کتاب آشنایی با BIM و کاربرد آن

کتاب آشنایی با BIM و کاربرد آن: راهنمای جامع مدل‌سازی اطلاعات ساختمان

«آشنایی با BIM و کاربرد آن» کتابی جامع و تخصصی است که به معرفی مفهوم مدل‌سازی اطلاعات ساختمان (BIM) و کاربردهای گسترده آن در صنعت ساخت‌وساز می‌پردازد. این کتاب، با زبانی ساده و کاربردی، اصول، مزایا و ابزارهای BIM را شرح داده و روش‌هایی برای بهبود فرآیند طراحی، اجرا و مدیریت پروژه‌های ساختمانی ارائه می‌دهد.

موضوعات کلیدی کتاب

1. مفهوم BIM: تعریف مدل‌سازی اطلاعات ساختمان و اهمیت آن در صنعت ساخت‌وساز.
2. مزایای BIM: تحلیل مزایای استفاده از BIM از جمله کاهش هزینه‌ها، افزایش بهره‌وری و مدیریت بهتر پروژه‌ها.
3. نرم‌افزارهای BIM: معرفی ابزارهای رایج مانند Revit، Navisworks، و ArchiCAD.
4. کاربردهای BIM در مراحل مختلف پروژه:
   • طراحی: شبیه‌سازی دقیق مدل‌ها و هماهنگی بین بخش‌های مختلف.
   • اجرا: مدیریت منابع و زمان‌بندی پروژه.
   • نگهداری: ایجاد مستندات دقیق برای نگهداری و تعمیرات.
5. BIM و پایداری: استفاده از BIM در طراحی‌های سازگار با محیط‌زیست.
6. چالش‌های BIM: بررسی موانع و چالش‌های اجرایی در پذیرش و پیاده‌سازی BIM.
7. مطالعات موردی: ارائه نمونه‌های واقعی از پروژه‌هایی که از BIM بهره برده‌اند.

ویژگی‌های کتاب

1. زبان ساده و کاربردی: مناسب برای تمام مخاطبان، حتی افراد تازه‌کار.
2. رویکرد جامع: پوشش تمامی جنبه‌های BIM از معرفی تا پیاده‌سازی عملی.
3. به‌روز بودن: بررسی تکنیک‌ها و ابزارهای نوین مرتبط با BIM.
4. تمرکز بر بازار ایران و جهان: تحلیل نیازها و روندهای صنعت ساخت‌وساز در ایران و جهان.

اهمیت کتاب

1. آموزش جامع BIM: کمک به مهندسان، معماران و مدیران پروژه برای درک و استفاده از BIM.
2. افزایش بهره‌وری در پروژه‌ها: ارائه راهکارهایی برای کاهش هزینه‌ها و زمان اجرا.
3. تقویت مهارت‌های حرفه‌ای: آشنایی با ابزارهایی که به یکی از استانداردهای جهانی صنعت تبدیل شده‌اند.

مخاطبان کتاب

• مهندسان عمران، معماران و مدیران پروژه.
• دانشجویان رشته‌های مرتبط با ساخت‌وساز.
• فعالان حوزه طراحی و مشاوره مهندسی.
• علاقه‌مندان به فناوری‌های نوین در صنعت ساخت‌وساز.

نتیجه‌گیری

کتاب «آشنایی با BIM و کاربرد آن» منبعی ارزشمند برای درک عمیق‌تر از مفهوم BIM و بهره‌گیری از آن در پروژه‌های ساختمانی است. این اثر با ارائه مفاهیم نظری و تجربیات عملی، به مخاطبان کمک می‌کند تا با اطمینان بیشتری از این فناوری بهره‌برداری کنند.

اگر به دنبال ارتقای دانش و مهارت‌های خود در زمینه مدل‌سازی اطلاعات ساختمان هستید، این کتاب راهنمایی ایده‌آل برای شما خواهد بود.

 

 

در ادامه فهرست این کتاب قابل مشاهده است:

عنوان                                                                                                        صفحه

