Skúsenosti so zavedením BIM vo firme BUNG Ingenieure AG, Heidelberg

Technológia informačného modelu stavby alebo budov, definovaná po anglicky ako Building Information Modelling (BIM), podstatne zlepší efektivitu plánovania a projektovania vo všetkých fázach súvisiacich s výstavbou, ale najmä s následnou prevádzkou objektu. Tento prístup umožňuje okrem iného vytvorenie komplexného modelu objektu ešte pred jeho skutočnou realizáciou. BIM nie je výpočtový alebo grafický program, ale komplexný integrovaný proces, ktorý si môžeme predstaviť ako užívateľsky aktívnu informačnú databázu, v ktorej sa zdieľajú všetky informácie a dáta o súbore objektov od ich návrhu, projektovania, výstavby až po správu a prevádzku hotového objektu alebo sústavy objektov počas ich užívania a prevádzky. Je založený na vzájomnej spolupráci všetkých profesií, zdieľaní informácií a koordinácií jednotlivých činností. Na základe tejto spolupráce vzniká jednotný model objektu s definovanými parametrami jednotlivých konštrukcií, čo prispieva k väčšej efektivite projektovania. Tento model tak prestáva byť jednoduchým 3D zobrazením 2D projektového návrhu, ale stáva sa prepracovaným virtuálnym modelom vyjadreným v piatich dimenziách. Dimenziu 4D dodáva modelu ďalšia veličina, ktorou je termínový harmonogram vo výstavbe. Za piaty rozmer je označované rozšírenie modelu o rozpočtový a cenový parameter.

Výhody

Výhodou BIM je jeho schopnosť reagovať na úpravu parametrov a analyzovať dôsledky zmien v návrhu projektu do všetkých súvisiacich oblastí vrátane vplyvu na následné používanie a prevádzku diela. Tým sú eliminované chyby v projektovej dokumentácii vznikajúce v nedokonalej koordinácii činností pri súčasnej úspore času i finančných prostriedkov. Ucelene prepojené informácie tak zvyšujú produktivitu a kvalitu projektu. Z hľadiska celkovej efektívnosti navrhovaní môže byť používanie BIM aj konkurenčnou výhodou pre moderné inžinierske a projektové organizácie.

Zavedenie procesu BIM

Zavedenie procesu BIM je vždy spojené so strategickým rozhodnutím managementu a nie je to len jednoduché obstaranie a následné nainštalovanie nového výpočtovo-grafického programu v projektovej kancelárii. Úspešne implementovanie procesov BIM vo firme predpokladá podrobne vypracovanú stratégiu rozvoja firmy, vrátane potrebných školení, harmonogramu školení, určenia kľúčových zamestnancov zodpovedných za zavedenie procesu a zadefinovanie si prvých modelových projektov, ktoré budú spracované týmto moderným spôsobom. Faktor „človek“ sa často v mnohých ohľadoch podceňuje, pričom je ale jediným správnym kľúčom v každom vývoji a aplikácii nových pracovných procesov, zvlášť tých, ktoré sú postavené na digitálnej a interdisciplinárnej spolupráci všetkých zúčastnených na projekte, alebo celom projektovom procese. Naši zákazníci, ako napr. Deutsche Bahn AG, požadujú od roku 2017 odovzdanie projektovej dokumentácie výhradne v dátovom formáte Revit, čo je software primárne určený pre procesy BIM. Verejné zákazky v oblasti infraštruktúry budú v SRN od roku 2020 ako model BIM všeobecnou a zákonnou povinnosťou.

Získané skúsenosti

Ako ukazujú získané skúsenosti, BIM vyžaduje veľkú disciplínu, a to predovšetkým od iniciátorov investičného zámeru, zadávateľov a obstarávateľov. Parametre potrebné pre správne nastavenie projektového zámeru sú vyžadované podstatne skôr, ako tomu bolo doteraz, čo je nevyhnutným predpokladom úplného prejavenia úspechu z dosiahnutej istoty určenia rozpočtových nákladov stavby a naplánovaných termínov. Tieto ciele sú podstatnou súčasťou našej každodennej práce. Jednoznačne možno povedať, BIM je sústavne napredujúci vývoj a budúcnosť súčasných pracovných procesov v projektovom managemente. Firma BUNG to zistila už v roku 2015, postavila 25členný tým vývojárov BIM a s externou podporou firmy Contelos sa vydala na novú cestu.

