مدلسازی اطلاعات ساختمان (BIM) رویکردی نوین در پیادهسازی پروژههای عمرانی است که در سالیان اخیر با گسترش بسیاری در سطح جهانی همراه بوده است. این رویکرد که مزایای بسیاری را در برنامهریزی، اجرا و هماهنگی پروژههای ساخت به همراه دارد، با نمایش دیجیتال المانهای تشکیلدهنده ساختمان در قالب یک مدل سه بعدی شامل ویژگیهای فیزیکی و کارکردی، فرآیند تصمیمگیری ذینفعان را در مراحل مختلف چرخه حیات پروژه، تسهیل مینماید. از مدل BIM میتوان در تمام مراحل یک پروژه ساخت از مرحله مطالعات اولیه و طراحی گرفته تا مرحله بهرهبرداری، به منظور سهولت انتقال اطلاعات بین عوامل مختلف دخیل در پروژه و ایجاد یک ارتباط کارآمد و سودمند استفاده نمود. آنچه که در مورد BIM حائز اهمیت است، این است که این مفهوم فراتر از نرمافزارهای مربوطه همچون Autodesk Revit بوده و بایستی به عنوان یک روش پیادهسازی پروژه به آن توجه گردد.
خدمات مدلسازی اطلاعات ساختمان:
با توجه به گزارشات برخی از مزایای BIM عبارتند از:
- بهبود در ارتباطات بین عوامل اجرایی مختلف پروژه
- کاهش خطاهای ایجاد شده در حین فاز طراحی
- کاهش ادعای پیمانکاران جزء
- کاهش حجم ضایعات
- کاهش در مدت زمان اجرای پروژه
- کاهش هزینهها
از جمله امکانات و کارکردهایی که در رویکرد BIM مورد تاکید قرار دارند، میتوان به موارد زیر اشاره نمود:
1)تهیه و گسترش مدل BIM: در واقع اولین گام در پیادهسازی مفهموم BIM، تهیه مدل سهبعدی مربوط به پروژه است که با طراحی و توسعه آن امکان برخوداری از مزایا و مفاهیم رویکرد BIM فراهم میگردد. این مدل در محیطهای نرمافزارهای سازگار با BIM طراحی و تهیه میشود که انتخاب نرمافزار مورد استفاده برای هر بخش از یک پروژه بر اساس نیازسنجی انجامشده و کارکردهای مورد انتظار انجام میگردد.
2)پیادهسازی رویکرد BIM، مدیریت اطلاعات و استخراج اطلاعات مورد نیاز از مدل: مهمترین بخش BIM که بیشترین تأثیرات مثبت در یک پروژه از آن سرچشمه میگیرد، پیادهسازی صحیح، تعامل و هماهنگی در سطح پروژه بین تمامی ذینفعان و مدیریت اطلاعات لازم میباشد. این کار به کمک نرمافزارهای گرافیکی توسعه دادهشده، پایگاه داده به منظور مدیریت و سهولت نگهداری اطلاعات و همچنین برگزاری جلسات متعدد به منظور نهادینه کردن سند اجرایی مدلسازی اطلاعات ساختمان صورت میپذیرد.
3)شناسایی تعارضات: شناسایی نواقص و تناقضات نقشهها، انجام هماهنگیهای لازم به منظور تأیید نهایی نقشهها، ایجاد هماهنگی بین گروههای کاری مختلف، کنترل کیفیت، و بررسی قابلیت ساخت نقشههای موجود از جمله خدماتی است که در این بخش قابل دستیابی میباشد. در این صورت میتوان تأخیرات ایجادشده در پروژه و مشکلات ناشی از تأمین بودجه را به حداقل رسانده و برنامه زمانبندی پروژه را تحققپذیر دانست.
4) تهیه مدل چهار بعدی: مدل چهار بعدی که از مدل سه بعدی به اضافه زمان تشکیل شده است، به برنامه زمانبندی پروژه حالت بصری میبخشد. این مدل درک ذینفعان پروژه را از زمانبندی پروژه افزایش داده و قابل ساخت بودن پروژه را از منظر توالی فعالیتها و تداخلات گروههای کاری، مورد بررسی قرار میدهد. در این حالت ذینفعان پروژه به جای مواجهه با نمودارهای زمانی با یک مدل زمانبندی مجسمسازی شده در ارتباط هستند که نشان میدهد اجزای یک پروژه در چه بازه زمانی و با چه روشی در حال اجرا هستند. این فرآیند به عنوان یکی از پایههای اساسی کنترل پروژه مبتنی بر BIM عمل میکند که با بکارگیری تکنولوژیهای مختلف کارایی فرآیند کنترل پروژه را افزایش میدهد.
5) تهیه مدل پنج بعدی با جزئیات بالا: در این بخش علاوه بر بعد زمان، بعد هزینه نیز به مدل اضافه شده و مدلی پنج بعدی حاصل میگردد؛ لذا در هر بازه زمانی از پروژه، هزینههای صورت گرفته و مورد نیاز قابل مشاهده و دسترسی میباشند. همچنین با تهیه مدلی با سطح جزئیات بالا میتوان استخراج اطلاعاتی نظیر متره و برآورد (Quantity Take-off) پروژه را نیز به صورت خودکار و به کمک مدل BIM، در بازههای زمانی خاص، انجام داد. بدین ترتیب زمان بسیار کمتری برای متره کردن پروژه، نسبت به روشهای سنتی، صرف خواهد شد و دقت فرآیند افزایش خواهد داشت.
6) مدیریت بهره برداری از پروژه: پس از تهیه و طراحی مدل BIM، با یکپارچهسازی اطلاعات مربوط به بهرهبرداری و نگهداری از پروژه و وارد نمودن آنها در یک مدل جامع، امکان دسترسی به اطلاعات به صورت سریع و آسان به کمک مدل مرکزی فراهم میگردد. در این صورت حین بهرهبرداری از پروژه دیگر نیازی به جستجوی دستی راهنمای ماشین آلات و تجهیزات استفاده شده در ساختمان، اطلاعات مربوط به نگهداری و تصاویر مربوط به پیشرفت پروژه، نخواهد بود. در این حالت با انتخاب المانهای مدل، تمامی اطلاعات مورد نیاز قابل مشاهده و دسترسی خواهد بود.
7) واقعیت مجازی: واقعیت مجازی به یک محیط سه بعدی اطلاق میگردد که توسط کامپیوتر ایجاد شده و امکان تعامل و برقراری ارتباط با افراد مختلف را داراست. فرد در محیط مجازی کاملاً احاطه شده و یا جزئی از آن میشود و مادامی که در آن قرار دارد توانایی تعامل با اجسام و انجام برخی از امور را دارا خواهد بود. هر زمان که انجام یک فعالیت در پروژه در واقعیت خطرناک، گرانقیمت و یا غیرعملی باشد، واقعیت مجازی به عنوان گزینهای مناسب مطرح میباشد. استفاده از این تکنولوژی این امکان را فراهم مینماید تا کاربران تجربه یک تور مجازی را در ساختمان مورد نظر با طراحی و نقشه خاص خود، داشته باشند. بدین صورت میتوان پیش از آغاز پروژه، حین اجرا و همچنین پس از اتمام پروژه و دوره بهرهبرداری با ایجاد محیطی مجازی، درکی کامل و همهجانبه از تمام قطعات، ماشینآلات و اطلاعات مربوط به پروژه به دستآورد. علاوه بر این اعمال تغییرات معماری و طراحی داخلی در مدل، به منظور مشاهده و بررسی تغییرات یکی دیگر از قابلیتهایی است که بکارگیری این تکنولوژی در اختیار کاربران قرار میدهد و بررسی گزینههای مختلف طراحی را توسط مدیران پروژه تسهیل مینماید. کاربرد مهم دیگر استفاده از این تکنولوژی در بخشهای فروش و بازاریابی میباشد که در این بخش مشتریان پروژه به صورت ملموسی نتیجه نهایی را مورد سنجش قرار میدهند. تحقیقات، حاکی از تاثیر بالای استفاده از چنین تکنولوژیهایی در افزایش کارایی پیش فروش واحدهای مسکونی میباشند.
8) واقعیت افزوده: در واقعیت افزوده مدلهایی سه بعدی به دنیای واقعی پیرامون فرد اضافه میشوند و کاربر میتواند با این محیط تعامل برقرار کند. این مدلهای سه بعدی از مدلهای BIM پروژه وارد بستر واقعیت افزوده میشود و با استفاده از تجهیزات مخصوص قابل مشاهده هستند. با بکارگیری این تکنولوژی افراد در سایت مدل سه بعدی طراحی شده را در محل خود به صورت واقعیت افزوده میبینند و نسبت به نقشه های دوبعدی پیچیده، درک بهتری از آنها پیدا میکنند.
9) مدلسازی چون-ساخت پروژه: وارد کردن نقشه های کارگاهی در مدل، بروزرسانی پیوسته و ارائه فایل آن (شامل تمامی اطلاعات وارده به مدل تا آن زمان) در مقاطع زمانی ماهانه و یا دورههای زمانی مورد درخواست کارفرما با دقت بالا یکی از مهمترین کاربردهای پیادهسازی مدل اطلاعاتی ساختمان میباشد. در زمان اجرای پروژه با توجه به دستورات تغییر صادر شده، مدلسازی چونساخت پروژه همگام با پیشرفت واقعی، امکان مقایسه با مدل چهاربعدی را به تیم مدیریت پروژه داده میشود. از مدل نهایی تولید شده با توجه به مشخصات واقعی المانها در زمان بهرهبرداری به منظور تسهیل فرآیند تعمیر و نگهداری استفاده میگردد. علاوه بر این، مدلسازی گام به گام با پیشرفت پروژه بر اساس اطلاعات کسب شده از تیم اجرایی پروژه قابلیت صحتسنجی صورت وضعیتهای ارائهشده توسط پیمانکاران مختلف را به مدیران پروژه میدهد.
10) کنترل پروژه مبتنی بر BIM: در سیستم کنترل پروژه مبتنی بر مدلسازی اطلاعات ساختمان سعی میشود برنامهای قابل پیادهسازی بر اساس اطلاعات دقیق مستخرج از مدل پروژه تهیه گردد. برنامه تهیه شده با در نظر گرفتن فضای کاری به عنوان یکی از منابع اصلی، برنامه زمانبندی را به تفکیک هر فضای کاری و هر فعالیت ارائه مینماید و تعامل با تیم اجرایی پروژه با بکارگیری الگوریتمهای بازگشتی دقت برنامه اصلی زمانی پروژه را تا حد امکان بالا میبرد. علاوه بر این گزارشات زمانی و هزینه پروژه بر اساس مدلهای چهار و پنج بعدی ارائه گشته و مقایسه وضعیت پروژه در بستر مدل اطلاعاتی ساختمان به انجام میرسد. در این راستا تهیه برنامه زمانبندی مبنای پروژه به صورت تعاملی با تیم اجرایی، برآورد مالی هزینه پروژه، تهیه ساختار شکست هزینه پروژه، تهیه گزارشات روزانه و هفتگی، مقایسه عملکرد و تهیه برنامهزمابندی جبرانی را میتوان با دقت بالایی به انجام رساند و از تکنیکهایی همچون ارزش کسب شده به منظور ارزیابی شاخصهای نشانگر وضعیت زمانی و هزینهای پروژه استفاده کرد.