بیم (BIM) چیست و چه کاربردهایی دارد؟

بیم (BIM) چیست و چه کاربردهایی دارد؟

مدل سازی اطلاعات ساختمان یا بیم (BIM)، یک فرایند مبتنی بر مدل سه بعدی هوشمند است که به متخصصان معماری، مهندسی و ساخت وساز بینش و ابزاری می دهد تا بتوانند ساختمان ها و زیرساخت ها را با کارایی بیشتر طراحی، ساخت و مدیریت کنند.

BIM امکان جمع آوری مهارت ها و مشاغل متنوع را در یک سیستم یکپارچه فراهم می کند. حال سؤال اینجاست که چه امکاناتی در پروتکل ارتباطی وجود دارد؟ و به طور خاص تر، BIM چه کاری می تواند انجام دهد تا کار، کارآمدتر شود؟ آنچه در این مقاله می خوانید به شما این امکان را می دهد که پاسخ مناسبی برای این سؤال پیدا کنید.

بیم یک فرایند مشارکتی در صنعت ساختمان

بیم (BIM) مخفف کلمه Building Information Modeling به معنی مدل سازی اطلاعات ساختمان یا مدیریت اطلاعات ساختمان است. این یک فرایند کاملاً مشارکتی است که به معماران، مهندسان، توسعه دهندگان املاک و مستغلات، پیمانکاران، تولیدکنندگان و سایر متخصصان ساخت وساز اجازه می دهد تا یک ساختار یا ساختمان را در یک مدل سه بعدی طراحی کنند. همچنین می تواند با بهره گیری از داده هایی که صاحبان ساختمان یا سازه به آن دسترسی دارند، به بهره برداری و مدیریت ساختمان بپردازد. این داده ها به دولت ها، شهرداری ها و مدیران املاک اجازه می دهد تا بر اساس اطلاعات برگرفته از مدل، حتی پس از ساخت ساختمان نیز تصمیمات آگاهانه بگیرند.

از نقشه های دوبعدی تا CAD و BIM

درگذشته از نقشه ها برای بیان اطلاعات مربوط به یک نقشه خاص ساختمان استفاده می شد. این رویکرد ۲ بعدی بود که تجسم ابعاد و الزامات را بسیار دشوار می کرد. سیستم بعدی CAD (طراحی رایانه ای) بود که به تهیه کنندگان کمک می کرد تا مزایای طرح ها را در یک محیط دیجیتالی ببینند. بعداً، CAD تبدیل به ۳D شد که تصاویر واقعی تری را به نقشه ها می آورد. اکنون، BIM (مدل سازی اطلاعات ساختمان) یک استاندارد همه گیر و کاربردی است که چیزی فراتر از یک مدل سه بعدی است.

اجزای سازنده مدل بیم (BIM)، هوشمند، دارای اشکال هندسی و ذخیره داده ها هستند. در صورت تغییر هر عنصر، نرم افزار BIM مدل را به روز می کند تا این تغییر را منعکس کند و این اجازه را می دهد که مدل در کل فرایند، سازگار و هماهنگ باقی بماند تا مهندسان سازه، معماران، مهندسان MEP، طراحان، مدیران پروژه و پیمانکاران بتوانند در یک محیط مشترک با همکاری بیشتری کار کنند.

BIM، به عنوان یک نقشه کلی، به روند همه طرف های درگیر در ساخت و مدیریت چرخه حیات دارایی ها، همکاری مشترک و اشتراک داده ها اشاره دارد. بااین حال، قدرت واقعی BIM در اطلاعات است. تمام اطلاعات جمع آوری شده، از زمان تصور و ایده تا پایان کار، بابیم فقط ذخیره نمی شوند، بلکه قابل انجام هستند.

در بیم (BIM)، داده ها می توانند برای بهبود دقت کار، بیان هدف طراحی، بهبود انتقال دانش از کارفرما به مشتری، کاهش تغییر سفارش ها و مشکلات هماهنگی میدانی و ارائه بینش در مورد ساختمان های موجود برای پروژه های نوسازی استفاده شود.

