مقدمه ای بر مدلسازی اطلاعات ساختمان

در یک کلام ساده BIM مدل‌سازی اطلاعات بناست، و شامل گستره وسیعی از اطلاعات بنا می‌باشد که در ادامه به بررسی آن می‌پردازیم. در واقع تمامی افراد، گروه‌ها، سازمان‌ها و ارگانهایی که در مراحل مطالعات اولیه، سرمایه‌گذاری، ساخت و بهره‌برداری پروژه حضور دارند؛ در بازه‌های زمانی متفاوت و بصورت خاصی با BIM درگیرند؛ که از دید دانش مدیریت پروژه (PMBOK) شامل تمامی ذی‌نفعان پروژه می‌باشند.

BIM روشی برای انجام فعالیت‌های پروژه بصورت گروهی و یکپارچه در مراحل مختلف چرخه حیات (Life Cycle) پروژه می‌باشد، که در ادامه بصورت خلاصه به بررسی آن در مراحل مختلف می‌پردازیم.

در شکل زیر به مواردی از حضور BIM در چرخه حیات (Life Cycle) بنا، از برنامه‌ریزی و مطالعات اولیه تا بازسازی و حتی تخریب، اشاره شده است.

  • مرحله مطالعات اولیه و طراحی بنا:

در مرحله طراحی، کار بصورت گروهی و هماهنگ در بخش‌های مختلف پیش می‌رود و هرگونه تغییر یا اصلاحیه‌ای در هر بخش، توسط گروه‌های مختلف طراحی در فضای مجازی، قابل رویت می‌باشد، و بدین ترتیب در مرحله تکمیل نقشه‌های بنا مشکلات عدم هم‌خوانی و مغایرت‌ها، رفع می‌گردد. در این مرحله حتی می‌توان با تکمیل کردن طرح و مشخص کردن مصالح مصرفی در کل بنا، تحلیل انرژی مصرفی و بهینه‌سازی مصرف انرژی را نیز انجام داد؛ و در نهایت متره و برآورد مقادیر و احجام مصالح مصرفی مورد نیاز و هزینه‌های ساخت بنا را محاسبه نمود.

اهمیت این مرحله در این است که در درجه اول کلیه نقشه‌های اجرایی بصورت سه بعدی و با هم در مدل قابل‌مشاهده می‌باشد و کلیه مغایرت‌ها و تداخل‌ها رفع می‌گردد و در درجه دوم از آنجاییکه اکثر دوباره‌کاری‌ها و تغییرات نقشه بعلت تغییر نظرات کارفرما می‌باشد؛ در این مرحله می‌توان با نمایش مدل سه‌بعدی بنا برای کارفرما، به میزان بسیار زیادی از این تغییرات در حین ساخت جلوگیری نمود؛ و در نهایت بدلیل ارائه کلیه نقشه‌ها با جزئیات کامل عملا مشکلات پیمانکار حین عملیات اجرایی، بسیار کم می‌گردد به‌شکلی که دیگر تغییرات جزئیات اجرایی بدلیل مبهم بودن و عدم کفایت نقشه‌ها در کارگاه‌ها و به سلیقه پیمانکار یا کارفرما اتفاق نمی‌افتد.

بعنوان نمونه در شکل زیر تداخل کانال تاسیسات و سازه قابل مشاهده، گزارش و اصلاح شدن می‌باشد.

 

  • مرحله ساخت بنا:

در این مرحله با مدل‌سازی کلیه پروسه ساخت در فضای مجازی، کل عملیات اجرایی، از لحاظ امکان‌سنجی اجرایی بازنگری می‌گردد و اگر مشکلاتی در طرح ارائه شده از لحاظ اجرایی باشد در این مرحله اصلاح و در صورت نیاز تغییراتی در طرح ایجاد می‌گردد تا مشکلات اجرایی رفع گردد. تمامی پروسه اجرا از ساخت قطعات و اجزا بصورت کارخانه‌ای و ساخت در محل پروژه و نصب قطعات و تجهیزات، استفاده از ابزار و ماشین‌آلات مورد نیاز کلیه عملیات اجرایی و … در این مرحله بررسی و نهایی می‌گردند. برای نمونه‌ای کوچک ولی حیاتی از این مرحله می‌توان به تعیین ظرفیت و موقعیت تاورکرین‌ها، جرثقیل‌ها و بالابرهای کارگاهی مورد نیاز پروژه اشاره نمود. در این مورد خاص باید به اطلاعاتی از طرح مانند وزن حداکثر قطعات و موقعیت آنها در پلان، مقادیر و احجام مصالح مورد نیاز در طبقات، زمان و چگونگی برچیدن این ماشین‌آلات و مسائلی از این دست دقت داشت.

پیمانکاران کل و جزء در کلیه مراحل ساخت فراخور فعالیت خود از BIM استفاده می‌نمایند، و با ساخت مدل‌هایی از پروژه بر اساس مدل اولیه BIM و با گسترش و تکمیل جزئیات بیشتر آن در حیطه فعالیت خود، فعالیت‌های پروژه را بهتر هماهنگ می‌کنند و به محیطی ایمن، اشتباهات و دوباره‌کاری (Rework) و هزینه کمتر و سود بیشتر دست می‌یابند. با این روش مشکلات زمان‌بندی و تداخل جزئیات اجرایی، بین پیمانکاران مختلف، بطور قابل‌ملاحظه‌ای کم می‌گردد.

