بخشی از مقاله
کاربرد مدل سازی اطلاعات ساختمان((BIMدر فازاجرای پروژه های ساخت
اصل اولیه در انجام پروژه،طراحی و اجرای هرچه بهتر خواسته های ذینفعان و تحویل به موقع آن است.برای اینکه بتوان به این امر دست یافت در اجرای پروژه باید مدیریت صحیح و متناسب با اصول مدیریتی بر روند کارها نظارت داشته باشد. تکنولوژی مدل سازی اطلاعات ساختمان یکی از ابزارهای درحال پیشرفت و امیدوار کننده در صنعت معماری،مهندسی و ساخت((AEC است که در زمینه های مختلف این رشته توانایی به کارگیری دارد.هدف از این مقاله معرفی تکنولوژی BIM و بررسی عملکرد آن در اجرای پروژه های ساخت میباشد،تا با استفاده از آن بتوان به بهترین شکل عملیات ساخت را بهینه سازی نمودو در پایان پروژه پل کروسل به عنوان یک نمونه موفق از به کارگیری این تکنولوژی در اجرای پروژه معرفی شده است.
واژگان کلیدی: مدل سازی اطلاعات ساختمان،BIM،اجرای پروژه های ساخت،فناوری اطلاعات
2 مقدمه
BIM یکی از ابزارهای درحال پیشرفت و امیدوار کننده در صنعت معماری،مهندسی و ساخت((AECاست.با فناوری BIM یک مدل مجازی و دقیق از بنا به طور دیجیتالی ساخته میشود که فرآیند ساخت را از ابتدا تا انتهای دوره بهره برداریپشتیبانی میکند،در حالی که این فناوری کنترل و تحلیل بهتری را در مقایسه با فرآیندهای دستی ممکن میسازد.مدل سازی اطلاعات ساختمان روند توسعه و استفاده از یک مدل شبیه سازی شده از برنامه ریزی، طراحی، ساخت و بهره برداری ساختمان است که مجموعه ای از داده ها و اطلاعات غنی از تمام اجزای مربوط به ساختمان در طول چرخه حیات آن و ارتباط هوشمند تمام اعضای با یکدیگر را دارست به طوری که با ایجاد تغییر در یک عضو کوچک از یک مجموعه تمامی اعضای دیگر خود را با آن مطابقت میدهند و بدین ترتیب این تکنولوژی برای تصمیم گیری ها در جهت بهبود رودن ساخت و بهره برداری مورد استفاده قرار میگیرد.((Smit.D,2007
-2 مدل سازی اطلاعات ساختمان
در صنعت مهندسی،معماری و ساخت و ساز، سوء تعبیری به وجود آمده است که مدل سازی اطلاعات ساختمان تنها یک نرم افزار است،گرچه قسمت نرم افزاری قسمت مهمی از آن است اما مدل سازی اطلاعات ساختمان یک ابزار کاربردی به حساب می آید.مدل سازی اطلاعات ساختمان، یک تغییر جدید در شیوه طراحی و مستند سازی در صنعت ساخت است که اطلاعاتی در باره کلیت ساختمان به ما میدهدو اسنادی کامل و تجمیع شده را در یک پایگاه داده در اختیار ما میگذارد. همه این اطلاعات پارامتری هستند و بنا بر این با یکدیگر در ارتباطند.هرگونه تغیر در یک شی درون مدل بر کل پروژه از همه جوابن تاثیر میگذارد. مدل سازی اطلاعات ساختمان در بردارنده اطلاعات واقعی ساختمان است و فقط از نقشه های دوبعدی ساختمان که به صورت رایج در نقشه های کشیده شده با نرم افزارهایCAD نمیباشد.(( Krygiel, E., & Nies, B. 2008
-3 پیمانکاران و تیم های اجرای پروژه
دامنه بسیار وسیعی از شرکت های پیمانکاری وجود دارد،از شرکت های بزرگ که در بسیاری از کشورها فعالیت میکنند و دامنه وسیعی از خدمات را ارائه میدهند تا شرکت های کوچک دارای مالکان شخصی که برروی یک پروژه در یک مقطع زمانی فعالیت میکنندو خدمات تخصصی بالایی ارائه میدهند. 91.6 درصد از شرکت ها را شرکت های بین 19-1 نفره تشکیل میدهند و اما بیشتر کارکنان 61.6) درصد کارکنان)درشرکت های بزرگ تر از 19 نفر هستند.میانگین تعدادکارکنان در شرکت ها 9 نفر است.
شکل شماره-1فعالان صنعت ساخت تعداد کارکنان-تعداد شرکت ها-تعداد کارهای در دست اجرا
زمانی که به صنعت ساخت می نگریم دامنه گسترده از قرارداد های پیمانکاری مانندخود اجرا (امانی)،متعارف سه عاملی،مدیریت اجرا (چهار عاملی)،طرح و ساخت (دو عاملی)،ساخت، بهره برداری و انتقال،روش طراحی،تدارک، ساخت EPC را شامل میشود.که در تمام انواع قرارداد BIM میتواد با سهولت در تکمیل مدارک و برآوردها باعث توسعه صنعت ساخت شود. (Eastman, C et al,2011)
-4 استقرار مدل سازی اطلاعات ساختمان BIM در سازمان
اجرای BIM ممکن است تغییرات را در سازمان ایجاد کند.بعضی سازمان ها دپارتمان جدید یا یک جایگاه جدید را برای مدیریت مبحث BIM و خدمات آن ایجاد میکنند.
-مهارت ای فردی
اجرای تکنولوژی BIM نیازمند مهارت های جدیدی میباشد، که از جمله این مهارت ها به طراحی دو بعدی، طراحی سه بعدی، کاربر نرم افزار BIM، هماهنگ کننده BIM میتواند اشاره کرد.
-برنامه ارتباطی
مهم است که ارتباط سازنده ای در هنگام پیاده سازی BIM وجود داشته باشد تا از سردرگمی و سوء تعبیر پیشگیری کند. -برنامه آموزشی
آموزش،قسمت تاثیرگذاری در اجرای تکنولوژی BIM است.بهتر است برای کارمندان و شرکای سازمان لیستی از دروسه آموزشی تهیه کنیداین لیست شامل:شرکت کنندگان، زمان و تعداد افراد از هر تیپ و زمان اجرا میشود
(autodesk.lnc,2010)
-5 اطلاعات مورد نیاز پیمانکاران از BIM
با استفاده از مدل سازی اطلاعات ساختمان،معماران قاطر خواهند بود تا مدل های اولیه را در فرآیند آماده سازی طرح تهیه کنندکه پیمانکاران میتوانند از آن برای برآورد قیمت، هماهنگی ،برنامه ریزی ساخت،تولید قطعات پیش ساخته، خریدها و دیگر کارها استفاده کنند.در شکل ایده آل یک مدل اطلاعات ساختمان میتواند اطلاعات زیر را برای پیمانکاران فرآهم کند:
-اطلاعات ساخت تفضیلی شامل یک مدل سه بعدی دقیق که نمای گرافیکی از اجزاء ساختمان و قابل مقایسه با آنجه در نقشه های معمولی ساخت وجود دارد ارائه میکند و این مدل قابلیت بدست آوردن حجم و مشخصات اجزا را دارد.
-اجزاء موقت برای نمایش تجهیز کارگاه و دیگر اجزاء موقتی که برای اجرای مراحل برنامه ریزی شده پروژه مهم هستند.
-اطلاعات و مشخصات هر جزء از ساختمان با همه جزئیات آن که پیمانکار باید آنرا تهیه کند یا بسازد قابل مشاهده و تهیه است که این اطلاعات برای خرید،نصب و آماده سازی لازم است.
-اطلاعات و داده های تحلیلی مربوط به سطوح عملکردی و الزامات پروژه مانند بارهای سازه ای،نیروهای اتصلات و حداکثر لنگر و برش مورد انتظار،بارهای گرمایشی و سرمایشی برای تعیین حجم و توان سیستم تهویه مطبوع، سطوح روشنایی هدف گذاری شده و موارد مشابه که این داده ها برای خرید، ساخت و تاسیسات لازم است.
-وضعیت طراحی و ساخت هر جزء برای کنترل و صحت سنجی فرآیند اجزاء مربوط به طراحی،تهیه، نصب وآزمایش(درصورت نیاز)که این داده ها توسط پیمانکار به مدل افزوده میشود.
امروزه ابزاری در حوزه BIM به لیست فوق نزدیک نیست اما این لیست برای تعیین اطلاعات مورد نیاز برای پیاده سازی BIM در آینده به کارگرفته میشود.امروزه بیشتر ابزارهای BIM دو مورد ابتدای لیست را پشتیبانی میکنند.
(Eastman, C et al,2011)
-6 مراحل توسعه یک مدل اطلاعات ساختمان توسط پیمانکار
پیمانکاران از رویکرد های مختلفی برای استفاده بیشتر از تکنولوژی BIM استفاده میکنند در بیشتر موارد زمانی حتی که تیم های طراحی معماری مدلی برای پروژه نساخته اند پیمانکاران از مدل سازی استفاده کرده اند حتی زمان هایی که مدل معماری BIM در دسترس باشد پیمانکاران نیاز دارند اجزای بیشتری را مدل سازی و اطلاعات ساخت خاص را به منظور مفید ساختن مدل ساختمان برای خود اضافه کنند،درنتیجه بسیاری از پیمان کاران بزرگ و تاثیر گذار در حال ایجاد مدل های ساختمانی خود از صبر هستند و این برای هماهنگی، تشخیص تناقضات، برآورد، CAD چهار بعدی، تدارکات و دیگر موارد است. شکل شماره 1 طریقه کار یک پیمانکار برای ایجاد مدل اطلاعات ساختمان را از طرح های کاغذی دو بعدی نشان میدهد.
لأ
شکل شماره -2 طریقه کار یک پیمانکار برای ایجاد مدل اطلاعات ساختمان از طرح های دو بعدی
توجه داشته باشید که ممکن است یک پیمان کار یک مدل سه بعدی جهت نمایش و ایجاد یک طرح دیداری استفاده کند که این مدل شامل اجزای پارامتری و دیگر خصوصیات BIM نیست در موارد دیگر ممکن است اجزا به صورت محدود مدل سازی شود که فقط برای استخراج برخی از اطلاعات خاص باشد دو در مورد سوم یک مدل سازی کامل اطلاعات ساختمان با اجزا پارامتر تولید میشود که پیمانکارمیتواند آن را برای اهداف گوناگون مورد استفاده قرار دهد.((Eastman, C et al,2011
-7 توسعه مدل سازی اطلاعات ساختمان
توسعه BIM با توجه به مدل سازی با قابلیت تکامل (CMM)است که به صورت یک ماتریس تعریف میشود که در محور X از11 منطقه تشکیل میشود شامل داده هایی مانند: چرخه زندگی، ثروت، نقش و رشته انجام کار میشود. در محور y شامل 10 سطح از تکامل تعریف میشود به طوری که سطح 10 به عنوان بالاترین سطح تکامل شناخته میشود. (NBIMS, 2007)