فصـل اول.. 13

تکنولوژی BIM و کاربرد آن در صنعت ساختمان. 14

BIM  (Building Information Modeling) چیست ؟ 16

تعریف BIM… 17

تعریف اشیاء و اجزاء پارامتریک : (Parametric Objects) 19

چه مواردی تکنولوژی BIM نمی باشد ؟ 21

کاربرد های تکنولوژی BIM… 22

تبدیل به BIM… 27

استفاده از BIM… 29

ابعاد مدلسازی اطلاعات ساختمان BIM… 31

بررسی امتیاز BIM در جهان. 38

پیاده سازی مدل BIM در پروژه های ساختمانی و صنعتی.. 40

مدل BIM در حین اجرای پروژه 48

BIM در جهان. 49

انگلستان. 50

فرانسه. 53

آلمان. 54

فنلاند. 55

نروژ 56

دانمارک.. 56

هنگ کنگ… 57

آمریکا 58

سنگاپور 59

چین.. 61

تفاوت مدل سه بعدی (3D Model) و مدل سه بعدی بیم (3D BIM Model) 62

بررسی سطوح مختلف بیم (Levels of BIM) 63

سطح صفر (BIM Level 0) 63

سطح یک (BIM Level 1) 63

سطح دو (BIM Level 2) 64

سطح سوم (BIM Level 3) 64

BIM Dimensions، ارائه و پرزانت، زمان، هزینه، چرخه حیات، سرویس دهی.. 66

LOD چیست؟ 68

بررسی سطوح مختلف LOD.. 68

چگونه BIM در صنعت ساختمان و شهرسازی تحول ایجاد کرد؟ 71

نقش CIM… 75

برنامه ی اجرایی BIM چیست؟(BEP) 77

فصـل دوم. 81

BIM و مدیریت پروژه 82

فرآیندها و جریان های کاری جدید با BIM… 86

استفاده از BIM ایران در مدیریت ساخت.. 87

اجرای یک رویکرد BIM مبتنی بر امنیت (بخش دوم) 90

فصـل سوم. 93

تدوین نقشه راه توسعه تکنولوژی.. 100

نقشه راه محصول (راهنمایی برای مدیران محصول) 101

1.تعریف نقشه راه محصول. 101

رویکردهای درست و غلط به نقشه راه محصول. 102

رویکردهای درست به نقشه راه محصول. 102

رویکردهای نادرست به نقشه راه محصول. 103

نقاط مشکل‌زا 103

۲.راه‌های تهیه نقشه راه محصول. 105

نقشه راه محصول مبنتی بر موضوع. 106

نقشه راه محصول مبتنی بر زمان. 107

نقشه راه محصول ترکیبی.. 108

نقشه راه Sprint 109

نقشه راه زمان فازی.. 110

نقشه راه چابک‌طور 111

۳.برای ساخت نقشه راه محصول به چه چیزهایی نیاز دارید. 112

تمرین جلسه برنامه ریزی نقشه راه محصول: نقشه تأثیرگذاری.. 114

نقشه تأثیرگذاری چیست؟ 114

چگونه آن را بسازیم؟ 115

ورودی‌ها و نیازها را شکار و جمع کنید. 116

با تعریف نیازهای کاربر، مضامین موجود در نقشه را تعیین کنید. 117

به اشتراک گذاری و ارائه نقشه راه خود. 118

دسته‌بندی‌های ارائه نقشه راه محصول. 119

به‌روزرسانی‌های کوتاه مدت.. 119

به‌روزرسانی‌های بلند مدت.. 119

واقعاً هنگام ارائه نقشه راه محصول خود چه چیزی باید ارائه کنید؟ 120

فصـل چهارم. 125

نرم افزارهای اختصاصی BIM… 126

سطوح نرم افزارهای BIM… 127

ابزار BIM… 127

بستر نرم افزاری BIM… 128

محیط BIM… 128

نرم‌افزارهای مدل‌سازی BIM… 128

نرم‌افزارهای مدل‌سازی پارامتریک BIM… 129

نرم‌افزارهای آنالیز و طراحی بیم. 130

نرم‌افزارهای کارگروهی BIM… 130

نرم‌افزارهای اعتبارسنجی و تداخل گیری بیم. 131

رویت.. 132

رویت در معماری.. 132

ویژگی‌های نرم‌افزار رویت.. 133

مزایای نرم افزار رویت (Revit) 135

معرفی و تاریخچه‌ای از نرم افزار آرشیکد. 137

سیر تکاملی نرم افزار آرشیکد. 137

تاریخچه نرم افزار آرشیکد. 138

نرم‌افزار آرشیکد. 138

راینو. 141

تاریخچه راینو. 142

ویژگی های نرم افزار راینو. 143

خصوصیات نرم افزار Rhino. 145

نرم‌افزار تکلا استراکچرز 150

ویژگی‌های تکلا استراکچرز 150

منـابع و مآخـذ. 153

 

 

در ادامه بخشی از مطالب این کتاب قابل مشاهده است:

هماهنگ‌کننده BIM

PAS۱۱۹۲ نقش مدیر / هماهنگ‌کننده BIM را معرفی می‌کند. این نقش تا حد زیادی در مورد فرآیند و مدیریت تغییر است چرا که در حال بررسی خروجی‌های BIM است. عناصر کلیدی نقش هماهنگ‌کننده BIM شامل موارد زیر هستند:

یک دامنه وسیع‌تر از مسئولیت‌ها نسبت به مدیر اطلاعات

ارتباط نزدیکی با طراحی (هدایت طراحی)

مسئول راه‌اندازی پروژه BIM مشخص شد : تنظیم اهداف کار و مدیریت الزامات

هماهنگی و حفظ مدل‌ها: فرآیند، نوع مدل‌ها، چرا ایجاد می‌شوند، چگونگی تناسب آن‌ها با هم، اطمینان از اینکه مدل‌ها تطبیق داده می‌شوند و تا به امروز

نظارت بر تشخیص برخورد، حسابرسی‌های کیفیت، کمیت و تبدیل داده‌ها

یک هماهنگ‌کننده BIM می‌تواند به عنوان مدیر اطلاعات عمل کند؛ با این حال، یک مدیر اطلاعات یک هماهنگ‌کننده BIM نیست.

 

الزامات اطلاعات کارفرما (EIR)

EIR یک محتوای مشاوره‌ای ارائه می‌دهد و بخشی از اسناد قرار ملاقات و وام‌دهنده در هر پروژه BIM است و تعریف می‌کند که کدام مدل‌ها باید در هر مرحله پروژه تولید شوند. آن‌ها سه حوزه را پوشش می‌دهند: ۱) فنی–به عنوان مثال، نرم‌افزار، فرمت تبادل داده، سطح جزییات، آموزش؛ ۲) مدیریت–استانداردها، امنیت، نقش‌ها و وظایف طراحی ساخت‌وساز، هماهنگی و تشخیص برخورد، استراتژی تحویل و غیره.

همچنین سوالات زبانی ساده نقش‌ها و مسئولیت‌ها را مشخص می‌کنند.

ابعاد مدلسازی اطلاعات ساختمان BIM

مدلسازی اطلاعات ساختمان BIM، فرآیند به وجود آوردن مدل‌های جامع اطلاعاتی است. در طی این فرآیند اطلاعات گرافیکی و غیرگرافیکی در بستر مشترک داده‌ها (CDE) یا منبع مشترک اطلاعاتی دیجیتالی پروژه، یکپارچه می‌شوند.

هنگامی که یک پروژه به همراه مرکز داده‌ای آن کامل می‌‏شود، آنگاه به مرور مدل‌های اطلاعاتی از جزئیات بیشتری برخوردار خواهند شد. سپس در هنگام نهایی شدن پروژه، این مدل اطلاعاتی جهت استفاده در مرحله بهره‌ برداری ساختمان به کارفرما ارائه می شود.

وقتی در مورد تکمیل مدل (BIM) صحبت می‏‌شود، در اصل راجع به توانایی تشکیل زنجیره تأمین و تدارکات که تبادل اطلاعات را بصورت دیجیتالی میسر می‌سازد حرف     می زنیم.

