در پالایشگاه نفت نسله ،در ساحل شرقی کشور فنلاند از فناوری مدیریت اطلاعات ساختمان برای تولید گازوئیل استفاده شد. این فناوری در سازههای بتنی صنعتی و انتقال دادههای هوشمند بین سیستمها به کار میرود. این پروژه همزمان پیشرفت بزرگی در طراحی سازه و تولید کارخانهای، محسوب میشود.
بیمانا: فناوری مدیریت اطلاعات ساختمان از عوامل اساسی این پروژه به شمار میرفت. برای اجرای پروژه، پالایشگاه نیاز به خط تولید پسماند نفت خام و هیدروژن به همراه واحدهای عملآوری داشت. همچنین لازم بود واحدهای موجود و زیربنایی پالایشگاه توسعه یابند و بروزرسانی شوند نتیجه اینکه از سال ۲۰۰۷ تا کنون، پالایشگاه نسته از نفت خام سنگین و حاوی گوگرد فراوان، سوختی به مراتب پاکتر و باکیفیت بهتر، عمل آورده است.
” نتیجه اینکه از سال ۲۰۰۷ تا کنون، پالایشگاه نسته از نفت خام سنگین و حاوی گوگرد فراوان، سوختی به مراتب پاکتر و باکیفیت بهتر، عمل آورده است.”
قدم اول سرمایهگذاری
سرمایهگذاری اولیه روی پروژه با ارزش تقریبی ۶۰۰ میلیون یورو، رقمی قابل توجه بود. تخمین زده میشود برای خدمات مهندسی و پیمانی به ترتیب ۵/۱ و ۳ میلیون ساعت وقت صرف شده است. ۲۵ هکتار زمین پاکسازی شد که ۵ هکتار آن به پروژه تولید گازوئیل اختصاص داده شد. حدود ۱۹ هزار مترمکعب بتن و ۵ هزار تن فولاد برای آن صرف شد. ساختمانهای جدید نیز ۱۳ هزار مترمربع فضا را، اشغال کردند. مسئول اقدامات مهندسی، تدارکات و ساخت پروژه، شرکت نسته جاکوب است که خود وابسته به شرکت نفت نسته میباشد. این شرکت در اوج زمان کاری بیش از ۴۰۰ نفر را، در چندین دفتر مهندسی در سراسر کشور فنلاند، به کار گرفت. این همه نشان از گستردگی و اهمیت این پروژه دارد.
مدلسازی و فناوری مدیریت اطلاعات ساختمان
از ابتدای دهه۱۹۹۰ میلادی، طراحی این کارخانه با استفاده از ابزارهای مدلسازی سه بعدی، انجام گرفت. در تیم پروژه، انگیزه زیادی برای بکارگیری مدل سهبعدی در طراحی سازه و انتقال دادهها بین گروههای ذینفع وجود داشت. در ابتدای کار، مدلسازی سازهها و لولههای زیرزمینی، به صورت سهبعدی انجام شد. در ادامه همین کار برای سازهای بتنی شامل سازههای بتن مسلح و بتن درجا، انجام گرفت. از این مدلهای سهبعدی جهت تهیه نقشههای ساخت قطعات بتنی و فلزی و همچنین ارائه گزارشات، استفاده شد. حاصل کار تهیه ۲۳ هزار جزء سازهای (Component) و حدود ۹هزار و ۸۰۰ نقشه مهندسی به انضمام صدها گزارش بود.
متی ساینو (Matti Sainio) مدیر پروژه در شرکت نسته جاکوبز (Neste Jacobs ) است. وی در زمینه این پروژه گفت: «طراحی سازه ای، تنها ۴/۰ درصد هزینههای پروژه را دربرداشت. اما ارتباط آن به طراحی کارخانه برای موفقیت پروژه، نقش حیاتی داشت. در حقیقت تبادل اطلاعات و دادههای بین سیستمی، موجب شد طراحی سازه پروژه و کارخانه به موازات یکدیگر پیشرفت کنند.»
شرکت نفت نسته استفاده از مدلهای سهبعدی را برای تمام پروژه تولید گازوئیل اجباری کرد. نرمافزار تکلا (Tekla Structures) بهعنوان ابزار اصلی طراحی ساختمان برگزیده شد. چهار شرکت حاضر در این پروژه به صورت گروهی، مدل جامع سهبعدی را در محیط نرمافزار تکلا تهیه نمودند.
ساینو در این زمینه توضیح داد: «سیاست کلی کار، مدلسازی سازههای بتنی و فولادی در مدلی واحد بود. کار با نرمافزار تکلا برای طراحان سازههای فولادی کاملاً آشنا بود اما برای طراحان سازههای بتنی این کار، تازگی داشت. پیشرفت سریع و اجرای پروژه به کارکنانی که همزمان آموزش نیز میدیدند، فشار سختی را، وارد میکرد. اما اجرای این برنامه کاری فشرده، نیرویی در راستای تحقق تغییراتی مفید در یک بازه زمانی محدود، ایجاد کرد. البته میتوان آن را قدمی مثبت و رو به جلو، به شمار آورد.»
ساینو به تجربه کشور فنلاند در فناوری مدیریت اطلاعات ساختمان اشاره کرد. به گفته وی اقدامات زیادی در حین انجام پروژه برای هماهنگسازی نرمافزار تکلا با صنعت ساختمانهای بتنی انجام گرفت.
جریان تبادل دادهها
پروژه تولید گازوئیل هدف بلندپروازانهای داشت که همانا استفاده مشترک از مدلها و دادهها بود. تمامی طراحان سازه از یک محیط مدلسازی چندکاربره در نرم افزار تکلا استفاده کردند. هدف این بود تا دادهها را بین گروه طراحان سازهای و نیز کارگروه طراحان کارخانه، انتقال یابد. همگی آنها از فرمت نرم افزار میکرواستیشن (Microstation) استفاده کردند. این نرمافزار جهت ارتباط دادن مدل هندسی سازه های بتنی و فولادی و نیز نمایش مدلها استفاده شد.
