مدلسازی اطلاعات ساختمان BIM

BIM (Building Information Modeling): مدل سازی اطلاعات ساختمان؛ از نوین ترین فناوری های ساختمانی در طراحی و مدیریت ساخت می باشد. امروزه این اصطلاح از مباحثی است که فعالین صنعت ساخت را تحت الشعاع قرار داده و در صنعت ساختمان تحول چشمگیری ایجاد کرده است. مدلسازی اطلاعات ساختمان امروزه تبدیل به روشی غالب و همه گیر در بسیاری از کشورهای دنیا و حتی خاورمیانه شده است. این روش از سال 2007 در پروژه های عمومی آمریکا اجباری گردیده است. در سال 2014 در امارات نیز BIM تبدیل به الزامی قانونی شد.


شاید بهتر باشد برای درک کاملتر از این فناوری با هریک از بخش های تشکیل دهنده واژه BIM آشنا شویم:
- مدل سازی Modeling: مدل خلاصه ای از واقعیت است. به‌ عبارت ‌دیگر نمایش مصور یا فیزیکی یک شی و یا سیستم را مدل می نامند و فرآیند ایجاد و بهینه سازی مدل ها را مدل‌ سازی نامیده اند.
- اطلاعات Information: آگاهی های به‌ دست ‌آمده از عناصر و رویدادهای محیط های مختلف که همواره از نظمی ساختاری و ذاتی خبر می دهند را اطلاعات می نامند. منظور از اطلاعات در BIM اطلاعات فیزیکی شامل وزن، رنگ، بافت، شفافیت، میزان جذب و انعکاس نور است. موارد دیگری همچون اطلاعات فنی و اجرایی شامل موقعیت، کاربرد، اتصال به سایر عناصر ساختمانی، نقش محاسباتی، قیمت تولیدکننده و توزیع کننده، زمان خرید، زمان نصب و سایر اطلاعاتی که در حوزه ساخت لازم است نیز در این دسته قرار می گیرند.
اطلاعات مهمترین عنصر و پایه مدل BIM را تشیکل می دهد و بعضا از BIM به عنوان ساختاردهی اطلاعات یاد می شود. این ابزار برای مدیریت اطلاعات است. این اطلاعات در طول چرخه حیات پروژه متناسبا توسط تمامی عوامل تولید می شود و در اختیار افراد مرتبط قرار داده می شود. اطلاعات مرتبط با هر المان بر اساس استانداردهایی تعیین و در فازهای پیشرفت پروژه با همکاری تمامی عوامل مختلف تکمیل می شود.
- ساختمان Building: ساختمان به معنی سازه ایست که برای فعالیت های مختلف انسان ساخته می شود و شامل دو محیط درون و بیرون است.

 

BIM یک حرکت از ساختار طراحی سبک آنالوگ، به سمت دیجیتال است. هم اکنون در حال گذار از تکنولوژی CAD به BIM هستیم. اساس مدل سازی بر داده‌ های اصلی‌ استوار بوده و به صورت اطلاعاتی‌ از پروژه ایجاد می شود. طراحی ساختمان در روش سنتی تا حد زیادی متکی بر نقشه ‌های دو بعدی بود. مدل ‌سازی اطلاعات ساختمان باعث گسترده تر شدن این روش یعنی افزایش سه بعد فضایی اولیه (عرض، ارتفاع و عمق)، زمان به عنوان بعد چهارم و هزینه به عنوان بعد پنجم شد؛ بنابراین BIM چیزی بیش از هندسه را پوشش می دهد. BIM یک ماکت دیجیتال جامع از وضعیت فیزیکی و نیز مشخصات فنی یک ساختمان می باشد. این سیستم یک مرجع مشترک از اطلاعات مرتبط با ساختمان را ایجاد می کند که مبنا و مرجعی قابل اطمینان برای تصمیم سازی ها در تمامی چرخه حیات پروژه می باشد؛ از زمان طراحی مفهومی تا زمان بازسازی و حتی زمان تخریب پروژه.