دوستانی که از سوابق اجرایی در پروژه‌ها برخوردارند، بخوبی به حجم دوباره‌کاری پروژه‌ها (به دلایل مختلف) واقفند، و جدای از اینکه مقصر کیست، حجم بسیار بزرگی از هزینه و زمان این دوباره‌کاری‌ها، به کمک استفاده صحیح از مدل‌سازی پروژه در BIM، در مراحل طراحی و اجرا، قابل صرفه‌جویی است، و این گام مهمی جهت نیل به صرفه‌جویی در منابع و انرژی در مرحله ساخت بنا می‌باشد.

 

  • مرحله بهره‌بردای از بنا:

در مرحله بهره‌برداری از بنا، BIM بطور کاملا اثرگذاری به گروه بهره‌بردار کمک می‌کند. با بکارگیری و پیاده‌سازی BIM بطور کامل در پروژه، پس از اتمام پروژه کلیه مشخصات فنی مصالح و تجهیزات بکار رفته در بخش‌های مختلف بنا در دسترس گروه بهره‌بردار می‌باشد و از طرفی با اجرایی کردن مرحله نهایی BIM در ساخت، یعنی نهایی کردن نقشه‌ها با اعمال آخرین تغییرات احتمالی حین ساخت(با برداشت As built از بنای ساخته شده و اصلاح احتمالی نقشه‌ها بر اساس آن)؛ نقشه‌های مطابق با ساخت نیز در اختیار گروه بهره‌بردار می باشد و بدین ترتیب کمک شایانی به بهره‌بردار در تعمیر و نگهداری(Operation & Maintenance) بنا، در طول عمر مفید ساختمان می‌گردد. در ادامه، از این اطلاعات در بازسازی (Renovation) و حتی پس از طی عمر مفید بنا، در مراحل تخریب(Demolition)  نیز استفاده می‌گردد.

 

  • معرفی سطوح مختلف BIM و مزایای استفاده از آن در پروژه‌ها:

BIM شامل سطوح مختلفی از توسعه‌یافتگی می‌باشد، که به اختصار با LOD(Level Of Development) تعریف می‌گردد و به شرح زیر می‌باشد. این تعریف فراتر از سطح جزئیات ارائه شده LoD (Level of Detail) می‌باشد، و علاوه بر سطح جزئیات اجرایی، نمایانگر سطح اطلاعات ارائه شده نیز می‌باشد.

  • LOD100: (طراحی مفهومی)

در این سطح مدل مفهومی از طرح ساخته می‌شود و اطلاعات پایه مانند منطقه، ارتفاع، حجم، محل و جهت طرح، ارائه می‌گردد.

  • LOD200: (طراحی شماتیک)

در این سطح مدل عمومی از طرح ساخته می‌شود که در آن عناصر اصلی با اندازه، شکل، محل و جهت تقریبی نمایش داده می‌شوند. همچنین می‌توان اطلاعات غیرهندسی را به اجزای مدل اختصاص داد.

  • LOD300: (طراحی تفضیلی)

در این سطح مدل در حدی دقیق است که اجزای طرح، واقعی و قابل اندازه‌گیری است و تعداد، شکل، محل و جهت اجزای طرح مشخص می‌باشند.

  • LOD400: (طراحی جزئیات)

مشخصات تمامی قطعات و اجزای تشکیل‌دهنده طرح بطور کامل ارائه می‌گردد و با ارائه نقشه‌های کارگاهی، کل طرح در بخشهای معماری، سازه و تاسیسات و تجهیزات، قابلیت ساخت و نصب دارد.

  • LOD500: (نقشه‌های وضع موجود)

پس از ساخت بنا برداشت از طرح ساخته شده انجام می‌شود و اعمال این برداشت (As built) در نقشه‌های اولیه و اصلاح احتمالی آنها منجر به تولید نقشه‌های نهایی وضع موجود بنا می‌گردد که این نقشه‌ها کمک شایانی به بهر‌ه‌بردار طرح می‌نماید.

 

ابعاد مختلف BIM بطور خلاصه به شرح زیر تعریف می‌گردد.

  • ۲D: نقشه‌های دو بعدی طرح. (X,Y)
  • ۳D: مدل سه بعدی طرح. (X,Y,Z)
  • ۴D: برنامه‌ریزی، زمان‌بندی و کنترل پروژه. (Time/ Schedule, Programing)
  • ۵D: متره و برآورد هزینه اجرای پروژه. (Cost, Estimation)
  • ۶D: آنالیز انرژی، بنای پایدار، سبز و … (Green/Sustainability, LEED Tracking)
  • ۷D: مدیریت بهره‌برداری، تعمیر و نگهداری. (Operation/Maintenance, Facility Management)

 

LEED: Leadership in Energy and Environmental Design

 

 

  گرد آوری : اِرَم پایدار راد (کرامت روحی)

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *