Fabrika Modellemesi için Nokta Bulutu (Point Cloud) Tabanlı Yazılımlar

GİRİŞ

Nokta bulutu teknolojisi, son yıllarda özellikle fabrika modellemesi gibi karmaşık yapısal ortamlarda büyük önem kazanmıştır. Bu teknoloji sayesinde, lazer tarayıcılar ya da fotogrametri yöntemleri kullanılarak üç boyutlu ortamlardan yüksek hassasiyetli veriler toplanabilmekte ve bu veriler üzerinden CAD veya BIM tabanlı dijital modeller üretilebilmektedir. Özellikle mevcut tesislerin sayısal ikizlerinin çıkarılması, ekipman yerleşimlerinin yeniden planlanması, üretim alanlarının yeniden organize edilmesi gibi ihtiyaçlarda nokta bulutu modellemesi büyük avantajlar sunmaktadır.

Fabrika gibi kapalı alanlarda lazer tarama ile elde edilen nokta bulutları, milimetrik hassasiyet sunar. Ancak bu verilerin modellenebilmesi için özel yazılımlara ihtiyaç vardır. Bu yazılımlar sayesinde nokta bulutları işlenir, temizlenir, segmentlere ayrılır ve dijital modellere dönüştürülür. Bu belgede, bu süreci yöneten başlıca yazılımlar detaylı olarak tanıtılacaktır.

1. CloudCompare

CloudCompare, açık kaynaklı ve ücretsiz bir 3D nokta bulutu işleme yazılımıdır. En yaygın kullanılan .las, .laz, .e57 gibi dosya formatlarını destekler. CloudCompare ile nokta bulutları hizalanabilir, filtrelenebilir, segmentlere ayrılabilir ve mesh yüzeylere dönüştürülebilir. Özellikle veri karşılaştırmaları, tolerans analizleri ve yoğun veri kümesi görselleştirmeleri için tercih edilmektedir.

Artıları: Ücretsiz, geniş topluluk desteği, hafif yapılı arayüz. Eksileri: CAD/BIM entegrasyonu yok, büyük veri kümelerinde performans sınırlamaları olabilir.

2. Autodesk ReCap + Revit

Autodesk ReCap, özellikle lazer tarama verilerini derlemek ve Autodesk Revit gibi BIM yazılımlarına hazırlamak için geliştirilmiştir. ReCap ile tarama verileri birleştirilir, hizalanır ve filtrelenir. Daha sonra bu veriler Revit'e aktarılır. Revit içinde nokta bulutu verisi arka plan olarak kullanılarak parametrik BIM modeli oluşturulabilir.

Bu sistem, özellikle bina içi mekanlarda donanım yerleşimi ve tesisat çizimi gibi işlemler için idealdir. ReCap ile e57 formatında alınan veriler doğrudan Revit içinde işlenebilir hale gelir. Autodesk ekosistemine entegre olması, veri yönetimini kolaylaştırır.

Artıları: Gelişmiş BIM entegrasyonu, detaylı modelleme araçları. Eksileri: Lisans ücretleri yüksektir, sistem kaynakları açısından yoğunluk gerektirir.

3. FARO Scene

FARO Scene, FARO marka lazer tarayıcılar tarafından üretilen nokta bulutu verilerini işlemek ve görselleştirmek için geliştirilmiş bir yazılımdır. Yüksek çözünürlüklü taramaların birleştirilmesi, hizalanması ve analiz edilmesi için özel olarak tasarlanmıştır. Ayrıca fotorealistik 3D görselleştirme, tarama sonrası verilerin otomatik olarak işlenmesi gibi güçlü özellikleri barındırır.

FARO Scene ile tarama verileri doğrudan renkli olarak incelenebilir, obje tanıma ve ölçüm yapılabilir. Özellikle iç mekân taramaları ve dijital ikiz üretiminde yaygın olarak kullanılır.

Artıları: FARO donanımı ile tam uyum, yüksek görsel doğruluk, VR desteği. Eksileri: Lisans maliyetleri yüksektir, veri aktarımı sırasında başka platformlara geçiş zor olabilir.

4. Trimble RealWorks

Trimble RealWorks, Trimble lazer tarayıcıları tarafından toplanan verileri işlemek ve analiz etmek için kullanılan gelişmiş bir platformdur. Nokta bulutlarını segmentlere ayırmak, otomatik objeleri tanımlamak, 3D modeller oluşturmak gibi işlevleri ile özellikle endüstriyel tesislerde tercih edilir.

Trimble RealWorks, CAD yazılımlarına doğrudan veri aktarımı sağlayarak kullanıcıların Trimble ile taranan alanları SketchUp ya da AutoCAD’e hızlıca aktarmasına olanak tanır.