مارکو ارکیاینن (Markku Eerikäinen) مدیر بخش اطلاعات شرکت نسته جاکوب است. او در این زمینه میگوید: «در ابتدا هدف بزرگتری برای انتقال دادهها برنامهریزی شده بود. اما به دلیل فشار زمانبندی پروژه، تصمیم بر آن شد که همان راهکارهای پیشتر آزموده شده بکارگرفته شود. نتیجه اینکه انتقال دادههای پرمحتواتر، همکاری پر رنگتری میان طراحان سازه و کارخانه، ایجاد کرد.»
استفاده از فناوری مدیریت اطلاعات ساختمان در جلوگیری از تداخلات
“تشخیص تداخلات” (Collision detection) و نیز طراحی نشیمن لولهها (Pipe Support)، اهمیت بسیار زیادی داشت. خط تولید مجموعاً ۱۲ هزار تن لوله یا (Pipe) دارد که طول آنها تقریباً برابر با ۲۰۰ کیلومتر میشود. بخشی از آنها از مواد خاص و گران قیمت خارجی، ساخته شدهاند.
ارکیاینن در این زمینه گفت: «تشخیص این تداخلات در مدلسازی مزایای بسیار داشته و در زمان و هزینه، صرفهجویی زیادی کرده است. همین مزیت در مورد سازههای فلزی نیز، صدق میکند.» وی ادامه داد: «رویهمرفته تأکید اصلی ما بر روی انواع دادههای منتقل شده بین بخشهای مختلف است. به جز پیادهسازی گرافیکی، مدلسازی سهبعدی نیز دادههای گستردهای را تولید میکنند. نکته مهم آن است که صحت ظاهری نقشهها به تنهایی کافی نبوده، بلکه پایگاه دادههای ذخیره شده نیز، باید دقیق باشد.»
یک پروژه موفق
شرکت طراحی جی.پی کاکو (JP-Kakko) در مسئول بخش طراحی سازهای واحدهای پسماند نفت و هیدروژن این پروژه بود. تمام سازههای بتنی و فولادی توسط ۲۹ نفر طراح سازه و ۸ نفر طراح سازههای بتنی با استفاده از نرمافزار تکلا مدلسازی شد.
هایکی سورامو (Heikki Solarmo) مدیر طراحی شرکت جی.پی کاکو است. وی در زمینه فناوری مدیریت اطلاعات گفت: «مدت زمان زیادی است که از نرمافزار تکلا برای طراحی سازههای فولادی استفاده میکنیم. پروژه از منظر سازههای فولادی با ویژگیهای اجرایی معمول پیادهسازی شده است. طراحی سازهای بتنی نیز، بهتر از آنچه انتظار میرفت انجام شد.»
مورد متفاوت و تازه در این پروژه، مدلسازی آرماتورها بود. سازههای بتنی در همان چهارچوب زمانی و با همان منابعی که در سیستمهای دوبعدی سنتی بکار می رفت مدلسازی گردید. این موضوع دستاورد جدیدی در صنعت پتروشیمی محسوب میشود.
مشکلات کمتر در کارگاه ساخت
شرکت سووکو پیک (SWECO PIC) یکی دیگر از شرکتهای حاضر در طراحی این پروژه است. این شرکت مسئول ارتباط میان پروسههای کارخانه (plant process) و سازههای بتنی و فولادی در زنجیره تولید گوگرد بود. پروژههای جانبی همانند برپایی ماشینآلات، پلهای عبور لولهها (pipe bridge) و سکوهای کار (platforms)، از جمله کارهای این شرکت بود.
به گفته واکر (Vakker) مدیر مرکز کیفیت، این شرکت نقش خلاقانه در پروژه طراحی سازه تولید گازوئیل داشت. این نقش در غالب فناوری مدیریت اطلاعات از چندین حوزه تشکیل شده بود. یکی از این حوزهها شامل طراحی سهبعدی سازههای بتنی بوده که خود بیانگر روشی کاملاً کاربردی و کارآمد است. بررسی لولهها و تجهیزات مدل شده نیازمند یک ابزار کم خطا و مقرون به صرفه است. از جمله مزایای طراحی مدل سهبعدی همین ابزار است که از بخشهای اساسی فناوری مدیریت اطلاعات به شمار میرود. با این ابزار افرادی که در آینده در این کارخانه فعالیت خواهند کرد مزیتهای بسیاری خواهند داشت. از جمله این مزیتها آشنایی با بخشهای مختلف کارخانه و راهحل مشکلات احتمالی پیش از حضور فیزیکی است.
شرکت مهندسین مشاور پویسالا و ساندبرگ نیز چندین ساختمان و نیز سازه صنعتی از جمله سیستم تأسیسات خنک کننده آب را در پروژه طراحی کرده است. گفتنی است تنها مخزن خنککننده آب از جنس بتن و فولاد حدود ۱۰۰ مترطول، ۳۰ مترعرض و ۳۰ متر عمق دارد.
آنتون آهونن (Matto Ahonen) مدیر پروژه شرکت است. وی گفت: «در این پروژه، سازههای فلزی و بتنی به همراه آرماتورها مدلسازی شدند. طراحی سازههای بتنی و فولادی در یک مدل واحد، باعث بهبود کیفی کار و کنترل بهتر سطوح تلاقی شده است.»
آهونن افزود: «در گذشته، داشتن اطلاعات بیشتر، باعث ایجاد نگرانی در سازگاری بین آنها و دیگر مشکلات میشد. ما مجبور بودیم تمام این مشکلات را در کارگاه رفع کنیم. اما حالا با فناوری مدیریت اطلاعات ساختمان همه مشکلات در مرحله طراحی و قبل از اجرا، مشخص میشود.» شایسته است که شرکت نسته را برای فهم و درک مزایای این مدلسازی سه بعدی در ساخت مدل یکپارچه پروژه، تحسین کنیم.
