränsat arbetssättet till de större företagen. Därav har det inte spridits till de mindre företagen i samma omfattning. 

Denna fallstudie använde sig av en Trimble X12 och terrester laserskanning som metod för att utforska möjligheterna kring digital integrering hos ett mindre tillverkningsföretag. Detta skedde genom att skapa en nerskalad BIM-modell över en utvald CNC-maskin med dess tillbehör med hjälp av punktmoln och RGB-bilder i mjukvaran Autodesk Inventor. Datainsamling, utförandet och analys av punktmolnskvalitet genomfördes med hjälp av en kvantitativ process. RMS (Root Mean Square) beräknades genom att ta referensmått på CNC-maskinen med måttband för jämförelse med mått i punktmoln. Informationen till den nerskalade BIM-modellen utformades efter företagets behov. Med hjälp av semistrukturerade intervjuer hämtades information in gällande BIM och digitala tvillingar i form av tillvägagångsätt, metodutförande och utmaningar.

Punktmolnet bearbetades i Autodesk ReCap för vidare modellering och hade ett medelöverlapp på 56 %, medelosäkerhet på 0,5 mm med ett RMS-värde på CNC-maskinens punktmoln på 6,5 mm. Terrester laserskanning visar sig vara otillräcklig för att noggrannt skanna in den utvalda CNC-maskinen, då den har flera reflektiva och mörka ytor. Detta förhindrar en låg osäkerhetsnivå. Studien föreslår därav andra möjliga alternativ som kan komplettera TLS för att förbättra punktmolnets kvalitet, men som kräver ytterliggare forskning. BIM-modellen berikades med information med hjälp av en ritningsfunktion i Autodesk Inventor i PDF-format. Ritningar presenteras i olika vyer tillsammans med informationstabeller och dimensionsmått efter företagets val av information. Ritningarna, BIM-modeller och arbetssätt utvärderades med företaget i fråga.

BIM-modellen visade sig vara detaljmässigt överflödig för företagets intressen. Modellen tog två veckor att framarbeta, vilket anses vara för kostsamt för företaget i fråga. Men den information som modellen var berikad med gav positiva tankar kring framtida BIM-integrering i verksamheten, speciellt inom underhåll och komplettering av underlag för äldre och modifierade maskiner. Studien visar på att mer forskning kring digital integrering i mindre tillverkningsindustrier behövs.

Abstract [en]

Building information modeling (BIM) is a term that has existed for more than 20 years and is still developing. BIM utilizes enhanced digital models with attributes that focus on adding and sharing information. BIM is very costly to implement, limitingits use to mainly the larger companies. Thus, BIM has not been as widespread regarding smaller businesses.

This case study explores the area of digital integration of a BIM-model of a CNC-machine in a smaller manufacturing company. With the aid of a Trimble X12 and terrestrial laser scanning, the study investigated the process of creating a scaled down BIM-model detailing a selected CNC-machine by using point clouds and RGB-images in the software Autodesk Inventor. The data collection, execution, and point cloud quality were analysed with a quantitative process along with RMS-calculations of measurements in the point cloud to reference measurements. The information assigned to the model was according to the company's needs. Using semi-structured interviews, the area of BIM and digital twins regarding the process, methods and challenges were discussed. 

The point cloud was processed in Autodesk ReCap for further modeling and had an average overlap of 56 %, an average uncertainty of 0,5 mm with an RMS-value of the CNC-machines point cloud of 6,5 mm. Terrestrial laser scanning proved to be insufficient when it comes to scanning the CNC-machine, as it had multiple reflective and dark surfaces, which prevented a low level of uncertainty. Thus this study proposes several other techniques that can be combined with TLS to improve the point cloud quality, which will require further research. The BIM-model was enriched with information by using Inventors' drawing features. These were then presented in different views together with tables of information and dimensions after the company’s chosen information. The drawings, BIM-models and workflow were then evaluated with the Aknes Mekaniska company.

In terms of its level of detail The BIM-model proved to be superfluous, for the company’s interests. The model took two weeks to produce, which was deemed too costly for the company in question. But the information attached to the model resulted in positive thoughts from the company regarding future BIM-integration, specifically in maintenance and supplementing documentation of older or modified machines. In summary, the results of the study points to the need of further research of digital integration in smaller manufacturing companies.

Place, publisher, year, edition, pages
2023. , p. x+58+bilagor
Keywords [en]
BIM, Terrestrial laser scanning, 3D-modeling of a CNC-machine, manufacturing industry, digitizing
Keywords [sv]
BIM, terrester laserskanning, 3D-modellering av CNC-maskin, tillverkningsindustri, Scan-to-BIM, digitalisering
National Category
Civil Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:hig:diva-42326OAI: oai:DiVA.org:hig-42326DiVA, id: diva2:1771194
Subject / course
Lantmäteriteknik; Lantmäteriteknik
Educational program
Surveying; Surveying
Supervisors
Examiners
Available from: 2023-06-27 Created: 2023-06-20 Last updated: 2023-06-27Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(3346 kB)59 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 3346 kBChecksum SHA-512
ecf80e098609d1e1f9808776594172806e1d1b1ec2fce905a9ddcab825f90fe71ba03c07d51d6f0c5c2cc77c96fc474ef22df13f52efda11612d272e4626a9da
Type fulltextMimetype application/pdf

Search in DiVA

By author/editor
Eddelid, PontusTöyrä, Mikael
By organisation
Geospatial Sciences
Civil Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 59 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 155 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard-cite-them-right
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • sv-SE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • de-DE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf