مقالات
در حال خواندن
مدل‌سازی اطلاعات ساختمان (BIM)
0

مدل‌سازی اطلاعات ساختمان (BIM)

توسط Rpizh۷ اسفند, ۱۳۹۵

امروزه مدل سازی اطلاعات ساختمان کاربرد گسترده‌ای از طراحی و ساخت تا بهره‌برداری و حتی مرحله تخریب ساختمان‌ها پیدا کرده است. این فناوری با نمایش دیجیتال خصوصیات ساختمان مدیر پروژه را در هر مرحله برای تصمیم گیری درست یاری می‌کند.مدل‌سازی اطلاعات ساختمان کلیه فعالیتهای مدیریت ساخت، بر اساس اسناد قرارداد، به دو مقوله نقشه‌ها و مشخصات وابسته هستند، به این صورت که به کمک نقشه‌ها کمیت کار و براساس مشخصات فنی، کیفیت آن تعریف می‌گردد

تاریخچه

قبل از دهه ۱۹۷۰ میلادی نقشه‌های ساختمانی با مداد، جوهر و کاغذ ترسیم می‌شدند. اصلاح اشتباهات نقشه‌ها بسیار مشکل بوده و مخصوصاً اگر اشتباهات، روی نقشه‌های وابسته دیگری اثر می‌گذاشت، نتیجه کار وحشتناک بود. در دهه فوق، روش‌های ترسیم کامپیوتری CAD ابداع شدند که تنها روی پایانه‌های گرافیکی کامپیوترهای مرکزی قابل اجرا بودند. از دهه ۱۹۸۰ به بعد با ابداع کامپیوترهای خانگی، استفاده از برنامه‌های CAD در دفاتر مهندسی رواج بیشتری یافت. با این ابزار الکترونیک، ترسیم، اصلاح و انتقال نقشه‌ها بسیار راحت شد، سرعت کار بالا رفته و ترسیم اشکال پیچیده و سه بعدی وارد مرحله جدیدی شد. توانایی هایCAD نسبت به روش‌های دستی عالی بود، ولی با وجود توانایی سه بعدی سازی، هنوز قابلیت‌های BIMرا نداشت! CAD صرفاً یک نمایش سه بعدی از طراحی‌های دو بعدی بوده و برخلاف BIM هوشمند نیست. برای مثال، مدل سه بعدی CAD قادر به شناسایی اشتباهات موجود در آن نبوده و مخصوصاً نمی‌تواند اشتباهات وابسته به وضعیت موجود را در جاهای دیگر به صورت خودکار اصلاح کند. (عدم قابلیت تشخیص ارتباط بین نقشه‌های پلان، نما، برش و…). مفهوم BIM ورای CAD بوده و در واقع یک سیستم مدل سازی بر مبنای پایگاه داده می‌باشد. در BIM فرایند طراحی با ساخت یک مدل، متشکل از اجزاء هوشمند که معرف در و پنجره، سقف، تیرها، پلکان، سیستم تهویه مطبوع، سیم کشی و… می‌باشند، شروع می‌شود. این اجزاء هم خودشان و هم ارتباط شان با بقیه اجزاء را می‌شناسند؛ بنابراین برای کسب اطلاعات درمورد یک جزء مشخص مثل پنجره از قبیل اندازه، جنس شیشه، چهارچوب و… لازم نیست چندین نقشه پلان، برش، نما و… را زیر و رو کنیم. کافی است مستقیماً به خود جزء مراجعه کرد. این جزء تمام اطلاعات مربوط به ویژگی‌هایش را در خودش ذخیره کرده و با اعمال هر تغییری در خواص آن، خودش را با طرح جدید تطابق می‌دهد.