البته همانگونه که در ابتدا بیان شد ابعاد مختلف فناوری مدلسازی اطلاعات ساختمان BIM با سطوح آن تفاوت دارد. منظور از ابعاد مختلف بیم (BIM) روش ویژه‌ای است که داده‌هایی از انواع مختلف به یک مدل اطلاعاتی متصل می‌شوند. با افزودن ابعاد اضافی داده‌ها می‌توان اطلاعات بیشتر و درک بهتری از پروژه‌های عمرانی را تجربه کرد.

اینکه پروژه چگونه ارائه خواهد شد، چه هزینه‌ای خواهد داشت و چگونه باید اداره و نگهداری شود و سوالاتی دیگر از این دست همه و همه در این بستر ارائه می‌‏شوند. همه این ابعاد می‌‏توانند در مدل جامع اطلاعاتی بیم (مدل بیم BIM چهاربعدی، پنج‌بعدی و یا شش‌بعدی) به‏‌صورت عملی و در جریان کاری “سطح دوم مدلسازی اطلاعات ساختمان BIM ” واقع شوند.

مدل سه‌بعدی : مدل جامع اطلاعاتی سه‏‌بعدی به اشتراک گذاشته شده

مدل سه‌بعدی فناوری (BIM) مدلی است که در میان ابعاد مختلف فناوری مدلسازی اطلاعات ساختمان BIM بیشتر با آن آشنا هستیم. در حقیقت فرآیند ایجاد اطلاعات گرافیکی و غیرگرافیکی و به اشتراک‌گذاری آنها در بستر مشترک داده‌ها (CDE) همان مدل جامع سه‌بعدی است.

همانطور که روند شکل‌گیری پروژه پیش می‌رود، این اطلاعات نیز غنی‌تر گشته و از جزئیات بیشتری برخوردار می‌شوند. این روند تا نقطه‌ای پیش می‌رود که داده‌های پروژه در مرحله نهایی به کارفرما ارائه می ‌شود.

مدل چهاربعدی: (توالی ساخت‌وساز) یا در نظرگیری بُعد زمان در مدل جامع اطلاعاتی پروژه

مدل چهاربعدی، بعد جدیدی از اطلاعات را به شکل داده‌های زمانی به مدل اطلاعاتی پروژه می‌افزاید. از این داده‌ها می‌توان برای کسب اطلاعات دقیق برنامه‌ریزی در پروژه و تجسم‌سازی بر اساس زمان استفاده نمود. به این ترتیب توالی ساخت پروژه به شکل قابل درکی برای مخاطب ارائه می‌شود. به‌ عبارتی این داده‌ها به المان‌هایی افزوده می‌شود که با جزئیات بالا در حال توسعه هستند.

ممکن است اطلاعات وابسته به زمان برای یک المان خاص، شامل اطلاعات در مورد زمان انجام فعالیت، بازه زمانی ساخت آن، بازه زمانی نصب آن، زمان لازم برای بهره ‌برداری، زمان لازم جهت بررسی استحکام، زمان لازم جهت تعمیر و به ‌سازی، توالی نصب المان‌های مختلف و وابستگی‌های زمانی به بخش‌‌های دیگر پروژه باشد.

مدیران برنامه‏‌ریزی به واسطه اطلاعات زمانی که با مدل اطلاعاتی به اشتراک گذاشته شده، قادر خواهند بود تا برنامه پروژه را به‌ صورت دقیق توسعه دهند‏. همچنین به‌ واسطه افزودن اطلاعات به اجزای تشکیل دهنده مدل در محیط نمایش گرافیکی، درک اطلاعات پروژه و بررسی آن آسان و جذاب می‌شود. در نتیجه نمایش چگونگی ساخت ساختمان‌ها میسر گشته و می‌توان از قبل نشان داد که ساختمان در هر مرحله از ساخت چگونه به نظر خواهد رسید.

استفاده از این روش جهت برنامه‌ریزی و اطمینان یافتن از انجام امور کلی پروژه به شکلی واقعی، منطقی و کارآمد بسیار سودمند است. در این روش می‌توان مدیریت دارایی‌ها را در طرح اولیه و حتی قبل از تجهیز کارگاه، آغاز نمود. به این ترتیب در همان مراحل اولیه کار، بازخوردها مشخص گشته و از دوباره‌کاری‌ها و طراحی‌های بی‌فایده و پرهزینه در کارگاه اجتناب می‌شود. همچنین هنگام کار با کلیه ذینفعان پروژه، نمایش بصری چگونگی ساخت پروژه‌ها موجب ایجاد حس بهتری گشته و منجر به توجیه شدن بهتر کلیه عوامل اجرایی کار گشته و در ادامه منجر به کاهش زمان انجام پروژه می‌گردد.

این کار به همه افراد درک بصری روشنی از برنامه‌ریزی‌های انجام شده برای پروژه را می‌دهد. با استفاده از این فناوری و قبل از ساخت پروژه برای همه روشن خواهد شد که پروژه پس از تکمیل چگونه به نظر خواهد رسید.

افزودن اطلاعات مربوط به تأخیرها و تقدم‌‏ها نه تنها در مرحله طراحی، بلکه در مراحل ابتدایی‌تر نیز می‌تواند فوق‌العاده سودمند باشد. چراکه این کار امکان بررسی نمودن طرح‌ها را از ابتدا میسر می‌سازد.

این نوع از اطلاعات در مراحل آغازین پروژه باعث می‌شود تا مفاهیم اولیه مورد بررسی و تبادل نظر قرار گرفته تا در ادامه الهام‌بخش تیم اجرایی پروژه در رسیدن به اهداف پروژه گردند. مدیران برنامه‌‏ریزی یک پروژه جزء نفرات کلیدی تیم پروژه محسوب می‏‌شوند، لذا کار با مدل اطلاعات چهاربعدی نیاز به وجود این مدیران را هرگز منتفی نمی‌سازد.

اما به‌‏جای اینکه این مدیران برنامه‌‏ریزی بر مبنای جریان کار سنتی برای مدیریت پروژه پیشنهادات برنامه‌ریزی خود را تهیه کرده و مطرح نمایند، در قالب فناوری بیم کار می‌‏نمایند. این مدیران می‌‏توانند در بستر مدلسازی مجازی از مراحل ابتدایی، پیشنهادات زمانی و راه‏کارهای انجام پروژه را تحت اختیار خود داشته و آن‏ را در قالب دلخواه به پیش برند. در واقع با نزدیک‌تر بودن این مدیران به تیم اجرایی پروژه و مواجه زودهنگام با بازخوردها در فرآیند کلی کار، این پتانسیل ایجاد می‌شود تا اعتبارات پروژه به شکل بهینه‌‏ای مدیریت شوند.

مدل پنج‌بعدی (هزینه)

در قالب مدل پنج‌بعدی فناوری بیم (BIM)، می‌توان با اتصال به هر یک از اجزای مدل اطلاعاتی پروژه، اطلاعات دقیق هزینه‌های مربوطه را از مدل جامع اطلاعاتی استخراج نمود.

این اطلاعات ممکن است شامل هزینه‌های جاری و هزینه‌های مربوط به تعمیر، نگهداری و یا تعویض المان‌ها باشند. محاسبات اطلاعات هزینه می‌توان بر اساس داده‌های لینک شده به مدل گرافیکی صورت گیرد.

این اطلاعات مدیران را قادر می‌سازد تا به راحتی مقادیر مرتبط با یک المان دلخواه در پروژه را پیش‌بینی کنند. در ادامه مدیران می‌توانند قیمت تقریبی اجزای مختلف را در مدل اعمال نموده و هزینه کلی ساخت را محاسبه کنند.

مزایای دسترسی به هزینه‌ها از طریق مدل جامع فناوری بیم (BIM) شامل توانایی در مشاهده آسان هزینه‌ها با انتخاب اجزاء در مدل سه‌بعدی، اطلاع از تغییرات انجام گرفته و محاسبه خودکار هزینه اجزای وابسته به پروژه است.

البته این تنها مدیران نیستند که از مشاهده هزینه‌ها به‌عنوان بخشی از فرآیند فناوری بیم (BIM) منتفع می‌گردند. با فرض وجود داده‌های برنامه مدل چهاربعدی و درک روشن از اعتبار پروژه، می‌توان به آسانی هزینه‌های پیشبینی شده و واقعی پروژه را در طول مدت انجام آن پیگیری کرد.

این امر ارائه گزارش منظم هزینه‌ها و تخصیص بودجه را میسر ساخته تا بدین صورت اطمینان حاصل شود که راندمان مورد نظر کار محقق شده و پروژه طبق بودجه تخصیص یافته انجام خواهد شد.

البته دقت در محاسبه هزینه‌ها بستگی به داده‌هایی دارد که توسط تیم‌های مختلف ارائه و در بستر مشترک داده‌ها به اشتراک گذاشته می‌شود. اگر اطلاعات ورودی دقیق نباشند، طبیعی است که محاسباتی هم که براساس آنها انجام می‌شوند، دقیق نخواهند بود.

در این زمینه تفاوتی بین روش‌های سنتی و فناوری بیم (BIM) وجود ندارد. دلیل آن نیز نقش محوری افرادی هستند که این مقادیر را ارزیابی و برآورد می‌کنند. این افراد نه تنها در صحت‌سنجی اطلاعات بلکه در تشخیص و اصلاح تناقض‏‌های اطلاعاتی دریافتی نیز نقش دارند.

باید توجه شود که بسیاری از اجزای پروژه همچنان بصورت دوبعدی مدل می‌شوند یا اینکه اصولاً مدل نمی‌شوند. احتمالاً تفاوت‌هایی بین مدل‌ها در چگونگی طبقه‌بندی موارد وجود دارد و مدیران باید متوجه موارد نامتعارف شده و آنها را مد نظر قرار داده تا در برآورد خود از کار، دچار خطا نشوند.

احتمالاً یک مدل جامع اطلاعاتی شامل سه نوع از انواع کمیت‏‌ها می‏‌باشد. نخست کمیت‌هایی که براساس اجزای واقعی مدل بوده و به همراه جزئیات آن قابل مشاهده هستند. این کمیت‌ها کاملاً قابل رویت بوده و می‌توان آنها را از طریق مدل‌ها مورد بررسی قرار داد.

نوع دوم کمیت‌هایی هستند مانند سطوح قالبندی که ممکن است از اجزا مدل ناشی شوند که همیشه هم قابل رویت نیستند. نوع سوم، کمیت‌هایی هستند که نمی‌توان آنها را از ابتدا مدل نمود و می‏‌تواند به عنوان مثال شامل انجام کارهای موقت، درزهای ساختمانی و یا موارد مشابه دیگر شود.

این کمیت‌ها را فقط در مرحله ساخت‌وساز می‌توان مدل کرد و سپس در مدل طراحی بصورت گرافیکی نشان داد. یک مدیر که تخصص برآورد هزینه پروژه را دارد می‏بایست در تعیین کمیت‌هایی که براساس اجزای مدل قابل برآورد نیستند نیز مهارت کافی را داشته باشد.

یکی از مزایای برآورد هزینه از یک مدل اطلاعاتی آن است که می‌توان داده‌ها را در هر بازه‏ زمانی مختلف و یا در کل طول پروژه بررسی نمود. همچنین می‌‏توان آن دسته از اطلاعاتی که در تأمین گزارشات هزینه‌ها نقش دارند را بطور منظم بروزرسانی نمود. از آنجا که مدیران برآورد هزینه از شروع پروژه در آن مشارکت دارند، در برنامه‌ریزی هزینه‌های “واقعی” و محاسبه بودجه پروژه به تیم کاری یاری خواهند رساند.

به این ترتیب گزارش‌گیری از هزینه‌ها به شکلی دقیق‌تر و با سرعت بیشتر و در همان مراحل اولیه پروژه صورت می‏‌پذیرد. در مقام مقایسه با رویکرد سنتی، در فناوری بیم گزارش‏‌های مربوط به برآورد هزینه‌‏ها بارها در طول مراحل انجام پروژه بروزرسانی می‌شوند.