Skúsenosti so zavedením BIM
V článku ďalej uvediem skúsenosti so zavedením BIM, zvlášť v súčinnosti s pracovnými nástrojmi z prostredia AutoCAD, Revit, SOFiCAD, InfraWorks a ďalších. Jedným z prvých stavebných zámerov, pri spracovaní ktorého sme postupovali v procese BIM, bola výstavba letiska v Berlíne. Na tomto rozsiahlom investičnom zámere sme sa aktívne zúčastnili len v časti projektovania infraštruktúry a prístupových komunikácií. Na zadaní sme pôvodne pracovali mimo prostredia BIM a zamýšľali sme sa nad tým, či má zmysel našu prácu transformovať do tohto moderného procesu technológie informačného modelu stavby (BIM). Pre naše rozhodnutie bolo podstatným zistením to, že prenesením projektových prác do prostredia BIM dosiahneme podstatne väčšiu istotu v termínoch a štruktúre rozpočtových nákladov. Ďalším rozhodujúcim faktorom bolo to, že všetci zúčastnení tak budú pracovať na jednom digitálnom modeli. A v neposlednom rade, v BIM môžeme objekty vopred, teda ešte pred ich realizáciou, virtuálne postaviť, otestovať a preveriť dopad prípadných zmien. Získané skúsenosti nás presvedčili o tom, že záujem o zavedenie BIM by mal v prvom prichádzať od stavebníka, nie od projektanta. Samozrejme, treba mať vopred jasné svoje investičné ciele a očakávania od plánovaného stavebného diela. Definícia cieľa môže prísť výlučne od stavebníka, stanovený cieľ môže mať v procese virtuálnej stavby samozrejme rôzne varianty, ktoré sa tak dajú bezpečne otestovať vo virtuálnom prostredí, ešte pred ich samotnou realizáciou.

Jednoduchším príkladom, ako používať proces BIM, je jeho aplikácia už vo fáze vypracovania ponuky a prípravy podkladov na obstaranie diela. Napríklad keď existujúca rýchlostná komunikácia bude stavebne prenesená pod úroveň terénu a jej budúca trasa bude prebiehať v tuneli. Tu je možné už v rámci prípravy stavebného zámeru všetkým zúčastneným predstaviť nový model terénu po zrealizovaní zámeru. Trasovanie komunikácie sme v tomto prípade prepočítali nástrojom InfraWorks a výstup integrovali do komplexného digitálneho modelu. Grafickým výstupom z nástroja InfraWorks rozumie samozrejme ako projektant, tak aj investor. Ale aký dopad budú mať zmeny trasovania komunikácie na celkovú funkčnosť budúceho objektu? V digitálnom modeli pomocou BIM môžeme všetky zmeny bezpečne otestovať, zistiť ich materiálovú, rozpočtovú a termínovú náročnosť. Môžeme virtuálne bezpečne meniť výšku komunikácie, alebo priebeh jej trasovania.

Ako chápeme proces BIM v našej spoločnosti? Dôležité pre nás je, aby sme si spoločne s objednávateľom diela zavčasu vysvetlili, čo očakávame od BIM. Tu si jednoznačne zadefinujeme, že BIM nie je len 3D model budúceho diela, ale komplexný 5D výstup vrátane rozpočtových nákladov a termínového plánu stavby. V prvom rade musíme definovať celkovú geometriu objektu, zistiť výkaz výmer a týmto priradiť náklady a naplánovať stavebný harmonogram. Geometriu objektu zadefinujeme nástrojom Revit v spojení s nástrojom iTWO ako platformou pre alfanumerické modelovanie. Je preto veľmi dôležité zhodnúť sa vopred s investorom na používaných nástrojoch. Vypracovaním geo metricky exaktného modelu dosiahneme taký želaný stav, kedy pomocou výstupov z BIM je možné stavbe dodať aj podrobnú výrobnú dokumentáciu. Ešte raz zdôrazňujeme, treba sa dohodnúť so zadávateľom diela na používaných nástrojoch pre dosiahnutie plného 5D modelu. BIM sa da rozvíjať rôznymi smermi, ale jedno musí byt jasné, BIM bude vždy odrážať rozhodnutie vedenia projektu o tom, čo chceme dosiahnuť a aké máme ciele. Pokiaľ vedúci projektu nevie, ktorým smerom chcem BIM použiť, nebude to fungovať. Preto je najdôležitejšie myslieť na už spomenutý faktor „človek“. Zúčastnených na projekte je treba presvedčiť, že BIM prinesie výhody vo výrobných a prevádzkových procesoch, ktoré sú veľmi efektívne. Definíciu cieľov preto vnímame ako trvalý proces.

Pre zavedenie BIM treba mat svoju jasnú stratégiu. V našej firme sme pracovali s vedúcimi jednotlivých oddelení, a tak mal prvý tým len šiestich členov. Cieľom bolo stanoviť vývoj a to, aké procesy chceme previesť do BIM a v akej postupnosti. Po prvé, definovať geometriu. Preto vezmeme nástroj Revit, ale treba mať k dispozícii aj výstupy potrebné na neskoršie zadanie stavby. Preto pridáme aj nástroj iTWO. Odštartovali sme v júli 2015, kedy boli absolvované prvé interné školenia. Potom nasledovali prvé praktické tréningy. Po testovaní sme zistili, že potrebujeme lepšiu štruktúru školení nábehu na novú technológiu. Koncom nábehovej fázy sme už dokázali modelovať objekt Sonic Boom pre tunel vysokorýchlostnej železničnej trate Deutsche Bahn AG. To znamená, že za menej ako po siedmich mesiacoch od rozhodnutia zaviesť proces BIM sme už mali pripravený prvý ukážkový model objektu Sonic Boom.

Použitá literatúra: [1] LANGWICH, Oliver a Ferdinand WEIßBROD. Die Zukunft vor Augen – BIM. BUNG Ingenieure AG, Heidelberg, 2016.