“در گذشته، داشتن اطلاعات بیشتر، باعث ایجاد نگرانی در سازگاری بین آنها و دیگر مشکلات میشد…اما حالا با فناوری مدیریت اطلاعات ساختمان همه مشکلات در مرحله طراحی و قبل از اجرا، مشخص میشود.”
مدیریت اطلاعات ساختمان در پروژه بیودیزل
پس از چندی تجربه حاصل از این پروژه، در پروژه بیودیزل شرکت نفت نسته نیز، به کار گرفته شد. تقریباً همه شرکتهای درگیر در پروژه دیزل، در این پروژه جدید نیز به کارگرفته شدند. به گفته مدیر اطلاعات شرکت نسته جاکوب معتقد است که شرکت در این پروژه جدید همان راهی را پیمود که قبلاً در پروژه دیزل رفته بود. این خود اذعان به این حقیقت دارد که روش کار در پروژه قبلی، موفقیت آمیز بوده است. وی اطمینان داد تمام دستاندرکاران پروژه، کاری بزرگ کردند که باید بابت آن به خود ببالند. در این حرفه افراد کمی شانس و فرصت کار در چنین پروژههایی را دارند.
تهیه شده توسط:مهرداد یاوری
شرکت پیمانکاری BAM با بکارگیری از عینکهای واقعیت مجازی VR در تمامی پروژههای خود در سراسر شرکت انگلستان، قصد دارد مزایای این فنآوری نوین را به صورت آزمایشی، به نمایش بگذارد.
به گزارش بیمانا و به نقل از سایت BIM+ مدیر طراحی شرکت پیمانکاری BAM، آندرو پریک (AndrewPryke) در این رابطه اظهار کرد: «قصد داریم با بهکارگیری تجهیزات واقعیت مجازی در تمام سطوح همه پروژهها، گزینههای متفاوتی را پیش روی ذینفعان پروژه بگذاریم.»
وی افزود: «امکان درک و پیمایشی که این ابزارها برای مشتریان، ساکنان بالقوه، مشاوران املاک و بازاریابان، فراهم میکند، با فضایی شبیه ساختمان ساخته شده، برابری می کند و به آنها در اتخاذ تصمیمات هوشمندانهتر کمک می نماید.»
سال گذشته شرکت طراحی BAM مدل واقعیت مجازی کاملی از محوطه چهارراه کینگ را درست کرد که در آن کاربران قادر بودند تجربهای واقعی از بناها و فضاهای عمومی را قبل از ساخت، داشته باشند. به این صورت که به افراد، نمایشگر مدل واقعیت مجازی همانند دستگاه Oculus Rift، داده میشد و کاربران به گشتوگذار در کارگاه ساخت پرداخته و به اطلاعات تکمیلی شامل اطلاعات ساختمان (که با علائم نشانگر کانونی روی مدل دسترسی مشخص شده بود) و حتی میزان مقاومت بنا، دسترسی مییافتند.
مدل واقعیت مجازی کاملتری از ساختمان موسوم به Coal drop Yard (به معنی خط مسیر انبار زغالسنگ) انجام گرفت. این ساختمان قرار است در سال ۲۰۱۸ افتتاح شود و سهامداران بالقوه قادر هستند همه سطوح و حتی موارد جزئی پروژه را قبل از مرحله ساخت و تکمیل و یا حتی در حال جاسازی و نصب، بررسی کنند.
مدل واقعیت مجازی به کاربران امکان امتحان طرحهای دیگر نمای خارجی و داخلی را هم میدهد. کافی است کاربران با یک کلیک ساده آیتمها را به هر طرف جابجا کنند و یا طراحی داخلی را با یک اشاره عوض نمایند.
پریک در این زمینه گفت: «بیش از ۶۰ قطعه سفارشی در داخل طاق قوسی شکل ساختمان، وجود دارد. مدل واقعیت مجازی نقش اساسی در تفهیم احساسی که ساکنان در ساختمان خواهند داشت، دارد. علاوه بر این مدل مذکور، نقش اساسی در تفهیم احساسی شکل و طراحی بیرونی آن را نیز خواهد داشت. همچنین علائم و راههای خروجی نیز در آن کاملاً تجربه میشود و اینها تجربیاتی هستند که انتقال آن در نقشههای دوبعدی و یا روی صفحهنمایش، بسیار دشوار خواهد بود.» وی ادامه داد: «واقعیت مجازی کمک میکند ساکنان تجربهای واقعی از ساختمان داشته باشند که به آیندهنگری آنها و کاهش ریسک سرمایهگذاری کمک میکند.»
این تصاویر توسط نرمافزار Revit مدلسازی شده و در مراحل مختلف طراحی و ساخت این مدلها تکمیل گردیده اند. برای تهیه واقعیت مجازی از پلاگین سهبعدیEnscape در نرمافزار رویت استفاده میشود و بهاینترتیب تصاویر برای رندر واقعیت مجازی برای استفاده در دستگاههای Oculus Rift آماده میگردد.
به گفته پریک تجربهای که واقعیت مجازی بهواسطه استفاده عینکهای مخصوص به بیننده میدهند، نسبت به ابزارهای جایگزین واقعیت مجازی همچون اتاقکهای مخصوص موسوم به “Caves” که مدلهای سهبعدی روی صفحه بزرگ دیوار پخش میشود، از مزیت هایی بصری ویژه ای، برخوردار هستند.
وی افزود: «زیبایی و سادگی استفاده از این عینکها در این است که فرد میتواند هر پروژهای را در همه جای دنیا تنها با داشتن یک لپتاپ قدرتمند شخصی تجربه کند. شرکت آرجنت از ما پرسیده بود سیستم واقعیت مجازی چقدر برای آنها هزینه ایجاد خواهد کرد و ما پاسخ دادیم که هیچ! این سیستم آنقدر مقرون بهصرفه است که نیازی نیست ما از مشتریانمان برای آن هزینهای دریافت کنیم.»