روابط فضایی، تجزیه و تحلیل نور، اطلاعات جغرافیایی و مقدار و خواص اجزای ساختمان نیز جزئی از سیستم BIM به حساب می آید. ابزار چند بعدی سازیBIM شامل ایجاد مدل های بصری از ساختمان است که بخش مدیریتی در طول تمامی مراحل پروژه اعم از پردازش داده ها، طراحی و مراحل اجرای ساختمان جریان خواهد داشت. به طور معمول استفاده از BIM به عنوان یک نرم‌ افزار مدل سازی پویا در کار ساختمان که داری بعد چهارم و پنجم در حیطه مدیریتی است برای افزایش بهره وری، صرفه جویی در هزینه ها در مراحل طراحی و ساخت ‌و ساز و کاهش هزینه های در حال اجرا و پس از ساخت و ساز نیز بسیار مفید واقع شده است.


از آنجایی که از ابزار BIM در مراحل ابتدایی کار استفاده می¬شود، در بهینه سازی طرح و کاهش هزینه ها بسیار مفید است. این مرحله از چرخه حیات پروژه حیاتی ترین و موثرترین زمان برای دستیابی به اهداف پروژه است چرا که با گذشت زمان و تکمیل طرح، هرگونه اصلاح و یا تغییر در طرح هزینه، زمان و ریسک به مراتب بیشتری به پروژه تحمیل خواهد کرد.

 


کاربردهای BIM:
- تولید مدل های سه بعدی هوشمند
- برآورد احجام و هزینه ها
- برنامه ریزی چهار یا پنج بعدی
- کشف تداخلات فضایی موجود
- مدیریت بهره برداری
- آنالیز هزینه و عملکرد در طول دوره بهره برداری
- برنامه ریزی ایمنی
- مقاصد فروش و پرزنت
- شبیه سازی ساختمان در مباحثی همچون انرژی
- مدیریت زنجیره تأمین
- استفاده برای تدارکات
- شبیه سازی فرآیند ساخت

 


ده نکته اساسی راجع به BIM:
1. BIM همان مدلسازی سه بعدی نیست.
2. BIM به مدت زمان بیشتری نسبت به دیگر روش های مدلسازی احتیاج ندارد. از آنجا که تمامی فرآیند در ابتدا مدل می شود، شاید زمان اولیه طراحی اندکی افزایش یابد، اما در طول مدت پروژه بهره وری را افزایش می دهد و از بسیاری از چرخه های اتلافی جلوگیری می کند که همین موضوع جریان پروژه را در بهترین روند ممکن پیش خواهد برد.
3. BIM هزینه بیشتری به پروژه تحمیل نمی کند. گرچه ممکن است در ابتدا هزینه هایی شامل هزینه نیروی انسانی داشته باشد، اما در طول یک پروژه بسیار سودآور نیز خواهد بود.
4. BIM برای تمام پروژه ها میتواند سودمند باشد و فقط مختص ساختمان های پیچیده و بزرگ یا پروژه های سودمند نیست.
5. BIM یک هیجان موقتی نیست و به زودی تبدیل به بخشی روتین از کار فعالان ساختمان خواهد شد.
6. مزیت هایی که BIM دارد فقط مختص طراحان و سازندگان نیست بلکه تمامی عوامل پروژه از آن منتفع خواهند شد.
7. BIM تنها یک تغییر نرم افزاری نیست و یک متدولوژی و نگرش است. این متدولوژی ممکن است از طریق نرم افزارهای پشتیبانی شود.
8. BIM به خودی خود تمامی تداخلات فیزیکی را برطرف نمی کند و به تیم طراحی اجازه می دهد که با قضاوت و دانش خود به بررسی دقیق برخی تداخلات میان بخش های مختلف بپردازند.
9. کارفرمایان به نحو پویاتری از طریق BIM می توانند در پروژه مشارکت داشته باشند.
10. سطح اطلاعات قابل مدلسازی در BIM منعطف است. این مدلسازی می تواند از ریزترین جزئیات از قبیل میخ و پیچ را نیز مدلسازی کند که این موضوع بستگی به درخواست کارفرما و یا سطح اهمیت آن در پروژه دارد و قابل تصمیم گیری است.