BIM - η μη αναστρέψιμη τάση του CAD
Στο πλαίσιο της Γεω-Μηχανικής, δεν είναι πλέον μυθιστόρημα Όρος BIM (Building Information Modeling), που επιτρέπει τη μοντελοποίηση διαφορετικών αντικειμένων πραγματικής ζωής, όχι μόνο στη γραφική τους αναπαράσταση αλλά και στα διαφορετικά στάδια του κύκλου ζωής τους. Αυτό σημαίνει ότι ένας δρόμος, μια γέφυρα, μια βαλβίδα, ένα κανάλι, ένα κτίριο, από τη σύλληψή του μπορεί να έχει ένα αρχείο που να ταυτοποιεί, το οποίο περιέχει το σχεδιασμό του, τη διαδικασία κατασκευής του, τον αντίκτυπο στο φυσικό περιβάλλον, τη λειτουργία, τη χρήση, την παραχώρηση, συντήρηση, τροποποιήσεις, νομισματική αξία με την πάροδο του χρόνου και ακόμη και την κατεδάφισή του.
Χρησιμοποιώντας την προσέγγιση των θεωρητικών που γεωγραφούν αυτό το ζήτημα, η διαδρομή ωρίμανσης του BIM σχετίζεται με την προώθηση των απαραίτητων εισόδων για την ανάπτυξή του, τις δυνατότητες των ομάδων να συλλαμβάνουν και να διαχειρίζονται πληροφορίες (νέες και υπάρχουσες), την εφαρμογή του παγκόσμια πρότυπα, υποδομή δεδομένων και μοντελοποίηση των διαφορετικών εξελικτικών διαδικασιών που σχετίζονται με τη διαχείριση της γης. Μια πρόκληση για το BIM είναι ότι φτάνει σε μια εποχή που περιλαμβάνει εγγενή σχέση με την PLM (Product Lifecycle Management), όπου η βιομηχανία κατασκευής και υπηρεσιών επιδιώκει να διαχειριστεί έναν παρόμοιο κύκλο, αν και με πεδία που δεν περιλαμβάνουν απαραίτητα τη γεωχωρική πτυχή.
Ένα σημείο σύγκλισης αυτών των δύο διαδρομών (BIM + PLM) είναι η έννοια των έξυπνων πόλεων, όπου οι περισσότερες από τις μεγάλες εταιρείες εξετάζουν τόσο την επείγουσα ζήτηση της μεγάλης μητρόπολης όσο και το μη αναστρέψιμο η ανεξάντλητη ανθρώπινη εφευρετικότητα στην επιστήμη και την τεχνολογία που εφαρμόζεται στη λήψη αποφάσεων.
Παρακάτω περιγράφονται μερικές βασικές πτυχές και πρόοδοι που σχετίζονται με το BIM και τη σχέση του με τα τεχνολογικά εργαλεία της διαδεδομένης χρήσης.
Τα επίπεδα BIM
Οι Bew και Richards θεωρούν τη διαδρομή ωρίμανσης του BIM σε τέσσερα επίπεδα, συμπεριλαμβανομένου του επιπέδου μηδενισμού, όπως φαίνεται στο γράφημα. Για να διευκρινιστεί ότι πρόκειται για μια διαδρομή από την οπτική της τυποποίησης, όχι τόσο της παγκόσμιας υιοθεσίας, για την οποία υπάρχουν πολλά που πρέπει να μιλήσουμε.
BIM Επίπεδο 0 (CAD).
Αυτό αντιστοιχεί στο Computer Aided Design, που φαίνεται από τα πρωτόγονα οπτικά που είδαμε στη δεκαετία του '80. Για εκείνες τις στιγμές, οι προτεραιότητες ήταν να ληφθεί το τεχνικό σχέδιο που είχε ήδη γίνει σε σύνολα σχεδίων, σε ψηφιοποιημένα επίπεδα. Υπενθυμίζουμε ως παραδείγματα τη γέννηση του AutoCAD και του Microstation σε αυτούς τους καιρούς, οι οποίοι χωρίς να υποχωρήσουν από το γιγαντιαίο τους βήμα, δεν έκανε τίποτα άλλο παρά Σχέδια. οι επεκτάσεις τους το έλεγαν (Σχέδιο DWG, Design DGN). Ίσως το μόνο λογισμικό που είχε ήδη οπτικοποιηθεί πέρα από αυτό ήταν το ArchiCAD, το οποίο από το 1987 μίλησε για το Virtual Building, με την περιφρόνηση να είναι ουγγρικής καταγωγής σε χρόνια ψυχρού πολέμου. Επίσης, σε αυτό το στάδιο περιλαμβάνεται η διαχείριση μη γεωαναφερόμενων δεδομένων από άλλες εφαρμογές που σχετίζονται με τη διαχείριση έργων, για παράδειγμα Προϋπολογισμοί, Σχεδιασμός, νομική διαχείριση κ.λπ.