البته در فناوری بیم مدیر هزینه ممکن است در مقایسه با رویکرد سنتی زودتر وارد فرآیند کاری شده و کارهای تکراری بیشتری را انجام دهد. البته نقش او به عنوان مدیر هزینه‏‌های پروژه به مراتب از اهمیت بیشتری برخوردار بوده و در سراسر پروژه نمایان است.

مدل شش‌بعدی (اطلاعات چرخه حیات پروژه)

از دیرباز صنعت ساخت‌و‌ساز بر روی هزینه‌های ثابت و ابتدایی کار تمرکز ویژه‌‏ای داشته است. اما در ‏عین حال درک بهتر از هزینه‌های دارایی‌ها در طول چرخه حیات پروژه به تصمیمات بهتری از نقطه نظر کنترل هزینه منجر خواهد شد. این رویکرد در مدل شش‌بعدی بیم میسر می‌شود.

گاهی از مدل‌ شش‌بعدی با عنوان مدل یکپارچه فناوری بیم (BIM) و یا iBIM یاد می‌شود. این مدل دربردارنده اطلاعاتی برای پشتیبانی از عملکرد و مدیریت اداره و نگهداری ساختمان است تا نتایج کار به شکل بهتری حاصل شود. این داده‌ها ممکن است شامل اطلاعاتی در مورد سازنده یک قطعه، تاریخ نصب، شرایط نگهداری، جزئیات چگونگی طراحی و عملکرد آن قطعه برای کارایی بهینه، بازده انرژی به همراه طول عمر و تاریخ انقضای آن و غیره باشند.

افزودن چنین جزئیاتی به مدل اطلاعاتی مدیریت را قادر می‌سازد تا در طول فرآیند طراحی تصمیم‌های متفاوتی بگیرد. مثلاً با یک توجیه اقتصادی و کاربردی، می‌توان یک دیگ بخار با طول عمر ۱۰ سال را جایگزین مدل ۵ ساله آن نمود.

یعنی طراحان می‌توانند دامنه کامل تغییرات اساسی در طول چرخه حیات دارایی‌ها را بررسی کرده و تأثیرات آن را که شامل تغییر هزینه‌های پروژه می‌شود را، درک نمایند. هنگامی که چنین اطلاعاتی در هنگام تحویل پروژه به دست کاربر نهایی می‌رسد، بسیار ارزشمند خواهد بود.

این مدل جامع اطلاعاتی، یک روش آسان و قابل فهم برای برآورد اطلاعات عرضه می‌کند. جالب آنکه با استفاده از فناوری بیم آن جزئیاتی که در فایل‌های کاغذی پنهان می‌ماندند، اکنون بصورت گرافیکی و به آسانی قابل ارائه و بررسی خواهد بود.

زمانی این رویکرد به حد مطلوب خود می‌رسد که مدیران اداره و نگهداری ساختمان قادر باشند که از قبل، فعالیت‌های اداره و نگهداری ساختمان را برنامه‌ریزی کنند. به این ترتیب تاریخچه هزینه‌های دارایی‌ها، سال‌ها زودتر از ساخت انجام شده و در تمام طول عمر سازه نیز توسعه می‌یابد.

در مدل شش‌بعدی می‌توان محاسبه کرد در چه هنگام تعمیرات غیراقتصادی بوده و یا سیستم‌های موجود ناکارآمد است.

این رویکرد برنامه‌ریزی شده و پیشگیرانه، مزایای برجسته‌ای را عرضه می‌کند که مدیریت هزینه‌ها تنها بخشی از آن است. مدل ایده‌آل اطلاعاتی باید در طول مراحل مختلف بروزرسانی شده و توسعه یابد. می‌توان داده‌های کاربردی زیادی را در مدل اطلاعاتی بارگذاری نمود تا بدین وسیله از فرآیند تصمیم گیری مطلوب تری بهره جست.

بررسی امتیاز BIM در جهان

قبل از بروز تحول عظیم روش BIM در صنعت ساختمان این مقوله تنها در مؤلفه‌ های معمولی خلاصه می‌شد؛ تا جایی که هر عضو از اعضای تیم پروژه باید وظایف خود را به‌صورت جداگانه و واحد انجام می‌ داد.

پس ‌از آن با به وجود آمدن پیچیدگی‌ ها در پروژه ‌ها، نیاز به بررسی قراردادهای مناقصه از روی طرح‌ها می‌ رسید؛ تا جایی که تنها سود و امتیاز پیمانکاران و سازندگان در اولویت پروژه قرار داشت.

اما امروزه قراردادها را باید بر مبنای طرح‌های پیشنهادی و با توجه به آن ‌ها عملیاتی کرد. دو مبحث فرهنگ و نقل و انتقالات اطلاعات ساختمانی بین اعضای این صنعت، باعث شد که بیشتر به کاهش هزینه‌ها و ضایعات در ساختمان فکر کنند. ضایعات ایجاد شده به تنهایی در ایالات‌متحده در سال 2007 بالغ‌ بر 500 میلیارد دلار محاسبه ‌شده است. پس اگر می‌خواهیم به وظایف خود در این رابطه به درستی عمل کنیم، باید این سؤال را از خودمان بپرسیم: «چرا خریداران باید در عوض خطاهای ما پول پرداخت کنند؟»

امتیاز BIM ساختن یک مدل دیجیتالی از پروژه، قبل از عملیاتی کردن آن است. این عملکرد به متصدیان این اجازه را می‌دهد که به ‌آسانی طراحی و آنالیز کنند. همچنین بتوانند اولویت‌بندی، تحقیق و تفحص در کل پروژه، در محیط پیرامون آن و تمام عوامل تأثیرگذار بر آن را قبل از شروع کار ساخت بررسی کرده و در رفع عیوب آن کوشا باشند. این عملکرد امروزه به واقعیت مهمی مبدل شده است. امروزه استفاده از نرم‌افزارهای BIM و اپلیکیشن ­های موبایل، در انتقال اطلاعات پروژه، باعث کاهش خطاهای ساخت‌وساز شده است و ما کمتر به نقطه‌ ای می‌رسیم که عملیاتی را غیرقابل اجرا یا غیرممکن بدانیم و یا اگر مشکلی هست با بهره‌گیری از تکنولوژی نتوانیم آن را حل کنیم.

