مزایای BIM برای فعالین صنعت ساخت
- مزایای بیم
- مزایای BIM برای فعالین صنعت ساخت
راه حل های کسب و کار مدل سازی اطلاعات ساختمان (BIM) به برنامه ها و ابزارهای نرم افزاری اشاره دارد که امکان ایجاد، مدیریت و به اشتراک گذاری دیجیتالی اطلاعات پروژه های ساختمانی را فراهم می کند. راه حلهای BIM به معماران، مهندسان، پیمانکاران و سایر ذینفعان کمک میکند تا با همکاری و هماهنگی بیشتر تلاشهای خود را بهطور مؤثرتری انجام دهند و در نتیجه نتایج پروژه بهتری حاصل شود. راهحلهای BIM معمولاً شامل ابزارهای مدلسازی سهبعدی، سیستمهای مدیریت داده، پلتفرمهای همکاری پروژه و نرمافزارهای تجسم و شبیهسازی میشوند.
همانطور که اشاره شد BIM ابزار قدرتمندی است که می تواند مزایای متعددی را برای افراد در حرفه های مختلف در پروژه های صنعت ساخت فراهم کند، از جمله:
معماران: BIM به معماران اجازه می دهد تا مدل های سه بعدی دقیقی از ساختمان ها ایجاد کنند، که می تواند به آنها کمک کند تا طرح های خود را به طور مؤثرتری تجسم و برنامه ریزی کنند. همچنین آنها را قادر می سازد تا مشکلات و تضادهای بالقوه را در مراحل اولیه طراحی شناسایی کنند و خطر خطاها و تاخیرها را کاهش دهد.
مهندسین: BIM میتواند به مهندسان کمک کند تا شبیهسازیها و تحلیلهای پیچیده سیستمهای ساختمان، مانند سازه، الکتریکی و مکانیکی را انجام دهند. همچنین آنها را قادر می سازد تا به طور مؤثرتری با معماران، پیمانکاران و سایر ذینفعان در طول فرآیند ساخت و ساز همکاری کنند.
پیمانکاران: BIM به پیمانکاران اجازه می دهد تا فرآیند طراحی و ساخت ساختمان را بهتر درک کنند و آنها را قادر می سازد تا کار خود را به طور مؤثرتری برنامه ریزی و هماهنگ کنند. همچنین به آنها کمک می کند تا ضایعات را کاهش دهند، از دوباره کاریها اجتناب کنند و پروژه ها را به موقع و با بودجه تحویل دهند.
کارفرمایان و مدیران ساخته ها: BIM می تواند برای مدیریت داده های ساختمان، مانند برنامه های تجهیزات و تعمیر و نگهداری، و ارائه یک رکورد دقیق از تاریخچه ساخت و ساز و عملیات ساختمان استفاده شود. همچنین مالکان و مدیران ساخته ها را قادر میسازد تا مسائل بالقوه بهره برداری و نگهداری را شناسایی کرده و تصمیمات آگاهانه تری در مورد ارتقاء و نوسازی تسهیلات و ساخته ها بگیرند.
متخصصان فعال در پایداری: BIM می تواند به متخصصان پایداری کمک کند تا عملکرد انرژی ساختمان ها را ارزیابی کرده و فرصت های بهبود را شناسایی کنند. همچنین داده های ارزشمندی در مورد ردپای کربن ساختمان و اثرات زیست محیطی ارائه می دهد و آنها را قادر می سازد تا تصمیمات آگاهانه تری در مورد مواد و سیستم های مورد استفاده در ساخت و ساز بگیرند.
علاوه بر آن به سبب وجود مفهوم Information در BIM، مدل ساخته شده در این پلتفرم، قابلیت توسعه ای فراتر از ویژگیهای سه بعدی هندسی، خواهد داشت. به بیانی دیگر، مفهوم Information اجازه اضافه کردن ابعادی دیگر، همچون زمان و هزینه را به مدل ها می دهد. در حقیقت مدل BIM محدود به طراحی های سه بعدی نبوده و مواردی همچون برنامه زمانبندی و اطلاعات تخمین هزینه پروژه را نیز در بر میگیرد.