در جهت طراحی و ساخت بهتر، شرکت BAM برنامهای جهت استفاده از واقعیت مجازی برای کمک به گروه طراحی دارد تا بهوسیله آن فواصل بین مدلها بهتر تشخیص داده شود. از سوی دیگر این امکان نیز به وجود می آید تا کارکنان کارگاه، آموزشهای ایمنی لازم را دریافت کنند و به موازات آن به بهبود درک آنها از فضای ساختمانها، کمک مینماید.
تهیه شده توسط:محمدمهدی لطیفی نمین
لندن تحولی جدید را تجربه میکند؛ بیش از 2 میلیارد پوند که برای تحول و نوسازی تقاطع کینگ اختصاص داده شده است. در این راستا مارتین دی (Martyn Day)، خبرنگار مجله AEC در مورد احیای این محل تاریخی گزارش میدهد و نقش مدیریت اطلاعات ساختمان در این پروژه بزرگ را زیرنظر گروه مهندسی BAM بررسی میکند.
بیمانا: مدیریت اطلاعات ساختمان در بازسازی یکی از مهمترین تقاطع های کلانشهر لندن نقش پررنگی داشته است. تقاطع کینگ و خیابان سنت پانکراس برای سالهای متمادی قلب حملونقل شهر لندن بوده است. اما اکنون مدتها است که منطقه وسیعی از آن به زمینهای بیمصرف و ساختمانهای متروکه تبدیل شده است.
گام های اجرایی در تقاطع کینگ
قدم اول برای یک تحول بنیادین، نوسازی ساختمان ایستگاه قطار خیابان سنت پانکراس با معماری گوتیک معروف آن است. جایی که برای حملونقل قطارهای یورواستار (قطارهای تندروی بین لندن و پاریس) درنظرگرفته شده است. به همین خاطر دورنمای روشنی از موفقیت در انتقال مسافران قطارهای یورواستار به این تقاطع وجود دارد. درنتیجه مالکان ایستگاه یعنی شرکت قطار لندن و کانتیننتال و شرکت پست DHL تصمیم گرفتند در سال ۲۰۰۱ شرکت آرجنت (Argent) را به عنوان شریک کلیدی خود در این پروژه برگزیدند. شرکت آرجنت مسئول مطالعات و ارائه مشاورههای لازم را برای تدوین طرح جامع شد. در این طرح ۶۷ جریب زمین به مجتمعهای تجاری، مسکونی، رفاهی، خدماتی به همراه راههای ارتباطی میان آنها تبدیل میشود.
در سال ۲۰۰۶، مجوز طرح عمران و آبادی ۵۰ ساختمان، ۱۹۰۰ باب خانه، ۲۰ خیابان و ۱۰ پارک و یک میدان صادر شد. همزمان طرح جامع بازسازی ۲۰ ساختمان تاریخی نیز تهیه شد و کارهای زیربنایی این پروژه در سال ۲۰۰۷ آغاز گردید.
در سال ۲۰۰۸ کار ساخت میدان تاریخی گارانری (Granary)، با نظارت اداره میراث باغهای ارزشمند ویکتوریایی آغاز شد. جایی که در نوع خود یکی از بزرگترین فضاهای شهری اروپا به شمار می رود. این میدان زمانی مرکز ذخیره گندم برای نانواهای شهر لندن بوده است. اولین بنای بازسازی شده آن، اکنون مکانی برای نگهداری آثار هنری یکی از معروفترین مدارس هنری جهان یعنی مرکز سنت مارتین است.
بازدید از محل
شرکت طراحی سازه و ساختمان به نام BAM نقش بارزی در روند بازسازی تقاطع کینگ ایفا کرده است. طراحی و مدیریت اطلاعات ساختمان در بیش از ۱۱ ساختمان و کارهای زیاد دیگری برعهده همین شرکت قرار گرفت. بهعنوان مثال در هنگام تحویل پروژه، مطابق فناوری بیم (BIM) اطلاعات زیادی شامل جزئیات راهبردی نیز تحویل کارفرما میشود.
در ادامه تحریریه مجله AEC برای بازدید از محل پروژه و دیدن برخی ساختمانهای پروژه دعوت شدند. این مجموعه ساختمان ها، گلچینی از سبکهای منتخب معماری و ترکیبی از ساختمانهای تاریخی و نوساز هستند. فضایی مناسبی جهت سکونت، دفاتر اداری و فروشگاههای کوچک در این پروژه درست شده است.
هنگام بازدید در اختیار هرکدام از اعضای تحریریه یک دستگاه آیپد اپل (iPad Pro) قرار داده شده بود. آنها میتوانستند در بازدید در ساختمانهای تکمیل شده میدان گارانری و ایستگاه مترو تقاطع کینگ از سیگنالهای G4 تلفنهای همراه خود استفاده کرده و با استفاده از برخی نرمافزارهای بارگذاری شده بر روی آیپدها، نقشه محوطه ببینند و از امکانات دسترسی به مدل معماری، انیمیشنهای کامپیوتری و مدلهای زنده نرمافزار رویت (Revit) ساختمانهای پیشروی خود برخوردار شویم.
ایستادن در خیابانهای شلوغ لندن و دسترسی به چنین اطلاعات مفصل و مشروحی چنان که افق دید هرچیزی تقریباً در دسترس باشد بسیار جذاب بود. اپلیکیشن آتودسک (Autodesk)، تلفنهای همراه، مقطع و نمایی از جزئیات سقف، تراز، شیرآلات و لولهکشی سرویسها را در دسترس قرار میدادند. شرکت BAM از این دادهها برای مدیریت ساختمان تا ۲۵ سال دیگر استفاده خواهد کرد و هرزمان که نیاز به اعمال تغییرات و اصلاحاتی باشد این اطلاعات به روزرسانی خواهند شد. به عبارتی دیگر آنچه خبرنگاران در این بازدید مشاهده کردند نمونهای واقعی و زنده از مدیریت اطلاعات ساختمان در یک فضای شهری بوده است.
