KARAT Software
Google překladač: English Deutsch

Exkluzivní partner sekce

CEGRA
Bentley
SIEMENS - SolidEdge
Tiskárna Brno (CCB)

GOPAS - CAD kurzy

Více kurzů

StreamTech.tv

streamtech tv-logo

BIM – nejen optimalizovaný proces navrhování

Tags: BIM

V dnešní době je v mnoha sektorech nezbytným základem pro efektivní vývoj projektů přímý tok informací a výměna dat. Ale například to, co je dlouho běžnou praxí v automobilovém průmyslu, často působí problémy v oboru stavebnictví. Důvody jsou zřejmé: projekty jsou v dnešní době velice komplexní, každá budova je unikátním objektem s vlastním základním konceptem, který je následně rozpracován a zrealizován.

Stavba je také založena na spolupráci všech účastníků realizace z různých oborů. Integrace se stává středem zájmu a přesně zapadá do kontextu současného narůstajícího geografického rozptylu mezioborové spolupráce. Za takových okolností je obzvláště důležité snížit na minimum rizika týkající se kvality, času a nákladů. Zlepšení efektivity plánování a její udržení vyžaduje aplikaci souhrnných plánovacích metod a soustavnou komunikaci mezi architekty, profesními projektanty, zadavateli, rozpočtáři a klienty. V kombinaci s použitím moderních integrovaných softwarových řešení je možné dosáhnout vysokého potenciálu pro zvýšení efektivity a zlepšení kvality navrhování na stabilní úroveň.

 Donedávna byly výměna dat a komplexní zpracovávání projektů spíše vzácné. Návrh se obvykle provádí pomocí 2D systémů, pro tvorbu tendrové dokumentace a pro propočty nákladů se používají nezávislé oddělené systémy. Použití podpory CAD pro speciální plánování je spíše výjimkou než pravidlem. Takový způsob práce vede k nadbytečným nebo nesprávným datům, ztrátě kvality, zvýšení pracovní zátěže a následnému navýšení nákladů.

Životní cyklus stavby

Aby byl stavební proces co nejvíce přímočarý, je třeba data stavby používat po celou dobu jeho trvání. A v tomto bodě vstupuje na scénu BIM jako ucelený proces pro optimalizaci návrhu, realizace a správy budov. Tato metoda spatřuje plánování a navrhování spíše jako integrovanou činnost, která je prováděna všemi zúčastněnými obory, a ne jako souhrn většího množství dílčích aktivit. BIM má záběr v celém životním cyklu stavby a v její rané fázi vývoje je také schopen analyzovat důsledky změn v návrhu na následné užívání a správu dané budovy. Tento proces je založen na moderních, vysoce kvalitních a volně přístupných informacích o návrhu, implementaci nebo aktuálním stavu. BIM umožňuje všem zúčastněným přijímat a dál předávat data v plné formě – bez ztrát a chyb způsobených přenosem nebo problémy s rozhraním. Tímto způsobem BIM umožňuje snížení rizika chyb a také finančně efektivní navrhování ve stanovených termínech.

Alpine Bath - UCNA Architects Zurich
Alpine Bath - UCNA Architects Zurich

Toho je dosaženo formou virtuálního modelu budovy, který je předáván napříč všemi fázemi navrhování, realizace a správy budovy a který je neustále obohacován informacemi. Tento digitální model spravuje a propojuje různé části a komponenty stavby s odpovídajícími aspekty, jako jsou geometrie, použité materiály, náklady a strukturální analýza. V praxi to znamená, že architekti, inženýři, profesní projektanti, zadavatelé stejně jako majitelé a klienti mají přístup ke stejnému 3D modelu a k datům, která potřebují, aby je mohli dále zpracovávat. To mohou být například data návrhu, jako půdorysy, řezy a pohledy nebo inteligentní objekty, které už obsahují objemy materiálů, jejich vlastnosti a propočty nákladů.