BIM علاوه بر ایجاد ارتباط هوشمند بین اجزاء مختلف طراحی، امکان بررسی سناریوهای مختلف طراحی را برای تمام گروه‌ها، به صورت مجازی می‌دهد. به عنوان مثال یکی از سناریوها، می‌تواند چرخش مدل ساختمان و بررسی تغییرات میزان مصرف انرژی آن، بر حسب زوایای مختلف تابش خورشید باشد. همین‌طور گروه‌های دیگر طراحی مشتمل بر سازه و تأسیسات نیز قادرند با اعمال تغییراتی در مدلشان، اثرات این سناریوها را بر معماری پروژه ببینند؛ و بالاخره، پیمانکاران قادرند در حین طراحی و توسعه مدل ساختمان، مواردی از قبیل توالی اجرا، کارایی، ساخت و نصب را به صورت مجازی تجربه کنند. BIM به عنوان یک مدل واقعی از ساختمان میتواند در بخش آموزش به خصوص در جهت ایجاد درک بهتر دانشجویان معماری از مفاهیم سازه ای مانند یک مدل ماکت کمک کرده و آشنایی آن ها را به صورت موثری افزایش دهد.

مدل‌سازی اطلاعات ساختمان (BIM)|تاسیسات|مکاسیس|همیارمکانیک

طراحی و قابلیت قدم زنی در پروژه

بکارگیری BIM برای مدیریت ساخت

اگرچه معماران و مهندسین طراح، بهره برندگان اصلی BIM شناخته می‌شوند، باید اذعان داشت صنعت ساختمان سازی نیز، در این زمینه بسیار ذی‌نفع می‌باشد. BIM به پیمانکاران یک فرصت خارق‌العاده می‌دهد تا قبل ازشروع به شکافتن زمین پروژه، روشهای اجرا و وسایل موردنیاز خود را برنامه ریزی کنند. کل تیم اجرایی شامل پیمانکار اصلی، پیمانکاران جزء و سازندگان می‌توانند در کنار هم با استفاده از امکانات شبیه‌سازی مجازی فرایند ساخت، به تمرین توالی اجرا، تعیین محل‌های داربست‌ها، بالابرها و مدیریت سایت پروژه و… بپردازند و اثرات تصمیمات خود را قبل از شروع اجرا ارزیابی کنند.

علاوه بر آن به سبب وجود مفهوم Information در BIM، مدل ساخته شده، قابل توسعه در ورای ویژگی‌های سه بعدی، که معماران از آنها به عنوان ابزاری جهت تبادل تصمیمات طراحی خود به دیگران استفاده می‌کنند، خواهد بود. به عبارتی ما می‌توانیم کل پروژه را در این مدل مشاهده کنیم. مفهوم Information به ما اجازه اضافه کردن دو بعد دیگر، علاوه بر سه بعد مسافت، را به مدل می‌دهد. بعد چهارم زمان و بعد پنجم هزینه می‌باشد. مفهوم موضوع اخیر، این است که مدیر ساخت می‌تواند برنامه زمان‌بندی CPM و اطلاعات تخمین هزینه پروژه را با مدل BIM مرتبط کند. در نتیجه، ارائه برنامه زمان‌بندی و تخمین هزینه، در حین توسعه طراحی و در هر لحظه زمانی مورد نظر، امکان‌پذیر خواهد بود.

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.

بر اساس مطالب ذکر شده اخیر، کاربردهای BIM در مدیریت ساخت در بخش‌های زیر خواهد بود:

– تجسم طرح

– تجزیه و تحلیل ساختمان

– مرور مراحل ساخت وکمک به طراحی

– برنامه ریزی تجهیز کارگاه

– برنامه زمان‌بندی و توالی عملیات ساخت

– تخمین هزینه ساخت

– یکپارچه سازی اطلاعات پیمانکاران جزء و تأمین کنندگان مصالح

– هماهنگی بین سیستم‌ها

– پیاده‌سازی طرح و عملیات کارگاهی

– پیش ساختگی

– بهره‌برداری و نگهداری

مدل‌سازی اطلاعات ساختمان (BIM)|تاسیسات|مکاسیس|همیارمکانیک

ساختمان مدل شده توسط نرم افزار Revit

آینده BIM

اگرچه انقلاب BIM هنوز به پایان نرسیده و در حال گسترش و تکامل می‌باشد، با این وجود بسیاری از شرکتهای ساختمانی بر روی بکارگیری این تکنولوژی، حداقل در بخش‌هایی از آن سرمایه‌گذاری کرده‌اند و برخی دیگر نیز هنوز به فکر این کار نیستند. هم تکامل این تکنولوژی و هم افزایش کاربران آن احتیاج به گذشت زمان دارد، اما توجه داشته باشید که BIM صرفاً یک مد جدید یا هوس زودگذر نیست و بالاخره به خاطر بسپارید، BIM برای رفتن نیامده است، آمده است تا کل یک صنعت را دگرگون کند، BIM با صنعت ساختمان همان کاری را خواهد کرد که اینترنت با ارتباطات انجام داد!

بررس سیستم تأسیسات mep BIM

در سطح طراحی مشاور تأسیسات جهانی شرکت‌های معتبر بین‌المللی چند سالی است که سطح طراحی‌های خود را از سطح دو بعدی و سه بعدی به چهار و پنج بعدی(BIM )تغیییر داده‌اند پیشگامان این صنعت شرکت‌های AUTODESK با محصولاتی چون REVIT و NAVISWORKSوشرکت GRAPHISOFT با محصول‌هایی مثل ArchiCAD مطرح هستند. هرچند تعداد نرم‌افزارهای بر پایه BIM به بیش از ۴۰ نرم‌افزار می‌رسد اما می‌توان این طوربیان کرد که سسیتم BIMسسیتم مدیریتی یک پارچه است که نیازمند و متکی به نرم‌افزار خاصی نیست! می‌توان این چنین بررسی کرد که BIM مدریتی بر پایه کنترل پروژه استوار است و از روز ابتدای ساخت پروژه تا نگهداری و تعمیرات با پروژه همکاری دارد. یکی از مزایای پروژه‌های BIM زنده بودن پروژه قبل از اجراست از این مزایا می‌توان به موارد زیر اشاره کرد: – محاسبات انرژی پروژه و راهکارهای افزایش راندمان و بررسی امکان استفاده از انرژی‌های نو – محاسبات بارهای سرمایشی گرمایشی و نیاز هوای تازه و جابه جایی هوا با کمک استگاه‌های انلاین اب و هوایی – محاسبات بار ترافیکی منطقه – سایزینگ اتوماتیک سیستم کانال کشی و پایپینگ پروژه -رفع برخوردها ی احتمالی سیستم تأسیساتی معماری و سازه – متره دقیق تمام تأسیسات وساختمان حتی تا تعداد تک تک اجرهای بکار رفته در پروژه وزن بنا و یا متراژ لوله‌ها به تفکیک سایز. -ساخت ویدیو هوشمند از پروژه و با قابلیت نصب نرم‌افزار بر رویی کلیه گوشی‌های هوشمند جهت معرفی پروژه و با قابلیت تگ گزاری در زمان اجرا ونگهداری. -زمان‌بندی دقیق ساخت و محاسبه دقیق خسارات احتمالی ناشی از درست کار نکردن یک بخش و تاخیرر ان بر روی کل زمان‌بندی اجرای پروژه -کاهش زمان ساخت و ساز و هزینه‌های ناشی از دو باره کاری در اثر دیده نشدن کار بخش‌های مختلف (مثلاً کر زنی‌ها و غلاف‌های عبورتاسیسات)

جمع بندی

همان طور که ذکر شد در آینده نه چندان دور در ایران نیز این سیستم جایگزین سیستم قدیمی ساخت و ساز خواهد شد و مهندسان عمران ، معماری ، مکانیک و برق ملزم به آموختن این سیستم کاری و استفاده از واقعیت مجازی ممکن شده توسط این سری از نرم افزار ها خواهند شد.

نویسنده: رضا پیرخوشقیافه

 

واکنش شما چیست؟
I like it
100%
interested
0%
Hate it
0%
What
0%
درباره نویسنده
Rpizh
Mechanical Engineer

پاسخ بدهید