استفاده از سامانه بیم (BIM) در محل پروژه
شرکت بم قویاً معتقد است دادههای مدل بیم (BIM) بایستی مستقیم در اختیار همه کسانی قرار بگیرد که در هرسطحی در پروژه مشغول به کار هستند؛ نه صرفاً کسانی که در کابینهای موقتی به کار طراحی مشغول هستند. برای تحقق این امر به همه کارکنان یک دستگاه آیپد دارای قابهای حفاظتی و متصل به سرور شبکه اینترنتی داده شده است. در هنگام نیاز، آنان قادر به دیدن مدلهای کشیده شده و طراحی شده هستند.
با نوآوریهای نرمافزارهای آتودسک همانند BIM 360 Field، با استفاده از سیستم ابر اطلاعاتی (Cloud) همکاری و گردش اطلاعات بین تمامی کارکنان افزایش یافته است. BIM 360 Field دامنهای از امکانات و کارکردهای سودمند را فراهم کرده است. از جمله آنها کتابخانه مدارک دوبعدی و سهبعدی، چکلیستها، خروج از سامانه، ردیابی و لیستهای مورد نیاز ساختوساز میباشد.
هنگام بازدیدمان از پروژه و نگاهی اجمالی به ساختمانهای تکمیلشده و در حال ساخت، متوجه فضای کوچک تفریحی و خرید به وسعت صد فوت مربع شدیم. این ساختمان به Coal drop Yard (به معنی خط مسیر انبار ذغال سنگ) موسوم بود که توسط توماس هیفرویک طراحی شده بود. نمونهای کامل از انبارهای ذغالسنگ عهد ویکتوریایی در دهه ۱۸۵۰ که شرکت بَم سقف شیبداری بر روی آن طراحی کرده است.
نکتهای که در بازدید از پروژه جلب توجه میکند طراحی غیرعادی دستکشهای کارکنان آنجا بود به گونهای که دو انگشت از دستکشها برای کار با آیپدها بیرون از دستکش قرار داشت. این موضوع نشانگر متداول بودن استفاده از آیپد و دسترسی به دادههای طرح دیجیتالی است که شرکت بَم از آن استفاده میکند. همه کارکنان به آخرین مدلهای نرمافزار رویت دسترسی داشتند و طراحی دستکشها نشان از مهارت خاص آنها در استفاده از مدلها دارد.
قدم زدن در ساختمانهای نیمهکاره با آیپدهایی در دست کارکنان به نظر هوشمندانه نمیرسد. اما مجریان طرح اطمینان دادهاند تاکنون هیچ موردی از شکستن این وسایل گرانقیمت در محل پروژه اتفاق نیفتاده است. در مفاد قرارداد با مجریان آمده است که اگر آنها بتوانند این آیپدها را دوسال سالم نگهدارند، اجازه خواهند داشت آنها را برای خود بردارند. بر اساس مشاهدات اینگونه به نظر میرسید که کارکنان این آیپدها را با طناب مثل جلیقه به خود متصل میکنند. به شکلی که حفاظ آن رو به بیرون قرار بگیرد. البته در روز بازدید برای هیچ کدام از آیپدها اتفاقی روی نداد اما نگهداری از آنها به مدت دوسال همچنان مسألهای قابل توجه است.
شرکت بم از اسکن لیزری و ابزارهای دیجیتالی آتودسک (Autodesk) و تاپکُن (Topcon) نیز در محل پروژه استفاده میکند. ثبت وضعیت اصلی یک ساختمان تاریخی برای هرکسی که کار تعمیر و بازسازی ساختمان انجام میدهد، اهمیت دارد. مثلاً وقتی کار به مراحلی میرسد که میخواهیم طاقچهای در دیوار باز کنیم با موارد پیشبینی نشدهای، همچون قرار گرفتن اسکلت ساختمان در پشت نما مواجه میشویم و اغلب نیاز به اعمال تغییرات سریع در طراحی وجود دارد.
آینده مدیریت اطلاعات ساختمان
بعداز بازدید کارگاه ساخت، تحریریه مجله AEC برای بحث و گفتگوی بیشتر در مورد تأثیرات مدیریت اطلاعات ساختمان در شرکت بم به دفتر طراحی برگشتند. خوشبختانه گفتگوها بدون تعصبی که گاه کاربران فناوری بیم (BIM) دارند صورت پذیرفت. آنها به اظهارنظر در مورد نقاط قوت و ضعف مدلسازی اطلاعات ساختمان پرداختند. آنها تأکید داشتند که شرکت بم فقط فاکتورهایی را بکار میگیرد که بصورت معنیداری قابل استفاده باشند. در همان حال به ارزیابی و سنجش فاکتورهای دیگر و برآورد تاثیر بالقوه آنها بر فرآیند کار ادامه میدهد. با تمرکز بر روی تهیه سرویسهای مدیریت اداره و نگهداری، شرکت بم پیشتاز در بهروزرسانی فرآیندهای مدیریت مدلهای دو بعدی است. این موضوع امر محوری در مدیریت زمان مدلسازی ساختمانی به شمار میرود.
یکی از بزرگترین چالشهای مدیریت اطلاعات ساختمان در انگلستان، به کارگیری نیروهای کارآمد است. شرکتها راههای زیادی را برای جذب نیروی کار و ارتقای دانش فناوری بیم (BIM) کارکنان خود بررسی کردهاند. اما در بازار گرم املاک و ضربالعجل دولت انگلستان در مورد به کارگیری فناوری بیم (BIM)، نیاز فراوانی به نیروی ماهر با دستمزد بالا وجود دارد. شاید یکی از راهکارهای احتمالی برای جذب نیروی کارآمد، ایجاد فضای ابتکاری و خلاق برای طراحان بااستعداد باشد. گروه پروژه در شرکت بم همچنین به استفاده از سرورهای پرسرعت و قدرتمند آتودسک و سرویسهای مبتنی بر سیستم ابر اطلاعاتی برای مدیریت و به اشتراک گذاشتن دادهها علاقمند است. اشتراگگذاری مدلهای بزرگ و حجیم در بین گروههای پروژه، موضوعی است که شرکت بم با بکارگیری BIM 360 Field آسان کرده است.