حال ما به جایی رسیده‌ایم که از اهمیت استفاده از مدل دیجیتالی برای کاهش خطاها آگاه شده ایم و می دانیم که با عملیاتی کردن آن توسط اعضای تیم باعث بالا رفتن خلاقیت و نوآوری در روند مدل‌سازی و رفع خطاهای موجود در پروژه خواهیم شد. برای مثال مقاطعه ‌کارانی که توانایی ورود به فعالیت های خرد پروژه را در همان مراحل اولیه کار داشته باشند، می‌توانند مهارت خود را با دسترسی به اطلاعات ارزشمندی که از پروژه دریافت می‌کنند، ارتقا ببخشند. این اطلاعات شامل زمان ورود و هدایت مصالح، تعداد کارگران ساختمانی، روش‌های استقرار عناصر و پیش ساخته‌هایی که از روی مدل شبیه‌سازی‌شده استخراج گشته است، می‌باشد.

همچنین، زمانی که مدیر ساخت یک پروژه بتواند در مراحل اولیه کار طراحی، همگام با معمارها داخل شود و با آن‌ها همکاری کند، می‌تواند با توجه به خواسته هایی که برای مشتریان نهایی پروژه مهم هستند، به طراحان مشاوره بدهد و آن‌ها را در امر طراحی، کمک‌های مؤثری نماید. همچنین اطلاعات لازم را برای آماده‌سازی مراحل ساخت پروژه از گروه های طراحی به دست آورد. جمع‌آوری اطلاعات باعث می‌شود که اعضای تیم طراحی و ساخت با یکدیگر به‌آسانی همکاری کرده تا به اهداف اصلی و موردنظر پروژه برسند؛ یعنی به جای تفکیک هر بخش و عدم دسترسی به اطلاعات هر دو بخش، برای تکمیل فرآیند ساخت، بتوانند از همکاری ها و هماهنگی های گروهی با روش‌های جدید امروزی و با بهره‌گیری از تکنولوژی های نو، استفاده کامل نمایند.

این همکاری ها باعث سهولت در دسترسی و تمرکز اعضای تیم به کاری که انجام می دهند، می‌شود و دقیقاً عملکرد و تأثیر و تسریع BIM را در این زمینه تبیین می کند. همچنین جمع آوری اطلاعات به سمت و سویی با تمرکز بیشتر بر روی نیازهای فردی و گروهی اعضا، در چگونگی استفاده از مدل‌های کامل فراهم شده توسط بخش طراحی پیش می‌رود؛ تا به کمک آن کمتر به خطاهای موجود در پروژه برخورد کنیم.

BIM در حال تکامل تدریجی است. صنعت ساختمان نیز در حال مشاهده ی این تغییرات در روش‌های مدل سازی سه‌بعدی و تصویرسازی دقیق با بهره‌گیری از ابزارهای BIM است. کاری که مشکلات را حل کرده، اولویت­ها را تعیین می کند، متره و برآورد را دقیق‌تر انجام می‌دهد و در برپا سازی و اجرایی کردن عناصر ساختمانی موفق تر است.

پیاده سازی مدل BIM در پروژه های ساختمانی و صنعتی

فاز های اجرای یک پروژه عمرانی را می توان به شکل زیر دسته بندی کرد :

فاز صفر (طرح توجیهی): شناخت نیاز، مشخص کردن اهداف، انجام مکان یابی طرح و همچنین مطالعات توجیهی فنی، اقتصادی، اجتماعی و زیست محیطی.

فاز یک (طراحی اولیه) :انتخاب مشاوران، بررسی های فنی (مطالعات ژنوتکنیکی و توپوگرافی) و تهیه نقشه های مقدماتی.

فاز دو (طراحی تفصیلی): تهیه نقشه ها، تهیه اسناد مناقصه، انتخاب پیمانکار و دستگاه نظارت.

فاز سه (اجرای پیمان):اجرای پروژه و انجام عملیات ساخت.

فاز چهار (بهره برداری): توقف عملیات اجرایی، تحویل و نگهداری از پروژه.

فاز صفر

ابعاد مدلسازی اطلاعات ساختمان BIM

مدلسازی اطلاعات ساختمان BIM، فرآیند به وجود آوردن مدل‌های جامع اطلاعاتی است. در طی این فرآیند اطلاعات گرافیکی و غیرگرافیکی در بستر مشترک داده‌ها (CDE) یا منبع مشترک اطلاعاتی دیجیتالی پروژه، یکپارچه می‌شوند.

هنگامی که یک پروژه به همراه مرکز داده‌ای آن کامل می‌‏شود، آنگاه به مرور مدل‌های اطلاعاتی از جزئیات بیشتری برخوردار خواهند شد. سپس در هنگام نهایی شدن پروژه، این مدل اطلاعاتی جهت استفاده در مرحله بهره‌ برداری ساختمان به کارفرما ارائه می شود.

وقتی در مورد تکمیل مدل (BIM) صحبت می‏‌شود، در اصل راجع به توانایی تشکیل زنجیره تأمین و تدارکات که تبادل اطلاعات را بصورت دیجیتالی میسر می‌سازد حرف می زنیم.

البته همانگونه که در ابتدا بیان شد ابعاد مختلف فناوری مدلسازی اطلاعات ساختمان BIM با سطوح آن تفاوت دارد. منظور از ابعاد مختلف بیم (BIM) روش ویژه‌ای است که داده‌هایی از انواع مختلف به یک مدل اطلاعاتی متصل می‌شوند. با افزودن ابعاد اضافی داده‌ها می‌توان اطلاعات بیشتر و درک بهتری از پروژه‌های عمرانی را تجربه کرد.