Přidaná hodnota BIM

BIM popisuje metodu optimalizace procesu životního cyklu stavby, od návrhu a implementace až po užívání stavby, přičemž konkrétně tyto fáze zabírají velký podíl dat. Pokud lze zajistit přenos a ucelenost dat, pak mohou návrháři, stavební firmy a majitelé stavby efektivně spolupracovat. BIM není technologie, ale metoda kontroly procesu. Aby bylo možné toho dosáhnout, vyžaduje BIM odlišný a společný přístup od všech zúčastněných stran.
Stavební model sestavený z inteligentních objektů tvoří ideální základ tomu, aby se dalo z potenciálu BIM těžit. To vyžaduje, aby projektanti s jednotlivými objekty stále pracovali. Mnoho uživatelů má zpočátku obavy z vyšší náročnosti vytváření modelu budovy ve srovnání s 2D výkresy. Ale inovativní systémy AEC se nyní vyvinuly mnohem dále než původní digitální kreslicí prkno a umožňují zlepšení návrhu a stavebních metod. 3D přístup je mnohem efektivnější. Během celého procesu navrhování těží uživatelé z jednodušší možnosti provádění změn a aktualizace, stejně jako ze široké škály dodatečně odvozených výsledků práce. Návrhy jsou postupně doplňovány informacemi a jsou následně dostupné pro různé analýzy a zprávy. To zahrnuje odvozené pohledy, řezy, soupisky a vizualizace, stejně jako integrované plánování nákladů.
S přímým zajištěním konzistentního modelu vytváří BIM základ pro zlepšení výměny informací mezi partnery v rámci plánování. Důležitá data návrhu jsou k dispozici v digitální formě, což usnadňuje jejich synchronizaci a výměnu. Díky spolehlivé informační základně mohou být v rané fázi prozkoumány ekologické a estetické aspekty stavby. Zlepšená komunikace a koordinace vedou k lepšímu plánování a kvalitě návrhu. Navíc uživatelé těží z jednodušší možnosti zapracování změn a aktualizace modelu v průběhu celého procesu navrhování a následného odvození většího počtu dodatečných výsledků.
Celkem vzato lze říci, že možnost přístupu a udržení sdílených a aktualizovaných projektových informací v integrovaném prostředí poskytuje uživatelům celkový přehled o projektu. Plně propojené informace dlouhodobě zvyšují produktivitu a kvalitu projektů.

Olympic Village Turin, Steidle Architects, Munich
Olympic Village Turin, Steidle Architects, Munich

Allplan BIM 2008 – modelování pomocí inteligentních objektů v praxi

Ve srovnání se standardními metodami návrhu a plánování poskytuje BIM velký potenciál pro optimalizaci většiny subprocesů, čímž dostávají uživatelé vyšší hodnotu. S Allplan BIM 2008 nabízí Nemetschek projekční software orientovaný na inteligentní objekty, design a 3D návrh pro Building Information Modeling (BIM). Toto moderní CAD řešení je odpovědí na problém intenzivního a na čas náročného školicího období u pracovní metody orientované na použití inteligentních objektů. Kromě vytváření architektonických modelů může být Allplan BIM 2008 použit na určování množství materiálu a výše nákladů. Profesní projektanti mohou doplnit model o data týkající se vytápění, vzduchotechniky, zdravotechniky a údaji o elektroinstalaci. Může být využito i průvodců k založení projektu pomocí pár kliknutí myší. S novou strukturou staveb mohou být data rozčleněna podobně jako v praxi v souladu s topologickou strukturou stavby – na projekty, stavby, patra a místnosti. Předem definované komponenty automaticky poskytují uživateli podklady pro analýzu. Volba Allplan BIM 2008 neznamená volbu mezi 2D nebo 3D designem. V závislosti na fázi projektu mohou uživatelé Allplanu BIM 2008 kdykoli volit mezi 2D výkresem a 3D návrhem s určením nákladů a množství materiálu. To umožňuje tvorbu pracovních či finálních výkresů na základě 3D modelu nebo 2D kreseb v rámci jedné aplikace.
Allplan BIM 2008 zajišťuje zjednodušené a plynulejší procesy a optimalizaci návrhu stavby. Například dokumenty vytvořené z modelu – ať už v grafické podobě, jako půdorysy, pohledy a řezy, nebo v textové formě, jako jsou schémata prvků a soupisy materiálu – mohou být aktualizovány po každé změně provedené na modelu.

S Allplan BIM 2008 poskytuje Nemetschek přímé řešení pro architekty, stavební inženýry, projektanty profesí a další odborníky. Tímto způsobem umožňuje software mezioborovou spolupráci mezi všemi účastníky projektu na základě společné databáze. BIM byl tak volně rozšířen o řešení na míru pro obory architektů a projektantů specializací. To zahrnuje kombinaci architektonického modelu a modelu ukazujícího množství materiálu a náklady – Design2Cost – stejně jako kombinaci strukturálního a statického modelu – Round-Trip Engineering.

Design2Cost: přesné určení nákladů

V rámci BIM subprocesů užívaných architekty nabízí Nemetschek inteligentní projektovou metodu Design2Cost. K určení nákladů a standardním nabídkám, hodnotícím a fakturačním činnostem dovoluje toto integrované řešení uživatelům odvozovat podrobné propočty stavebních nákladů z virtuálního modelu budovy. Allplan Architektura se používá na návrh, zatímco Allplan IBD je zaměřen na plánovací data. To vede automaticky k architektonickému modelu, který může být použit jak pro tvorbu výkresové dokumentace, tak i pro vizualizační účely a propočet objemu materiálů. Obohacování dat CAD o vlastnosti materiálů a doby provedení v kombinaci s možností určit množství a zároveň vzít v úvahu pravidla normy týkající se propočtů je ideálním příkladem využití BIM. Jeho použitím provádějí uživatelé změny přímo v projektu a tyto změny jsou okamžitě k dispozici všem zúčastněným stranám. Množství, které je použito jako základ pro kalkulaci nákladů, je automaticky aktualizováno. Například změny v půdorysu sníží počet oken v celé budově a architekt je může zapracovat přímo ve virtuálním modelu budovy. Všichni partneři v rámci projektu mají ve fázi návrhu okamžitý přístup k této změně společně s revidovaným počtem oken a mohou vysledovat změny, které se promítají do nákladů.
Shopping Centre Frankfurt HochVier, Knippers Helbig Beratende Ingenieure, Stuttgart
Shopping Centre Frankfurt HochVier, Knippers Helbig Beratende Ingenieure, Stuttgart

Stejně jako integrovaný propočet množství a určení nákladů analyzuje systém aktivně i jednotlivé linie a varuje uživatele při kolizi v návrzích. Toho je docíleno kontrolou přijatelnosti, která probíhá na pozadí pro jednotlivé komponenty. Pokud software rozpozná nesoulad, informuje uživatele zprávou v průběhu kontroly množství. Porovnání vylepšených dat znamená, že software automaticky zajišťuje minimum možných zdrojů chyb, které by mohly ovlivnit náklady nebo posléze způsobit zpoždění.

Round-Trip Engineering: Interakce mezi CAD a strukturální analýzou

Stejně jako u časné kontroly nákladů BIM také umožňuje práci probíhající napříč obory. Round-Trip Engineering umožňuje plynulou interakci mezi CAD a strukturální analýzou. Uživatelé mohou snadno přenášet celé stavební modely z Allplanu do softwaru pro strukturální analýzu SCIA ESA PT a odvozovat statický model přímo. Takto může být architektem vytvořený model snadno převeden na model statický a přenesen do softwaru pro strukturální analýzu. Statický model je pak odvozen automaticky z analytického modelu. Ke zredukování 3D komponentů na jejich systémové linie se používá algoritmus stejně jako pro jejich vzájemné napojení. Statik pak jen potřebuje zkontrolovat, zda automaticky vytvořený model odpovídá jeho požadavkům. Pokud se provedou změny, statik může jednoduše znovu zadat nosné komponenty za pomoci aktualizačního nástroje. Software pro strukturální analýzu obsahuje grafickou ukázku bodů, ve kterých byly realizovány oproti předchozímu stavu. Uživatel se pak rozhodne, zda změny přijme, a následně se modifikuje statický systém. A jelikož jsou stále dostupné ostatní informace, mohou být okamžitě provedeny statické a návrhové propočty.
Integrace Allplanu a SCIA ESA PT umožňuje projektantům a inženýrům spolupracovat na základě jediného modelu budovy. Tak se lze vyhnout diskontinuitě a opětovnému zadávání stavební geometrie. Model vytvořený v Allplanu je používán v SCIA ESA PT k vytvoření statického modelu a k provedení statických výpočtů. Výsledky výpočtů mohou být opět zadávány do Allplanu a použity k optimalizaci stavby. Výsledky konečných dílčích výpočtů pak mohou být použity k automatickému vytvoření výkresů, což pak završuje cyklus synchronizace a optimalizace.

Otevřená výměna dat

Building Information Modeling může být úspěšný pouze v případě, že jsou data virtuálního modelu budovy zpřístupněna co možná největšímu počtu účastníků projektu. Společně s tradičními formáty pro výměnu dat se proto pracuje také s volně dostupnými a nezávislými formáty, jako PDF a IFC.
IFC (Industry Foundation Classes) se etabloval jako vysoce výkonný formát pro inteligentní výměnu 3D projektových dat ve stavebním průmyslu. Může být použit ke snadné výměně stavebních modelů vytvořených z jednotlivých stavebních dílů mezi softwarovými aplikacemi různých výrobců.
Hlavní výhodou formátu PDF je flexibilita, kterou systém nabízí. Jelikož většina uživatelů používá program Adobe Reader, data dostupná ve formátu PDF tak mohou být zobrazována bez dalších investic do specializovaných softwarů nebo prohlížečů. Struktura hladin používaná v Allplanu je zachována i v programu Adobe Reader a může být využita ke kontrole dat. Do výkresů lze přidávat komentáře a připomínky a přispívat tím k zefektivnění procesu projektování. Přenos 3D dat také umožňuje zobrazení komplikovaných detailů přímo ve 3D modelu, což usnadňuje jejich pochopení. Výsledkem je méně otázek od klientů či projektových partnerů a zvýšení bezpečnosti navrhování.
Tibetan Health Centre, Hüttenberg Austria
Tibetan Health Centre, Hüttenberg Austria

Budoucnost BIM

Stabilní operační systémy, výkonné databáze a neomezená komunikace tvoří základ procesu, který změní svět navrhování, realizace a správy budov v následujících letech. Stačí se podívat mimo Evropu: na rozdíl od stavebního průmyslu v evropských zemích je BIM ve velké míře využíván v USA. Už tedy není otázkou, zda BIM používat, ale jak jej používat k co nejrychlejšímu zvýšení efektivity. Počáteční pilotní projekty prokázaly, že BIM může snížit čas potřebný pro návrh a realizaci stavby o až 50 %. Chyby se v návrhu vyskytují méně často a může být dosaženo výrazné optimalizace v použití materiálů. Strategií společnosti Nemetschek je pokračovat ve vývoji a poskytování inovativních softwarových systémů podporujících integrovaný proces plánování a projektování. Jen tímto způsobem lze v průběhu navrhování dosáhnout maximální efektivity.

Mohlo by vás zajímat:
 

Přidat komentář

Bezpečnostní kód
Obnovit