استفاده از پهبادها از جمله دیگر فناوری های در دست بررسی است. از آن برای بازبینی پیشرفت مراحل کار و رصد مصالح بهکاررفته استفاده میشود. البته در محیطهای شهری همیشه ریسک برخورد و تصادف با آنها وجود دارد اما مدیران اجرایی شرکت بم، اطمینان دارند که هوش مصنوعی و اطلاعرسانی از راه دور این وضعیت را بهسرعت بهبود خواهد بخشید.
چاپ سهبعدی، رباتها و قطعات پیشساخته درکاهش هزینهها و افزایش بازده کار بسیار اهمیت دارد. انجام کارهای ساخت در خارج از سایت ساختمانی روشی متداول خواهد شد. گرچه شرکت بم استفاده از قطعات پیشساخته را قبلاً آغاز کرده بود. با این روش میزان اندازهگیری و برشکاری در محل پروژه بسیار کاهش یافته است. وی همچنین در مورد پیشرفت فناوری سه بعدی ساختمان در چین و لزوم به کارگیری آن در صنعت ساختمانسازی انگلستان اشاره کرد.
مزایای زودهنگام
استفاده از مدیریت اطلاعات ساختمان در پروژه تقاطع کینگ مزایای زودهنگام و آشکاری داشت.مدلسازی اطلاعات ساختمان (BIM) برای شرکتی که نه تنها امر طراحی و ساختمانسازی را برعهده دارد بلکه بهدنبال مدیریت اداره و نگهداری آن بعد از اتمام کار ساختمانی است، سهم مهم و بسزایی ایفا میکند.
اغلب شرکتهایی که از فناوری بیم (BIM) استفاده میکنند در مورد مدیریت اداره و نگهداری ساختمان نیز سخن میگویند؛ گرچه این مقوله تاکنون دستاورد نسبتاً کمی داشته است.
در گفتگو با اعضای تیم فناوری بیم (BIM) آشکارا مشخص بود مقدار بسیار کمی سفارشیسازی برای نرمافزار رویت و اجزای آن صورت گرفته و مدلهای اغلب به سادهترین شکل نگهداشته شده بودند. به همین دلیل سطح پایینی از جزئیات مورد نیاز به کارگرفته شده بود، البته همه این موارد به نحوه تحویل پروژه بازمیگردد.
اکنون استفاده از ابزارهای مدیریت اطلاعات ساختمان در آیپدهای پرسرعت و سیار میسر شده و دسترسی به مدلهای نرمافزار رویت با سرعت حیرتآوری از طریق BIM 360 Field انجام میگیرد. سطح مقطع یک مدل ۱۰ طبقه و نشاندادن ویژگیهای تأسیسات مکانیکی و الکترونیکی به همراه فاکتورهای سازه، مقاطع و ارتفاع امکانپذیر شده است. اینها چیزهایی هستند که پیشتر تنها پشت میزکار قابل دسترسی بودند؛ اما هنگامی که این تجربه به محل ساختمان تعمیم مییابد معنای واقعی خود را بازمییابد.
تهیه شده توسط:محمدمهدی لطیفی نمین
بیمانا: ورودی جدید ایستگاه Leeds، برای کاهش ازدحام و شلوغی سایر ورودیها، با برقراری ارتباط بین ایستگاه و محوطه جنوبی تازه ساخته شده اطراف آن، احداث گردید. به دلیل محدودیت فضا، سازه دسترسی ورودی جدید، بر روی رودخانه Aire ساخته شد. به علت ماهیت پیچیده پروژه، کارفرما خواستار استفاده از بیم شد، که بنا به گفته Matt Beaumont -معمار پروژه شرکت طراح ایستگاه AHR- تصمیمی کاملا درست و عاقلانه بود. Beaumont میگوید: “استفاده از بیم ضروری بود، زیرا پیچیدگی ساختمان در فرم و شکل، به همراه محدودیت فضای پروژه، احتمال بروز خطای هندسی و تداخل با سازه های اطراف را افزایش میداد.”
با توجه به پیچیدگیهای ساختمان موجود، مشاورین AHR، ابرنقاط شرایط چون ساخت پروژه را به کمک اسکن لیزری برداشت کرد و بدین ترتیب سطوح رویه قابل اطمینان از ساختمان به دست آمد. Beaumont در این زمینه میگوید: “استفاده از اسکن لیزری در ایجاد مدل ازبیلت BIM، سبب اطمینان طراحان از تطابق هندسه و طرح ساختمان جدید با سازه های موجود میشود.” مشاور AHR با انجام تحلیلهای انحنای سطوح، بر روی هندسه پیچیده ساختمان، بهترین شکل را برای پوسته بیرونی ساختمان مشخص کرد. بر این اساس، زمینه طراحی منطقی سازه و پوسته تکرارشونده پروژه، که امکان کاهش هزینه و زمان را فراهم میکرد، مهیا شد. پیادهسازی این روش، با استفاده از روش مدلسازی پارامتریک پیشرفته و مدرن انجام پذیرفت.
کمک بیم در تداخلات
مدل تهیه شده، همچنین در جلسات گروه طراحی مورد استفاده قرار گرفت و بدین ترتیب امکان به بحث گذاری و رفع زودهنگام تداخلات و مشکلات در مرحله طراحی، توسط تیمهای طراحی فراهم گردید. در این حالت مشکلات در دفتر طراحی بدون درگیر کردن کارگران و پیمانکاران رفع میشد. به گفته Beaumont، این رویه، امکان پیشبینی مسائل و مشکلات، و یافتن راه حلهای بهینهتر در دفتر مهندسی قبل از مشخص شدن آن در اجرا را در سایت فراهم میکرد و بدین ترتیب از ایجاد وقفه در عملیات اجرایی و هدر رفت هزینه و زمان جلوگیری گردید. وی افزود:”BIM درک بالاتر و بهتری از این ساختمان پیچیده برای ما فراهم کرد و از نظر سازه ای، طرحی کارآمد و زیبا که در نهایت باعث صرفه جویی در هزینهها شد، بدست آمد.