به کمک BIM یک پیمانکار قادر است فعالیتهای کاری پروژه را بهتر هماهنگ کند، که نتیجه آن یک محیط کاری ایمن، با کمترین اشتباه، دوباره کاری و ضایعات و کسب بیشترین سود و کمترین هزینه خواهد بود. مزایای استفاده از BIM برای پیمانکاران آنقدر زیاد است که خیلی از آنها حاضر خواهند بود، حتی در صورت استفاده طراحان از نقشههای دو بعدی CAD، آنها را با هزینه خودشان به BIM تبدیل کنند. هزینه این کار با فرض مهیا بودن نرمافزار و اپراتور آموزش دیده، بین ۰٫۱ تا ۰٫۵ درصد قیمت پروژه خواهد بود. حتی اگر طراح، در ابتدای پروژه یک مدل BIM به پیمانکار تحویل دهد، باز هم توجیه خواهد داشت که پیمانکار یک نسخه مجزا از مدل، برای خود درست کند. علت، این است که مدل تهیه شده توسط طراح، بیشتر روی فرایند طراحی تکیه دارد، در صورتی که پیمانکار، نیازمند مدل اجرایی با تأکید بر فرایند ساخت میباشد.
به طور خلاصه کاربردهای BIM در مدیریت پروژه های ساخت را می توان به موارد زیر تقسیم کرد:
- تجسم طرح
- تجزیه و تحلیل ساختمان
- مرور مراحل ساخت و کمک به طراحی
- برنامهریزی تجهیز کارگاه
- برنامه زمانبندی و توالی عملیات ساخت
- تخمین هزینه ساخت
- یکپارچهسازی اطلاعات پیمانکاران جزء و تأمین کنندگان مصالح
- هماهنگی بین سیستمها
- پیادهسازی طرح و عملیات کارگاهی
- پیش ساختگی
- بهرهبرداری و نگهداری
تجسم طرح
یکی از بدیهیترین کاربردهای BIM، هم برای طراحان و هم برای پیمانکاران، تبادل تصمیمات طراحی با اعضای تیم کاری و کارفرما میباشد. برای بسیاری از افراد، تجسم حالت نهایی پروژه از روی نقشههای دوبعدی و مشخصات ارائه شده مشکل است؛ بنابراین مدل سه بعدی BIM علاوه بر اینکه پروژه کامل شده را به صورت مجازی نشان میدهد، قابلیت تبادل اطلاعات در زمینه های فراتر همچون سیستمها، مصالح و محصولات بکار رفته در فرآیند ساخت را نیز دارد. از سوی دیگر، BIM امکان اجرای شبیهسازی سناریوهای مختلف طراحی یا ساخت و به تبع آن تحلیل گزینههای مختلف را به تیم پروژه میدهد. نهایتاً به سبب امکان ارتباط BIM با قابلیتهای Stereoscopic Projection (تکنولوژی عینکهای سینمای سه بعدی) تجسم طرح، بهبود چشمگیری مییابد و به عنوان مثال میتوان با حرکت مجازی در داخل فضای ساختمان درک واقعی تری از آن بدست آورد.
مرور مراحل ساخت و کمک به طراحی
یکی از مزایای مهم BIM این است که به پیمانکار و تیم آن، اجازه تحلیل و آزمایش چندین روش اجرا و وسایل مورد نیاز آن، قبل از شروع عملیات را میدهد. این قابلیت باعث آشکار شدن به موقع مشکلات ریز و درشت احتمالی خواهد شد که در صورت کشف دیرهنگام آنها فرایند اجرا با چالش جدی روبرو میشود. پس از کشف اشکالات اجرایی، پیمانکار میتواند موضوع را با طراح در میان گذاشته تا نسبت به اصلاح طرح اقدام گردد. این مرورکاری از سوی دیگر میتواند منجر به تأیید استانداردهای کیفیت و ارزیابی وضعیت ایمنی ساخت شود.