اشتراک گذاری اطلاعات در BIM

اطلاعات در یک مدل BIM از طریق فضای آنلاین قابل دسترسی متقابل است که به عنوان یک محیط داده مشترک (CDE) شناخته می شود، به اشتراک گذاشته می شود و از داده های جمع آوری شده به عنوان مدل اطلاعاتی یاد می شود. مدل های اطلاعاتی را می توان در تمام مراحل ساخت یک ساختمان استفاده کرد. از ابتدا تا زمان بهره برداری و حتی پس ازآن در زمان بازسازی و نوسازی.

سطوح مختلف بیم (BIM) برای انواع پروژه ها

در بالا در خصوص این که بیم (BIM) چیست و چگونه می توان از آن استفاده کرد، توضیحاتی ارائه شد. در ادامه به سطوح مختلف BIM خواهیم پرداخت.

سطوح مختلف BIM را می توان برای انواع مختلف پروژه ها به دست آورد. هر سطح نشان دهنده مجموعه ای متفاوت از معیارها است که سطح خاصی از موضوع را نشان می دهد. سطح BIM با ۰ شروع می شود و به ۴D، ۵D و حتی ۶D می رسد. هدف از این سطح بندی ارزیابی میزان مؤثر بودن یا میزان اشتراک و مدیریت اطلاعات در کل مراحل است. حال باید به این موضوع بپردازیم که هر سطح شامل چه مواردی است و چگونه می توانید تشخیص دهید که در کدام سطح کار می کنید؟ در ادامه شرح مختصری از سه سطح اول و توضیح اینکه چه معیارهایی در هر مرحله وجود دارد، آورده شده است.

سطح ۰

BIM نقاشی های کاغذی + همکاری صفر

سطح ۰ در بیم (BIM) به این معنی است که به طور مشترک کار نمی کنید. اگر از CAD 2D استفاده می کنید و با نقاشی ها و چاپ های دیجیتال کار می کنید، می توانید با اطمینان بگویید که در سطح ۰ هستید. امروزه بیشتر افراد و شرکت ها بالای این سطح کار می کنند.

سطح ۱ BIM

نقشه های ساخت ۲D + چند مدل سازی ۳D

استفاده از D3 CAD برای کارهای مفهومی است، اما ۲D برای تهیه اطلاعات تولید و سایر اسناد و این مرحله احتمالاً به این معنی است که شما در سطح ۱ BIM کار می کنید. در این سطح، استانداردهای CAD مطابق استاندارد BS 1192: 2007 و اشتراک الکترونیکی داده های انجام شده از یک محیط داده مشترک (CDE) معمولاً توسط پیمانکار مدیریت می شود. بسیاری از شرکت ها در سطح ۱ BIM هستند که همکاری زیادی را شامل نمی شود و هر یک از سهام داران، داده های خود را منتشر و مدیریت می کنند.

 سطح ۲ BIM

گروه ها در مدل های سه بعدی خاص خودکار می کنند.

سطح ۲ BIM در یک محیط مشترک شروع به اضافه شدن می کند. سطح ۲ در آوریل ۲۰۱۶ در همه پروژه های مناقصه عمومی در انگلیس به عنوان یک الزام اجباری شناخته شد. فرانسه اندکی بعد در سال ۲۰۱۷ این موضوع را دنبال کرد. در سطح ۲، همه اعضای گروه از مدل های CAD سه بعدی استفاده می کنند اما گاهی اوقات در یک مدل نیستند. بااین حال، نحوه تبادل اطلاعات ذی نفعان، آن را از سایر سطوح متمایز می کند. اطلاعات مربوط به طراحی یک محیط ساخته شده از طریق یک قالب فایل مشترک به اشتراک گذاشته می شود.

وقتی شرکت ها این اطلاعات را با داده های خود ترکیب می کنند، در وقت صرفه جویی می شود، هزینه ها کاهش می یابد و دیگر نیازی به کار مجدد وجود ندارد. ازآنجاکه داده ها از این طریق به اشتراک گذاشته می شوند، نرم افزار CAD باید قادر به صدور اطاعات به یک قالب فایل مشترک مانند IFC (کلاس بنیاد صنعت) یا COBie (تبادل اطلاعات ساختمان) باشد.

سطح ۳ BIM

گروه ها با یک مدل سه بعدی مشترک کار می کنند.

• تجسم سه بعدی بهتر کل پروژه
• همکاری آسان بین چندین گروه و معاملات
• ارتباط ساده و درک نیت طراحی
• کاهش کار و بازنگری در هر مرحله از پروژه

سطح ۶,۵BIM4

افزودن اطلاعات زمان بندی، هزینه و پایداری

سطح BIM 4 عنصر جدیدی را وارد مدل اطلاعات می کند و آن زمان است. این اطلاعات شامل داده های زمان بندی است که به تشریح زمان هر مرحله از پروژه یا توالی اجزای مختلف کمک می کند.

سطح ۵BIM برآورد هزینه، تجزیه وتحلیل بودجه و پیگیری بودجه را به مدل اطلاعات اضافه می کند. هنگام کار در این سطح از بیم (BIM)، دارندگان پروژه می توانند هزینه های انجام شده در طول پروژه را ردیابی و تعیین کنند.

سطح ۶BIM برای محاسبه میزان مصرف انرژی ساختمان قبل از ساخت آن بسیار مفید است و این اطمینان را می دهد که طراحان چیزی بیش از هزینه های اولیه یک دارایی را در نظر بگیرند. سطح ۶ BIM پیش بینی دقیق نیازهای مصرف انرژی را تضمین می کند و ذی نفعان را قادر می سازد تا ساختارهایی باانرژی کارآمد و پایدار بسازند.

مزایای سطح ۶,۵BIM4, عبارت اند از:

• برنامه ریزی و زمان بندی سایت با کارایی بیشتر

• تجسم هزینه و زمان واقعی

• تجزیه وتحلیل هزینه

• کاهش مصرف انرژی در طولانی مدت آینده صنعت ساخت وساز دیجیتالی است

بیم (BIM) اهداف و مقاصدی را مشخص کرده است که به وضوح برای همه کسانی که در سطوح مختلف کار می کنند مفید و مناسب است. بدون شک، آینده مشارکت ها حتی بیشتر از این دیجیتال خواهد بود. با پیچیدگی روزافزون BIM، BIM 4D، ۵D و حتی BIMD6 نقش پررنگی را در این روند بازی می کنند.

علاوه بر این، در سرتاسر کره زمین سعی در کاهش ضایعات در ساخت وساز وجود دارد. بیشتر این ضایعات به ناکارآمدی های زنجیره تأمین، درگیری ها و بازسازی ها نسبت داده می شود. با همکاری مشترک در یک محیط بیم (BIM)، همه این ها بسیار کم خواهند شد و زمینه را برای فردایی بهتر فراهم خواهند کرد.

آینده صنعت ساخت وساز، دیجیتالی است و BIM در آینده طراحی و مدیریت بلندمدت تأسیسات است. امروز دنیا توسط فناوری و فرایندهای روشن و تکنولوژی که مدام در حال پیشرفت است، هدایت می شود و جهان در حال تحول در تمام صنایع است و صنعت ساختمان سازی نیز از این تحول جدا نیست. ازآنجایی که سخت افزار، نرم افزار و برنامه های ابری قابلیت بیشتری برای رسیدگی به افزایش مقدار داده ها و اطلاعات خام پیداکرده اند، استفاده از BIM حتی بیشتر ازآنچه در پروژه های فعلی وجود دارد در آینده وجود خواهد داشت و قطعاً فنّاوری هرروز به سمت استفاده بیشتر از این ابزار و فناوری پیش خواهد رفت.

BIM چگونه می تواند به شما کمک کند؟

بیم (BIM) تمام اطلاعات مربوط به هر جز ء از یک ساختمان را در یک مکان جمع می کند. دسترسی به هرکسی و هر چیزی را برای هر هدفی امکان پذیر می کند. برای تلفیق مؤثرتر جنبه های مختلف بسیار مفید است. خطر اشتباهات یا مغایرت ها کاهش می یابد و هزینه ها به حداقل می رسد.