Artıları: Trimble donanımıyla tam uyumluluk, gelişmiş otomasyon, geniş analiz araçları. Eksileri: Yüksek sistem gereksinimi ve lisans maliyeti.

5. ClearEdge3D EdgeWise

EdgeWise, özellikle borulama sistemleri, çelik yapılar ve duvarlar gibi objelerin nokta bulutundan otomatik olarak çıkarılmasını sağlayan güçlü bir yazılımdır. Scan-to-BIM alanında büyük avantaj sağlayan yazılım, Autodesk Revit ve AutoCAD ile doğrudan çalışabilir.

EdgeWise, zaman tasarrufu sağlayan otomatik tanıma motorları ile kullanıcıya manuel modelleme yükünü hafifletir. Özellikle borulama sistemlerinin modellenmesi birkaç saat içinde tamamlanabilir.

Artıları: Otomatik modelleme, Revit uyumu, hızlı iş akışı. Eksileri: Yüksek öğrenme eğrisi, lisans maliyetleri yüksektir.

6. Bentley Descartes

Bentley Descartes, özellikle büyük altyapı ve tesis projelerinde nokta bulutu verilerini işlemek için tercih edilen güçlü bir yazılımdır. Bentley’in OpenBuildings Designer ve MicroStation gibi yazılımlarıyla entegre çalışarak nokta bulutu üzerinde detaylı analiz, modelleme ve mesh üretimi yapılmasına imkân tanır.

Descartes, milyonlarca noktayı aynı anda işleyebilir, yoğun veri kümeleriyle çalışırken stabil performans sunar. Bu da onu büyük endüstriyel alanların modellenmesinde öne çıkarır.

Artıları: Bentley altyapısıyla uyumluluk, güçlü veri işleme. Eksileri: Kullanım eğrisi dik, lisans maliyeti yüksektir.

7. GeoSLAM Connect

GeoSLAM Connect, el tipi LiDAR cihazlarıyla elde edilen SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) tabanlı nokta bulutu verilerini analiz etmek ve modele dönüştürmek için geliştirilmiş bir yazılımdır. Özellikle hareket halindeki taramalardan elde edilen verilerin hizalanması, temizlenmesi ve dışa aktarılması işlemleri bu yazılım ile gerçekleştirilir.

GeoSLAM Connect, kullanıcı dostu arayüzü ile özellikle hızlı tarama ve modelleme yapılması gereken durumlarda tercih edilir. İç mekân taramaları, fabrika koridorları, tesis içi üretim alanlarının modellenmesi için idealdir.

Artıları: Hızlı işlem, SLAM algoritması, mobil tarayıcılarla uyum. Eksileri: Detaylı düzenleme araçları sınırlı, görselleştirme özellikleri temel düzeydedir.

8. BricsCAD Point Cloud

BricsCAD, AutoCAD benzeri arayüzü ve düşük lisans maliyeti ile öne çıkan bir CAD platformudur. BricsCAD’in Point Cloud modülü sayesinde .las, .rcp ve .e57 gibi formatlardaki nokta bulutu verileri projelere entegre edilebilir. Nokta bulutu verisi üzerinden 2D plan çizimi, kesit alma ve 3D model üretimi yapılabilir.

BricsCAD, fabrikalarda üretim hatlarının yerleşimi, boru tesisatı çizimleri ve alan planlamasında kullanılabilir. Ayrıca otomatik modelleme seçenekleriyle iş akışı hızlandırılabilir.

Artıları: Uygun maliyet, AutoCAD benzeri yapı, esnek çalışma. Eksileri: Revit düzeyinde parametrik modelleme sunmaz, detaylı BIM araçları sınırlıdır.

9. Türkiye'den Yazılımlar ve Uygulamalar

Türkiye'de de nokta bulutu ile fabrika modelleme süreçlerinde kullanılan yazılımlar arasında bazı yerli girişimler de öne çıkmaktadır. Örneğin, FJDynamics Türkiye distribütörlüğü üzerinden kullanılan FJD Trion yazılımı, el tipi LiDAR ile alınan verilerin modellenmesinde tercih edilmektedir.

Ayrıca, Sanal Harita Mühendislik gibi firmalar hem lazer tarama hizmeti sağlamakta hem de bu verileri Revit ve AutoCAD platformlarında modellenmiş BIM projelerine dönüştürmektedir. Bu tür firmalar, otel, fabrika, depo ve havalimanı gibi yapıların nokta bulutundan dijital ikizlerinin oluşturulmasında aktif rol oynamaktadır.

Kullanım alanları: Yangın kaçış planları, revizyon çizimleri, üretim alanı optimizasyonları, kalite kontrol süreçleri.