تجزیه و تحلیل ساختمان
مدلسازی اطلاعات ساختمان میتواند به عنوان ابزاری برای تحلیل مصرف انرژی عمل کرده و یک ساختمان را در طول دوره سرمایش و گرمایش در اوج مصرف بررسی کند. با تحلیل انرژی میتوان ساختمانهایی با مصرف انرژی کمتر در طول چرخه عمر ساختمان ساخت.
برنامه ریزی تجهیز کارگاه
برنامهریزی تجهیز کارگاه یکی از موضوعات خطیر در رابطه با مدیریت سایت اجرای پروژه میباشد که تأثیر چشمگیری بر موفقیت کلی پروژه خواهد داشت. به کمک BIM، مدیر پروژه و پیمانکار میتوانند در مورد بررسی وسایل کمکی موجود و پیشنهادی، مسیرهای دسترسی، روشهای تخلیه در کارگاه در مواقع خطر و مسائل ایمنی، برنامهریزی گود برداری و شمع زنی، تعیین موقعیت جرثقیل و بالابرها، تعیین محلهای دپوی مصالح، نحوه جمعآوری آب سطحی و… تصمیمگیری کنند. برای این کار، تعدادی سناریو در نظر گرفته شده و در صورت تأیید یکی از آنها، پیمانکار نتیجه کار را به اطلاع دست اندر کاران پروژه و در صورت لزوم، همسایههای پروژه خواهد رساند.
برنامه زمانبندی و توالی عملیات ساخت
برنامهریزی و زمانبندی عملیات ساختمانی یکی از مهمترین موضوعات فرایند مدیریت ساخت میباشد. این تلاشها در حین فرایند ساخت ادامه مییابد و به طور مداوم تحت نظر قرار میگیرد تا پروژه از مسیر صحیح خارج نشود. با اضافه کردن دادههای برنامه زمانبندی به مدل اطلاعات ساختمانی سه بعدی، بعد چهارم که زمان میباشد، به آن اضافه میگردد. بعد چهارم مدل، به دست اندرکاران پروژه کمک میکند تا قادر به تجسم برنامه زمانبندی شوند و عملاً متوجه گردند توالی صحیح عملیات ساخت، تا چه حد در موفقیت پروژه مؤثر میباشد. برنامه زمانبندی به عنوان بعد چهارم ، یک ابزار توانمند برای مرحله بندی، هماهنگی و تبادل عملیات برنامهریزی شده با پیمانکاران جزء، طراحان، کارفرما و سایر دست اندرکاران پروژه میباشد. تعیین برنامه زمانبندی با BIM باعث بهینه شدن توالی عملیات ساخت و مدیریت تدارکات پروژه میگردد.
تخمین هزینه ساخت
یکی از ویژگیهای BIM این است که هر جزء تعریف شده در آن، دارای اطلاعات مربوط به طول و عرض و ارتفاع و هر آنچه که برای تخمین کمی پروژه لازم است، میباشد؛ بنابراین با بیرون کشیدن مصالح و اجزاء مدل و مرتبط کردن اطلاعات کمی آنها با برنامههای تخمین مالی، میتوان برآورد دقیقی از قیمت پروژه داشت. طرح و تخمین کمی آن به نحوی به هم وابسته میباشند که با اعمال کوچکترین تغییری در طراحی، اثرات کمی و مالی آن به راحتی برای تمام دست اندرکاران پروژه در همان لحظه قابل رویت است. بنابر این، به کمک BIM احتمال جلو افتادن طرح از هزینه پروژه و نهایتاً ورشکستگی پروژه بعید است.