گرچه اجرای بیم توسط کارفرما درخواست شده بود و اکثریت گروه نیز با آن کار میکردند (بجز پیمانکاران تخصصی فرعی آسانسورها و پلهبرقیها که تنها اطلاعات را در قالب نقشههای دو بعدی ارائه کردند) ولی این یک پروژه سطح دو BIM نبود. مدل BIM در مرحله تکمیل پروژه به کارفرما تحویل شد، ولی امکان استفاده از آن در مدیریت داراییهای پروژه در نظر گرفته نشده بود. Beaumont میافزاید: “در ابتدای مرحله طراحی، زمانیکه تیم طراحی پیشنویس پلان اجرایی BIM را تهیه می کرد، ما در مورد آن با کاربران نهایی (مدیران دارایی شبکه ریلی) مشورت کردیم، ولی آنها شناخت یا درکی از سطح دو خدمات BIM نداشتند. در آن زمان آنها علاقه و یا الزامی بهویژه از طرف دولت، برای استفاده از BIM در مدیریت دارایی نداشتند.”
کارفرما: Network Rail
پیمانکار اصلی:Carillion
ابزار BIM: Revit
تهیه شده توسط:مهرداد یاوری
بیمانا: کاربرد BIM تاکنون، باعث کاهش زمان۲۰ درصدی در برنامه زمانبندی پروژه ساخت یک مدرسه ابتدایی به ارزش ۴ میلیون پوند شده است. این دومین ساختمان با کاربری دبستان از مجموع سه ساختمان نوسازی میباشد که شرکت پیمانکاری “Baxall” برای کارفرما“Kent County Council” ، ساخته است. با توجه به زمان تکمیل پروژه در ماه جولای، طیفی از اطلاعات مورد نیاز مربوط به کارفرما و همچنین اطلاعات قابل ارائه BIM، توسط کارفرما گردآوری گشته و با همکاری Terry Gough که در حال حاضر مدیر BIM4SME بوده و فردی ماهر در این زمینه است، بسط و توسعه یافت. هدف اصلی از این کار، کاهش هزینههای مربوط به برنامهریزیها و نیز کپیکاریها، ارتقاء نحوه ارائه تصویری پروژه و افزایش درک ذینفعان پروژه از آن و همچنین ایجاد زمینههای اطلاعاتی جهت مدیریت اداری و نیز مدیریت تعمیر و نگهداری ساختمان، بود.
شیوه استفاده از BIM در این پروژه، از آموزههای مهمی که در پروژه قبلی با نام Halborough Laks Primary School و همچنین در پروژه Kent حاصل شده بود، بهره برد. به طوری که همان تیم مهندسین مشاور و معمار Hazel McCormac Young، مهندسی خدمات Crofton Design، مهندس سازه Cambell Reith و شرکت پیمانکاری Baxall، مشاور BIM Rapid 5D و بسیاری از اعضای اصلی تدارکات نیز در این پروژه، حضور داشتند. بنا بر اظهارات Malcolm Clarke، مدیر اجرایی شرکت پیمانکاریBaxall ، بررسی پروژهHolborough Lakes، مشکلات اصلی که در کارگاه ساختمانی خودنمایی میکند را، مشخص نمود. مشکلاتی از قبیل بازشوهایی که در طراحی کفهای بتنی پیشساخته، دیده نشده بودند و در نتیجه میبایست در حین کار، بتن برش خورده و بازشوها، ایجاد شوند.
وی ادامه میدهد که ایجاد این بازشوها، حدود ۱۰۰۰۰ پوند هزینه در برداشت که در مقایسه با صرف هزینهای حدود ۵۰۰ پوندی برای انجام یک طراحی بیشتر که جزئیات کار را به طور صحیح در محیط BIM مشخص نماید، بسیار گزاف بود. در واقع اگر این بازشوها در مرحله طراحی دیده میشدند، مبلغ ۹۵۰۰ پوند در هزینهها صرفهجویی میشد که این مطلب به روشنی مزایای استفاده از مدلسازی را برای ما، روشن میسازد.
در پروژه Holborough Lakes، مدلهای BIM در محیط نرمافزار Revit، بسط و توسعه یافتند ولی با ویژگیهای اطلاعات پیوست، کاملا هماهنگ نبودند که علت آن اتکای زیاد به نقشههای دوبعدی سنتی و هماهنگیهای بسیار ابتدایی در آن پروژه، بود. اما در پروژه Knights Park، یک مدل کاملا یکپارچه به طور مشترک در محیط نرمافزارRevit ، بسط و توسعه داده شد که هم هماهنگی در طراحی و هم برنامهریزی را بهبود بخشید و هم سطح بیشتری از جزئیات سهبعدی، به مدل اضافه گردید. این در حالی بود که تیم سازنده به هنگام استفاده از “Union Square system” به عنوان بستر مشترک داده ها[۱]، با مشکلاتی هم روبرو بودند که شرکت Baxall را، وادار به بکارگیری خط مشی موقت خود، برای دسترسی به اسناد میکرد.
Clarke تشریح میکند که در گذشته نرمافزارها روشهای تائید خودکار و همچنین قابلیت نمایش مدل را، نداشتند. بنابراین افراد مجبور به اتکای زیاد بر ایمیل خود بوده و نیز اجبار داشتند تا بر نرمافزار شخصی نمایش مدل خود، استناد کنند. اما اکنون ما به دنبال پیادهسازی و بکارگیری یک بستر مشترک دادهها، برای پروژههای آتی خود هستند که هم بسیار ملموس بوده و هم دارای قابلیتهای بسیار بیشتر، باشد. برای نیل به این هدف میتوان ازTrimble Connect ، ۴Projects Viewpoint و یا دوباره از Union Square system که نسخه جدید آن در اواخر امسال روانه بازار میشود، استفاده نمود.