از داده های BIM می توان برای نشان دادن کل چرخه عمر ساختمان، از زمان شروع و طراحی تا تخریب و استفاده مجدد از مواد استفاده کرد. فضاها، دستگاه ها، محصولات و … را می توان در مقیاس نسبی با یکدیگر و به نوبه خود نسبت به کل پروژه نشان داد و با علامت گذاری تعارض ها از خطاهای خزنده در مراحل مختلف توسعه و ساخت جلوگیری کرد.

باید گفت که برنامه نویسی رایانه، مدیریت داده، یادگیری ماشین، فناوری مواد، ساخت چند ماکت قبل از ساخت، چاپ سه بعدی، طراحی پاسخگو و شهرهای هوشمند همه و همه موارد مهم و ضروری در ایجاد آینده ای پایدار برای محیط پیرامون ما است.

کلام آخر

در اطراف ما فناوری همواره باعث تغییر در نحوه زندگی، کار، بازی، برقراری ارتباط و غیره شده است. این اتفاق خیلی سریع در حال رخ داده است. امروزه به سختی می توان به یاد آورد که قبل از اینترنت، تلفن های هوشمند و داده های بی سیم، زندگی چگونه بود. درعین حال، فناوری های مهمی نیز در حال ظهور هستند که قرار است تمدن دیجیتالی دنیای ما را به طور فزاینده ای ارتقا دهند.

از زمان معرفی رایانه ها تا به امروز، معماری همواره در حال تغییروتحول بوده و در حال حاضر در میان راه بزرگ ترین تحول خود قرار دارد که این تحول همراه با استفاده از فناوری های جدید است. پیشرفت در ابزارهای طراحی دیجیتال، اتصال متقابل و ساخت کنترل شده توسط رایانه در حال پیشرفت است تا هر مرحله از طراحی و روند ساخت را متحول کند. مدل سازی اطلاعات ساختمان یا همان بیم (BIM) یکی از همین تحولات در صنعت ساخت وساز است.

بیم یک ایده ساده است؛ یک مدل دیجیتالی واحد از ساختمان که همه از معمار گرفته تا مشتری، تأمین کنندگان، سازندگان، مدیران محیط زیست و… می توانند روی آن کار کنند. در حال حاضر تنها نکته منفی BIM فقط یک احتمال است، این فناوری بیشتر از این که به محصول مرتبط باشد به فرایند مربوط است، اما حتی این موضوع هم می تواند به نوعی به خود ساختمان منجر شود. BIM یک فناوری جوان است و صنعت ساختمان سازی هنوز در حال شکل دادن به این ابزار مفید است.

توجه به این نکته ضروری است که باید مراقب باشیم؛ چراکه همین ابزار ها هستند که شهرهایی را که در آن ها زندگی می کنیم، شکل می دهند.

سرانجامِ دور شدن صنعت ساختمان از اتکا به اسناد نمادین دوبعدی و اتخاذ طراحی در یک زمینه مدل سازی سه بعدی، حالا رایانه ها می توانند مزایای بیشتر و فراتری از تهیه پیش نویس رایانه ای (CAD) ارائه دهند. ساختمان های مدل سه بعدی را می توان برای عملکرد مناسب، تجزیه وتحلیل و بهینه سازی کرد و برای کنترل هزینه ها، ارائه تجربیات واقعیت مجازی و ارائه تصاویر و انیمیشن های واقع گرایانه به کار گرفت. نرم افزار و داده های پروژه نیز همچنان در حال تغییر است، از دسکتاپ به پلت فرم agnostic و این یعنی تکنولوژی همیشه و همیشه در حال به روزرسانی است.

سطوح مختلف BIM را می توان برای انواع مختلف پروژه ها به دست آورد. هر سطح نشان دهنده مجموعه ای متفاوت از معیارها است که سطح خاصی از موضوع را نشان می دهد. سطح BIM با ۰ شروع می شود و به ۴D، ۵D و حتی ۶D می رسد. هدف از این سطح بندی ارزیابی میزان مؤثر بودن یا میزان اشتراک و مدیریت اطلاعات در کل مراحل است.