Scan to BIM Là Gì? Từ Quét 3D Hiện Trạng Đến Mô Hình BIM

Khi cải tạo một tòa nhà, nhà máy hay văn phòng cũ, một trong những câu hỏi quan trọng nhất là:

Bản vẽ hiện có có còn đúng với hiện trạng thực tế?

Công trình có thể đã thay đổi qua nhiều năm. Hệ thống MEP có thể được bổ sung. Tường, cửa hoặc thiết bị cũng có thể khác với hồ sơ ban đầu.

Scan to BIM giải quyết bài toán này bằng cách ghi nhận hiện trạng công trình bằng công nghệ quét 3D, tạo Point Cloud và chuyển dữ liệu đó thành mô hình BIM có cấu trúc.

Scan to BIM là gì?

Scan to BIM là quy trình sử dụng công nghệ Reality Capture/3D scanning để ghi lại điều kiện hiện trạng của công trình.

Quá trình quét tạo ra hàng triệu điểm đo 3D. Tập hợp các điểm này được gọi là Point Cloud.

Sau đó, Point Cloud được xử lý và sử dụng làm cơ sở để xây dựng mô hình BIM phản ánh công trình thực tế.

Có thể hiểu đơn giản:

Công trình thực tế → Quét 3D → Point Cloud → BIM Model

Quy trình Scan to BIM

Theo Matterport, quy trình cơ bản gồm 5 bước.

1. Quét hiện trạng công trình

Đầu tiên, công trình được số hóa bằng thiết bị Reality Capture. Matterport cho biết quá trình này có thể sử dụng thiết bị LiDAR như Matterport Pro3 hoặc các camera 360 được hỗ trợ.

2. Tạo Point Cloud

Các lần quét được liên kết thành một hệ tọa độ chung. Qua đó, dữ liệu tạo thành Point Cloud thể hiện hình học của không gian.

3. Xử lý dữ liệu

Point Cloud được làm sạch và tối ưu trước khi đưa vào quá trình dựng BIM.

4. Xây dựng mô hình BIM

Người dựng mô hình sử dụng Point Cloud để tái tạo các thành phần công trình trong phần mềm BIM.

Matterport hỗ trợ các đầu ra BIM LOD 200 ở định dạng RVT và IFC. Ngoài ra, Point Cloud có thể được xuất dưới các định dạng như E57 và XYZ.

5. Kiểm tra và bàn giao

Cuối cùng, mô hình được đối chiếu với Point Cloud để kiểm tra độ đầy đủ và độ chính xác trước khi bàn giao.

Scan to BIM mang lại những đầu ra nào?

Từ quá trình Scan to BIM, doanh nghiệp có thể khai thác nhiều loại dữ liệu:

Revit (.RVT)
IFC
CAD (.DWG/.DXF)
Floor Plan
Point Cloud
3D Digital Twin

Nhờ đó, một lần khảo sát hiện trạng có thể tạo nền tảng dữ liệu phục vụ nhiều bộ phận khác nhau.

Vì sao Scan to BIM hữu ích cho dự án cải tạo?

Các dự án cải tạo thường gặp một vấn đề lớn: hiện trạng thực tế không còn giống bản vẽ cũ.

Nếu đội thiết kế dựa trên dữ liệu không chính xác, sai lệch có thể chỉ được phát hiện khi thi công.

Ngược lại, Scan to BIM ghi nhận những gì đang thực sự tồn tại tại công trình. Vì vậy, kiến trúc sư và kỹ sư có một cơ sở hiện trạng tốt hơn để bắt đầu thiết kế.

Giảm khảo sát lại và hạn chế rework

Trong quá trình thiết kế, một kích thước bị thiếu có thể khiến kỹ sư phải quay lại công trình.

Với dữ liệu quét và Digital Twin, nhiều thông tin hiện trạng có thể được kiểm tra từ xa.

Matterport cho rằng Scan to BIM có thể hỗ trợ giảm site revisits, rework, clashes và project delays bằng cách cung cấp một nguồn dữ liệu hiện trạng dùng chung cho các bên.

Kết nối kiến trúc sư, kỹ sư và nhà thầu

Một lợi ích khác là khả năng tạo nguồn tham chiếu chung.

Kiến trúc sư, kỹ sư kết cấu, MEP, BIM team và nhà thầu có thể cùng làm việc dựa trên mô hình hiện trạng.

Nhờ đó, các xung đột giữa hệ thống mới và cấu trúc hiện hữu có thể được phát hiện sớm hơn trên mô hình thay vì đợi đến công trường.

Scan to BIM được ứng dụng ở đâu?

Theo Matterport, Scan to BIM có ba nhóm ứng dụng chính.

Thiết kế và lập kế hoạch: hỗ trợ cải tạo, space planning, thiết kế kiến trúc và phối hợp MEP.

Thi công: hỗ trợ kiểm tra hiện trạng, theo dõi tiến độ, QA/QC và phối hợp giữa các bên.

Vận hành và bảo trì: dữ liệu as-built có thể tiếp tục phục vụ quản lý không gian, bảo trì và chuẩn bị cho những lần cải tạo tiếp theo.

Vì vậy, giá trị của Scan to BIM không nhất thiết kết thúc sau giai đoạn thiết kế.

Point Cloud khác Scan to BIM như thế nào?

Hai khái niệm này thường bị nhầm lẫn.

Point Cloud là tập hợp các điểm đo 3D thu được từ quá trình Reality Capture.

Trong khi đó, Scan to BIM là quy trình chuyển dữ liệu Point Cloud thành một mô hình BIM có cấu trúc.

Nói ngắn gọn:

Point Cloud = dữ liệu đầu vào.
BIM Model = dữ liệu đã được mô hình hóa để sử dụng.

Matterport kết hợp Scan to BIM và Digital Twin

Một điểm đáng chú ý trong workflow của Matterport là khả năng kết hợp Reality Capture, Point Cloud, BIM/CAD và Digital Twin.

Digital Twin bổ sung lớp hình ảnh trực quan và khả năng khám phá công trình từ xa. Trong khi đó, BIM cung cấp mô hình có cấu trúc để phục vụ thiết kế và phối hợp kỹ thuật.

Nhờ vậy, dữ liệu công trình có thể tiếp tục được khai thác qua nhiều giai đoạn:

Khảo sát → Thiết kế → Thi công → Bàn giao → Vận hành.

MOIVAO – Giải pháp Scan to BIM và số hóa hiện trạng

MOIVAO DIGITAL SOLUTIONS cung cấp các giải pháp số hóa không gian và dữ liệu công trình:

Matterport • 3D Digital Twin • Point Cloud • Scan to BIM • 360 Virtual Tour

Giải pháp phù hợp với kiến trúc sư, kỹ sư, nhà thầu, BIM team, chủ đầu tư và đơn vị quản lý cơ sở vật chất cần số hóa hiện trạng để phục vụ thiết kế, cải tạo và quản lý công trình.

Tham khảo bài viết Scan to BIM của Matterport

Scan to BIM là quy trình quét hiện trạng công trình, tạo Point Cloud và chuyển dữ liệu này thành mô hình BIM có cấu trúc. Quy trình có thể tạo các đầu ra như RVT, IFC, CAD, Floor Plan, Point Cloud và Digital Twin. Scan to BIM hỗ trợ thiết kế cải tạo, phối hợp kỹ thuật, thi công và quản lý công trình dựa trên dữ liệu as-built. Matterport kết hợp Reality Capture, Digital Twin và các đầu ra BIM/CAD trong cùng workflow.