اینکه پروژه چگونه ارائه خواهد شد، چه هزینه‌ای خواهد داشت و چگونه باید اداره و نگهداری شود و سوالاتی دیگر از این دست همه و همه در این بستر ارائه می‌‏شوند. همه این ابعاد می‌‏توانند در مدل جامع اطلاعاتی بیم (مدل بیم BIM چهاربعدی، پنج‌بعدی و یا شش‌بعدی) به‏‌صورت عملی و در جریان کاری “سطح دوم مدلسازی اطلاعات ساختمان BIM ” واقع شوند.

مدل سه‌بعدی : مدل جامع اطلاعاتی سه‏‌بعدی به اشتراک گذاشته شده

مدل سه‌بعدی فناوری (BIM) مدلی است که در میان ابعاد مختلف فناوری مدلسازی اطلاعات ساختمان BIM بیشتر با آن آشنا هستیم. در حقیقت فرآیند ایجاد اطلاعات گرافیکی و غیرگرافیکی و به اشتراک‌گذاری آنها در بستر مشترک داده‌ها (CDE) همان مدل جامع سه‌بعدی است.

همانطور که روند شکل‌گیری پروژه پیش می‌رود، این اطلاعات نیز غنی‌تر گشته و از جزئیات بیشتری برخوردار می‌شوند. این روند تا نقطه‌ای پیش می‌رود که داده‌های پروژه در مرحله نهایی به کارفرما ارائه می ‌شود.

مدل چهاربعدی: (توالی ساخت‌وساز) یا در نظرگیری بُعد زمان در مدل جامع اطلاعاتی پروژه

مدل چهاربعدی، بعد جدیدی از اطلاعات را به شکل داده‌های زمانی به مدل اطلاعاتی پروژه می‌افزاید. از این داده‌ها می‌توان برای کسب اطلاعات دقیق برنامه‌ریزی در پروژه و تجسم‌سازی بر اساس زمان استفاده نمود. به این ترتیب توالی ساخت پروژه به شکل قابل درکی برای مخاطب ارائه می‌شود. به‌ عبارتی این داده‌ها به المان‌هایی افزوده می‌شود که با جزئیات بالا در حال توسعه هستند.

ممکن است اطلاعات وابسته به زمان برای یک المان خاص، شامل اطلاعات در مورد زمان انجام فعالیت، بازه زمانی ساخت آن، بازه زمانی نصب آن، زمان لازم برای بهره‌برداری، زمان لازم جهت بررسی استحکام، زمان لازم جهت تعمیر و به ‌سازی، توالی نصب المان‌های مختلف و وابستگی‌های زمانی به بخش‌‌های دیگر پروژه باشد.

مدیران برنامه‏‌ریزی به واسطه اطلاعات زمانی که با مدل اطلاعاتی به اشتراک گذاشته شده، قادر خواهند بود تا برنامه پروژه را به‌ صورت دقیق توسعه دهند‏. همچنین به‌ واسطه افزودن اطلاعات به اجزای تشکیل دهنده مدل در محیط نمایش گرافیکی، درک اطلاعات پروژه و بررسی آن آسان و جذاب می‌شود. در نتیجه نمایش چگونگی ساخت ساختمان‌ها میسر گشته و می‌توان از قبل نشان داد که ساختمان در هر مرحله از ساخت چگونه به نظر خواهد رسید.

استفاده از این روش جهت برنامه‌ریزی و اطمینان یافتن از انجام امور کلی پروژه به شکلی واقعی، منطقی و کارآمد بسیار سودمند است. در این روش می‌توان مدیریت دارایی‌ها را در طرح اولیه و حتی قبل از تجهیز کارگاه، آغاز نمود. به این ترتیب در همان مراحل اولیه کار، بازخوردها مشخص گشته و از دوباره‌کاری‌ها و طراحی‌های بی‌فایده و پرهزینه در کارگاه اجتناب می‌شود. همچنین هنگام کار با کلیه ذینفعان پروژه، نمایش بصری چگونگی ساخت پروژه‌ها موجب ایجاد حس بهتری گشته و منجر به توجیه شدن بهتر کلیه عوامل اجرایی کار گشته و در ادامه منجر به کاهش زمان انجام پروژه می‌گردد.

این کار به همه افراد درک بصری روشنی از برنامه‌ریزی‌های انجام شده برای پروژه را می‌دهد. با استفاده از این فناوری و قبل از ساخت پروژه برای همه روشن خواهد شد که پروژه پس از تکمیل چگونه به نظر خواهد رسید.

افزودن اطلاعات مربوط به تأخیرها و تقدم‌‏ها نه تنها در مرحله طراحی، بلکه در مراحل ابتدایی‌تر نیز می‌تواند فوق‌العاده سودمند باشد. چراکه این کار امکان بررسی نمودن طرح‌ها را از ابتدا میسر می‌سازد.

این نوع از اطلاعات در مراحل آغازین پروژه باعث می‌شود تا مفاهیم اولیه مورد بررسی و تبادل نظر قرار گرفته تا در ادامه الهام‌بخش تیم اجرایی پروژه در رسیدن به اهداف پروژه گردند. مدیران برنامه‌‏ریزی یک پروژه جزء نفرات کلیدی تیم پروژه محسوب می‏‌شوند، لذا کار با مدل اطلاعات چهاربعدی نیاز به وجود این مدیران را هرگز منتفی نمی‌سازد.

اما به‌‏جای اینکه این مدیران برنامه‌‏ریزی بر مبنای جریان کار سنتی برای مدیریت پروژه پیشنهادات برنامه‌ریزی خود را تهیه کرده و مطرح نمایند، در قالب فناوری بیم کار می‌‏نمایند. این مدیران می‌‏توانند در بستر مدلسازی مجازی از مراحل ابتدایی، پیشنهادات زمانی و راه‏کارهای انجام پروژه را تحت اختیار خود داشته و آن‏ را در قالب دلخواه به پیش برند. در واقع با نزدیک‌تر بودن این مدیران به تیم اجرایی پروژه و مواجه زودهنگام با بازخوردها در فرآیند کلی کار، این پتانسیل ایجاد می‌شود تا اعتبارات پروژه به شکل بهینه‌‏ای مدیریت شوند.