یکپارچه سازی اطلاعات پیمانکاران جزء و تأمین کنندگان
بسیار متعارف است که پیمانکار جزء و تأمین کنندگان مصالح، مدل BIM مخصوص به خود را ایجاد نمایند. این مدلها نسبت به مدل ایجاد شده توسط پیمانکار اصلی، از جزئیات بیشتری برخوردارند و مشتمل بر اطلاعاتی هستند که در اختیار پیمانکار اصلی نیست. اطلاعات مزبور، شامل مشخصات محصولات، جزئیات ساخت و روشهای نصب میباشند. نهایتاً این مدل، جهت مرورکامل هماهنگیها و تحلیل سیستمها با جزئیات کامل، قابلیت یکپارچه شدن با مدل پیمانکار اصلی را دارد. صرفه جویی زمانی و هزینهای این یکپارچهسازی زود هنگام، بسیار زیاد است.
هماهنگی بین سیستم ها
یکی از مهمترین ویژگیهای BIM توانایی تشخیص تصادم یا تداخل اجزای ساختمانی است. این ویژگی، مشابه عملکرد غلط یابی نرمافزارهای ویراستار متن میباشد. ویژگی تشخیص تصادم، شناسایی، مشاهده و گزارش دهی تداخل بین اجزاء و سیستمهای مختلف را در مدل سه بعدی امکانپذیر میسازد. یک مثال در این مورد، گزارش عبور یک تیر سازهای از کانال و لولههای تأسیساتی، توسط BIM است. با این قابلیت، هر گونه تداخل بین اجزای تأسیساتی و سازهای با یکدیگر یا با بخش معماری قبل از کارگاه و در مدل BIM شناسایی میشوند. گزارشات بسیاری از پیمانکاران در رابطه با شناسایی این تداخلها قبل از اجرا ثبت شدهاست. بدیهی است شناسایی تداخل اجزاء قبل از شروع عملیات ساخت، منجر به صرفه جویی زمانی و هزینهای بسیاری خواهد شد. یکی از نتایج ملموس آن، کاهش شدید تقاضای اطلاعات و نامه نگاری بین پیمانکار و طراح، به دلیل اشکالات نقشهها در حین اجرا، تا حدود 80% میباشد.
پیاده سازی طرح و عملیات کارگاهی
پس از هماهنگیهای کامل طرح، اطلاعات موجود در BIM جهت تعیین محل قرارگیری مصالح و سیستمها در کارگاه، قابل کاربرد است. اطلاعات مربوط از مدل BIM، مستقیماً قابل انتقال به تجهیزات نقشهبرداری میباشند.
پیش ساختگی
یکی از مزایای BIM که ممکن است فرصتهای بسیاری جهت بهبود مدیریت عملیات ساخت ایجاد کند، پتانسیل بالای آن برای اعمال روشهای پیش ساختگی است. با داشتن یک مدل هماهنگ BIM، جداسازی، تحلیل و بهینهسازی هر بخشی از پروژه قابل انجام است. مفهوم این موضوع آن است که پیمانکار میتواند جهت تحویل بخشهای مختلف کار، مخصوصاً جهت قسمتهای تکراری، از تکنیکهای پیش ساختگی استفاده نماید. بدیهی است پیش ساختگی، متناظر با کیفیت بالاتر و هزینه کمتر خواهد بود.
بهره برداری و نگهداری
یکی از جذابیتهای استفاده از BIM، مفهوم قابلیت پاسخگویی آن به پروژه «از مرحله گهواره تا گور» است که شامل عملیات بهرهبرداری و نگهداری، پس از پایان پروژه میباشد. از آنجایی که مدل BIM در حین ساخت، به طور مداوم به روز میگردد، بنابراین مدل تحویل داده شده به مهندس مسئول بهرهبرداری و نگهداری تجهیزات، همان نقشههای As Built نهایی خواهند بود. علاوه بر آن، تمام اطلاعات مربوط به محصولات، مصالح و سیستمهای نصب شده در پروژه، به طور مستقیم به دفترچه راهنمای استفاده از آنها، که مورد استفاده مسئول آن قرار میگیرد، مرتبط میگردد. این جذابیت مدلسازی اطلاعات ساختمان باعث شده که استفاده از آن در تعمیر و نگهداری ساختمان حتی در ساختمانهای موجود که فاقد مدل هستند، مانند ساختمان های تاریخی، با انجام اسکن لیزری از ساختمان مورد توجه قرار گیرد.