مدلهای مربوط به بخشهای مکانیک و برق، در مدل شرکت “Crofton Design”، نمایش داده شد. این خود منجر به آن شد که توانایی هماهنگیهای لازم حتی در جزئیات نیز بین مدلهای مربوط به بخشهای مکانیک و برق، در حین توسعه فرآیند طراحی، به وجود آید. مهندس سازه Campbell Reith، هماهنگ سازی کاملی بین مدلهای معماری، مکانیکی، برق و همچنین مدلهای پیمانکار فرعی بوجود آورد و مشکل عدم هماهنگیها و برخوردهای بین المانهای مختلف را شناسایی کرده و اقدام به ارائه بصری گام به گام مراحل انجام کار و توانایی ساخت سازه، نمود.
پروژهKnights Park ، به عنوان بستری برای آزمایش نرم افزار Vico Office که اخیرا توسط شرکت Baxall با سرمایهگذاری۴۰ هزار پوندی خریداری گشته، محسوب می شود. این نرمافزار توسط شرکت Trimble، تهیه و ارائه شده است. قابل ذکر است که نرمافزار Vico Office، همچون یک بسته منسجم کاری BIM با قابلیت گردش کار، برای پروژههای عمرانی به شمار رفته و برای محاسبه و برآورد مقادیر و نیز جهت تخمین هزینهها، استفاده میگردد.
Clarke میافزاید: هنگام برنامهریزی پروژه Knights Park، شاهد توانایی بالقوه بالایی جهت برآورد مقادیر در BIM، حتی هنگامی که مدل ساخته شده و سطح جزئیات آن افزایش مییابد، بودیم. در واقع این نرمافزار کاربران را قادر میسازد تا نرخهای پایه یا نرخهای روز صنعتی و همچنین تاریخ و شرح حال آن را وارد نموده و از آن برای تعیین بودجه و همچنین برای انجام تمامی مراحل ۵ بعدی که همه راجع به آن بحث و گفتگو میکنند، استفاده نمایند.
مدلهای بخشهای مکانیک و برق، هر دو در مدل شرکت Crofton Design، نمایش داده شد.
Clarke ادامه میدهد که: این واقعاً هیجان برانگیز است. مترورهای حرفهای ما (برآورد کنندگان چیره دست مقادیر پروژه) میگویند که: “اوه خدای بزرگ، این واقعاً حیرتآور است. با کمک این نرمافزار، انجام برآورد مقادیر، محاسبات و اندازه گیریهایی که ما به صورت دستی در طول مدت ۳ هفته انجام میدهیم، تنها ظرف مدت چند ساعت، امکانپذیر است.” اگر چه پروژه Knights Park برای نرمافزار Vico Office، یک بستر آزمایشی محسوب میشد، اما اکنون این نرمافزار توسط شرکت Baxall، با عمق استفاده بیشتر جهت تعیین برنامه کاری و زمانبندی و نیز شبیهسازی ۴ بعدی فرآیند ساخت پروژه ۴.۹ میلیون پوندی مدرسه ابتداییSt George که درKent در حال ساخت میباشد، به کار گرفته میشود.
Clarke همچنین اظهار میدارد که با برآورد دقیق مقادیر از مدل، میتوان نسبت به اختصاص منابع به پروژه، اقدام نمود. در ادامه میتوان برنامههای مختلف، نمودارهای جریان تخصیص منابع یا نمودارهای میله ای را، تولید نمود. از سوی دیگر میتوان بررسی نمود که اثرات تغییرات واقعی، تا چه میزان میتواند باشد. به طور مثال میتوان دریافت که به چه میزان استفاده از دو دستگاه حفار شمع درجا به جای استفاده از یک دستگاه، در روند سرعت کار، موثر واقع میگردد. Clarke ادامه می دهد که شبیهسازی مدل چهاربعدی Vico از فرآیند ساخت و ساز، به ما کمک میکند تا کل فرآیند را به صورت عینی و بصری به شکل بهتری ارائه کرده و تغییرات را به صورت سریعتر و موثرتر، اعمال کنیم.
در ادامه وی بیان میدارد که برای ساخت بنای فوقانی Knights Park، از روشهای نوین ساخت و ساز همراه با استفاده از BIM، بهرهگرفته شد. این رویه خود منجر به آن شد که نیازمندیهای اولیه و مهم کارفرما که شامل کاهش خطرپذیری و هم بهبود کیفیت اجرای پروژه میباشد، تامین گردد. تاکنون، با استفاده کامل از BIM در پروژه، ۸ هفته از برنامه زمانبندی جلو افتاده و پیشبینی میشود در پروژههای آتی نیز، زمان بیشتری صرفهجویی گردد.
وی همچنین تشریح میکند که روشهای نوین ساخت و ساز به صورت کامل با اهداف BIM که شامل طراحیهای پیشرو میباشد، هم راستا بوده تا اطمینان حاصل شود که در سایت، همه موارد به صورتی مناسب و بیمشکل، به پیش میرود. با کاهش تقریبی ۲۰ درصدی زمانی در برنامهریزی، به سیاستهای ساخت و ساز دولت در سال ۲۰۲۵، نزدیکتر میشویم. وی در انتها بیان میدارد که هر چند که از هزینههای کلی پروژه Knights Park کاسته نشد، اما شرکت Baxall شروع به این کار کرده است که از پیمانکاران فرعی احتمالی خود بخواهد تا از برآورد هزینههای مربوط به خطرپذیری، بپرهیزند. این به آن خاطر است که هنگامی که آنان در محل پروژه حضور یابند، اطلاعات بسیار دقیق و کاملی از پروژه، به دست خواهند آورد. Clarke نتیجه می گیرد که “به صورت کلی، به مجرد آنکه زنجیره تامین، شروع به دیدن نتایجی که از BIM تولید میشود، بنماید، صنعت نیز شروع به دیدن کاهش هزینهها، خواهد نمود.”
کارفرما: Kent County Council
پیمانکار اصلی: Baxall Construction
ابزارهای BIM: نرم افزارهای Vico Office و Autodesk Revit
[۱] CDE: Common Data Environment
تهیه شده توسط:میثم کاظمی فرد