مدل پنج‌بعدی (هزینه)

در قالب مدل پنج‌بعدی فناوری بیم (BIM)، می‌توان با اتصال به هر یک از اجزای مدل اطلاعاتی پروژه، اطلاعات دقیق هزینه‌های مربوطه را از مدل جامع اطلاعاتی استخراج نمود.

این اطلاعات ممکن است شامل هزینه‌های جاری و هزینه‌های مربوط به تعمیر، نگهداری و یا تعویض المان‌ها باشند. محاسبات اطلاعات هزینه می‌توان بر اساس داده‌های لینک شده به مدل گرافیکی صورت گیرد.

این اطلاعات مدیران را قادر می‌سازد تا به راحتی مقادیر مرتبط با یک المان دلخواه در پروژه را پیش‌بینی کنند. در ادامه مدیران می‌توانند قیمت تقریبی اجزای مختلف را در مدل اعمال نموده و هزینه کلی ساخت را محاسبه کنند.

مزایای دسترسی به هزینه‌ها از طریق مدل جامع فناوری بیم (BIM) شامل توانایی در مشاهده آسان هزینه‌ها با انتخاب اجزاء در مدل سه‌بعدی، اطلاع از تغییرات انجام گرفته و محاسبه خودکار هزینه اجزای وابسته به پروژه است.

البته این تنها مدیران نیستند که از مشاهده هزینه‌ها به‌عنوان بخشی از فرآیند فناوری بیم (BIM) منتفع می‌گردند. با فرض وجود داده‌های برنامه مدل چهاربعدی و درک روشن از اعتبار پروژه، می‌توان به آسانی هزینه‌های پیشبینی شده و واقعی پروژه را در طول مدت انجام آن پیگیری کرد.

این امر ارائه گزارش منظم هزینه‌ها و تخصیص بودجه را میسر ساخته تا بدین صورت اطمینان حاصل شود که راندمان مورد نظر کار محقق شده و پروژه طبق بودجه تخصیص یافته انجام خواهد شد.

البته دقت در محاسبه هزینه‌ها بستگی به داده‌هایی دارد که توسط تیم‌های مختلف ارائه و در بستر مشترک داده‌ها به اشتراک گذاشته می‌شود. اگر اطلاعات ورودی دقیق نباشند، طبیعی است که محاسباتی هم که براساس آنها انجام می‌شوند، دقیق نخواهند بود.

در این زمینه تفاوتی بین روش‌های سنتی و فناوری بیم (BIM) وجود ندارد. دلیل آن نیز نقش محوری افرادی هستند که این مقادیر را ارزیابی و برآورد می‌کنند. این افراد نه تنها در صحت‌سنجی اطلاعات بلکه در تشخیص و اصلاح تناقض‏‌های اطلاعاتی دریافتی نیز نقش دارند.

باید توجه شود که بسیاری از اجزای پروژه همچنان بصورت دوبعدی مدل می‌شوند یا اینکه اصولاً مدل نمی‌شوند. احتمالاً تفاوت‌هایی بین مدل‌ها در چگونگی طبقه‌بندی موارد وجود دارد و مدیران باید متوجه موارد نامتعارف شده و آنها را مد نظر قرار داده تا در برآورد خود از کار، دچار خطا نشوند.

احتمالاً یک مدل جامع اطلاعاتی شامل سه نوع از انواع کمیت‏‌ها می‏‌باشد. نخست کمیت‌هایی که براساس اجزای واقعی مدل بوده و به همراه جزئیات آن قابل مشاهده هستند. این کمیت‌ها کاملاً قابل رویت بوده و می‌توان آنها را از طریق مدل‌ها مورد بررسی قرار داد.

نوع دوم کمیت‌هایی هستند مانند سطوح قالبندی که ممکن است از اجزا مدل ناشی شوند که همیشه هم قابل رویت نیستند. نوع سوم، کمیت‌هایی هستند که نمی‌توان آنها را از ابتدا مدل نمود و می‏‌تواند به عنوان مثال شامل انجام کارهای موقت، درزهای ساختمانی و یا موارد مشابه دیگر شود.

این کمیت‌ها را فقط در مرحله ساخت‌وساز می‌توان مدل کرد و سپس در مدل طراحی بصورت گرافیکی نشان داد. یک مدیر که تخصص برآورد هزینه پروژه را دارد می‏بایست در تعیین کمیت‌هایی که براساس اجزای مدل قابل برآورد نیستند نیز مهارت کافی را داشته باشد.

یکی از مزایای برآورد هزینه از یک مدل اطلاعاتی آن است که می‌توان داده‌ها را در هر بازه‏ زمانی مختلف و یا در کل طول پروژه بررسی نمود. همچنین می‌‏توان آن دسته از اطلاعاتی که در تأمین گزارشات هزینه‌ها نقش دارند را بطور منظم بروزرسانی نمود. از آنجا که مدیران برآورد هزینه از شروع پروژه در آن مشارکت دارند، در برنامه‌ریزی هزینه‌های “واقعی” و محاسبه بودجه پروژه به تیم کاری یاری خواهند رساند.

به این ترتیب گزارش‌گیری از هزینه‌ها به شکلی دقیق‌تر و با سرعت بیشتر و در همان مراحل اولیه پروژه صورت می‏‌پذیرد. در مقام مقایسه با رویکرد سنتی، در فناوری بیم گزارش‏‌های مربوط به برآورد هزینه‌‏ها بارها در طول مراحل انجام پروژه بروزرسانی می‌شوند.

البته در فناوری بیم مدیر هزینه ممکن است در مقایسه با رویکرد سنتی زودتر وارد فرآیند کاری شده و کارهای تکراری بیشتری را انجام دهد. البته نقش او به عنوان مدیر هزینه‏‌های پروژه به مراتب از اهمیت بیشتری برخوردار بوده و در سراسر پروژه نمایان است.