Vanhout en Xella werken met mixed reality in Merelbeke

Met Building Information Modelling (BIM), waarbij de ontwerpfase van een bouwproject volledig wordt gedigitaliseerd om een 3D-schaalmodel te maken, pionierde Xella vijf jaar geleden al. Vandaag gaan Xella en bouwbedrijf Vanhout nog een stap verder met de lancering van mixed reality met holografische lens op de bouwwerf, een primeur voor ons land. Deze technologie maakt het mogelijk om alle data van het BIM-model op de bouwwerf in realtime beschikbaar te maken via de cloud. Bouwvakkers zijn hiervoor uitgerust met een helm en ingebouwde holografische lens. Een intensieve opleiding hebben de bouwvakkers hiervoor niet nodig. Het dragen van de bril stoort niet tijdens het werken.

Mixed reality is niet hetzelfde als virtual reality (VR). Bij virtual reality wordt een virtuele wereld opgebouwd uit computerbeelden, film of foto’s. Later kwam augmented reality (AR): de gebruiker ziet de echte wereld om zich heen, verrijkt met digitale elementen zoals graphics, video, geluid, enzovoort. Die digitale elementen worden weergegeven aan de hand van ‘markers’, punten die het AR-systeem herkent zodat het weet waar die elementen weergegeven moeten worden.

Mixed reality (MR) is de interactieve vorm van AR. Hierbij wordt de volledige omgeving, inclusief alles wat er zich in bevindt, in kaart gebracht. MR projecteert digitale elementen in de omgeving, vrijwel niet van echt te onderscheiden, die kunnen interageren met hun omgeving en met elkaar. Terwijl AR vertrouwt op markers om te bepalen waar het digitale elementen laat zien, gebruikt MR de gegevens die het uit zijn omgeving krijgt. Een MR-headset scant continu de omgeving en creëert hiervan een digitale kaart waarin alles wordt vastgelegd: niet enkel informatie over de ruimte, maar ook over de objecten en personen die daarin aanwezig zijn.

BIM

Elk beeld kan holografisch worden getoond: video’s, foto’s en uiteraard ook BIM-modellen. Xella bouwt eigen virtuele modellen op basis van de modellen die zij aangeleverd krijgen van de aannemer of architect, en stopt die in een cloud, gekoppeld aan logistieke informatie zoals passtuknummers. MR haalt die info op vanop een cloud en projecteert dit op de verschillende glaslagen van de lens. Daardoor ziet de gebruiker de realiteit aangevuld met 3D-hologrammen. Dankzij de verschillende projectielagen krijgen die hologrammen de juiste diepte, zodat je op een vlak scherm ziet hoe ver iets van je af staat. Het holografische beeld, van muren bijvoorbeeld, krijgt een positie op de bouwplaats die ook tijdens de handeling behouden blijft. Een bouwvakker kan dus rond het hologram stappen terwijl dat op de juiste positie en in de juiste verschaling blijft staan, en instructies doorgeven aan zijn collega waarmee hij samenwerkt.

Het grote voordeel van deze technologie is dat men niet langer moet werken met het traditionele werfboek en plannen op papier, een omslachtige procedure omdat alle afmetingen vooraf nauwkeurig moeten worden gecheckt. Alle informatie wordt rechtstreeks via de cloud beschikbaar gesteld op de bouwwerf. Het is de bedoeling dat er niet meer wordt gesleuteld aan modellen tijdens de fase van uitvoering, maar dat er enkel nog ‘as-built’-informatie, planning, facturen,… worden toegevoegd. Het kantoor kan ook live-ondersteuning bieden tot op de bouwplaats. Zo kan men veel sneller werken op de bouwplaats, is informatie steeds up-to-date, kan de planning worden gelinkt, feedback naar de cloud gestuurd, … De technologie is zeer laagdrempelig, waardoor bouwvakkers die de traditionele methode gewoon zijn, ze toch zonder enig probleem kunnen toepassen. Fouten worden sneller – doorgaans al in de voorbereiding – opgemerkt. De fouten van een onderaannemer of eigen personeel dat zonder mixed reality werkt, worden meteen opgemerkt zodra de bril met hololens ingezet wordt.

Onderaannemers

“De doorgedreven digitalisering van het bouwproces vereenvoudigt onze coördinerende verantwoordelijkheid aanzienlijk. We kunnen immers alle onderdelen van het bouwproject tot in de kleinste details onderling afstemmen met onze onderaannemers. Voor de bouw van het woonzorgcentrum vulde Xella de informatie over de kalkzandsteenmuren aan met technische detaillering. Een coördinatiesoftware laat ons toe om naast het door Xella aangepaste model ook de aangepaste modellen van andere onderaannemers snel en efficiënt te controleren”, aldus Joeri Schellens, bestuurder-directeur Vanhout”,

De komende jaren zal Xella blijven investeren in BIM en in de digitalisering van de ontwerp- en uitvoeringsfase van een bouwproject. “BIM creëert tal van mogelijkheden op gebied van digitalisering. In de uitvoeringsfase pionieren we al door augmented en mixed reality en de gerobotiseerde fabricage door te trekken tot op de bouwwerf. In de ontwerpfase voorspelt men een switch van 3D- naar 5D-ontwerpen en een bredere toepassing van virtual reality”, aldus Michael Van Tendeloo, projectleader BIM & Digitization bij Xella.

Tussenstap

Voor Jos Cox van Xella is werken met mixed reality een tussenstap naar het volledig automatisch realiseren van een gebouw vanop de tekentafel via de bouwmaterialenproducenten tot en met het eigenlijke bouwen op de bouwplaats. “We verpakken onze bouwmaterialen reeds in functie van het monteren. In de volgende stap gaan we wellicht naar een autonome montage. Om digitalisering en verdere industrialisatie alle kansen te geven, moeten we in de toekomst ook afgeraken van het idee dat elk gebouw een eenmalig prototype is”, stelt Cox.