BIM Επίπεδο 1 (2D, 3D).
Αυτό συμβαίνει την περασμένη δεκαετία, στην ωριμότητα του χώρου εργασίας που μπορεί ήδη να ονομαστεί 2D. Η κατασκευή στον τρισδιάστατο χώρο ξεκινά επίσης, αν και στα πρωτόγονά του στάδια, μπορούμε να θυμηθούμε πόσο κουραστικό ήταν να το κάνουμε με το AutoCAD R3 και το Microstation J. Υπήρχε μια τρισδιάστατη απεικόνιση του έργου, αλλά εξακολουθούσαν να ήταν διανύσματα που αποτελούνται από τόξα , κόμβοι, πρόσωπα και ομαδοποιήσεις αυτών. Στην περίπτωση του AutoDesk, εκδόσεις όπως το SoftDesk ενσωματώνουν έννοιες όπως επιφάνειες από το AutoCAD 13, με τις οποίες έγιναν σχέδια δρόμων και χωρική ανάλυση, αλλά όλα ήταν πίσω από ένα μαύρο κουτί που λύσεις όπως το EaglePoint έκαναν περισσότερα.γραφικός". Ο Microstation περιελάμβανε ήδη Triforma, Geopack και AutoPlant με παρόμοια λογική, με χωρικούς συνδέσμους τύπου egeneering links χωρίς συναινετική τυποποίηση.
Αυτή η δεκαετία, παρά το γεγονός ότι υπήρχε ακόμη η μοντέλα και τυποποιημένα αντικείμενα σύλληψη πραγματοποιείται στην πραγματικότητα κάπως αναγκαστική ενσωμάτωση με κάθετες λύσεις για την AEC που αποκτήθηκαν από τρίτους, συμπεριλαμβανομένων Αρχιτεκτονική, Κατασκευές, Geospatial Βιομηχανίας, Μεταποίησης και Animation.
Το AutoDesk δεν μίλησε για το BIM μέχρι την αγορά Revit το 2002, αλλά η ενσωμάτωση λύσεων όπως το Civil3D διαρκεί πολύ περισσότερο. Στην περίπτωση του Bentley, η είσοδος του σχήματος XFM (Extensible Feature Modeling) στο Microstation 2004 είναι σημαντική και κατά τη διάρκεια της μετάβασης γνωστή ως XM, πλατφόρμες τρίτων όπως Heastad, RAM, STAAD, Optram, Speedikon, ProSteel, PlantWise, RM- LEAP Bridge και HevaComp. Το 2008 η Bentley κυκλοφόρησε το Microstation V8i, όπου το XFM ωριμάζει στο μοντέλο I ως πρότυπο συνεργασίας.
BIM Επίπεδο 2 (BIM, 4D, 5 D)
Το πιο δύσκολο πράγμα σε αυτό το στάδιο του BIM Level 2 ήταν η τυποποίηση. Ειδικά επειδή οι ιδιωτικές εταιρείες φορούν τα τόξα τους και θέλουν να αναγκάσουν τους άλλους να χρησιμοποιούν τις δικές τους ιδιοτροπίες. Στην περίπτωση λογισμικού για το γεωχωρικό πεδίο, είναι ελεύθερο λογισμικό που έχει κάνει τη δύναμη για τυποποίηση με το βαθμό συναίνεσης που αντιπροσωπεύει το Open Geospatial Consortium OGC. Όμως, στο πεδίο CAD-BIM, δεν υπήρξε πρωτοβουλία OpenSource, έτσι ώστε μέχρι σήμερα το μόνο ελεύθερο λογισμικό με δυνατότητα ωρίμανσης είναι το LibreCAD, το οποίο βρίσκεται μόνο στο Επίπεδο 1 -διαφορετικά φεύγει από το επίπεδο 0. Οι ιδιωτικές εταιρείες έχουν κυκλοφορήσει δωρεάν εκδόσεις, αλλά η τυποποίηση προς το BIM ήταν αργή, με τη φωνή ορισμένων λόγω του ιμπεριαλιστικού μονοπωλίου.
Η συμβολή των Βρετανών είναι σημαντική, ότι η συνήθεια τους να κάνουν σχεδόν τα πάντα πίσω, οδήγησαν το Βρετανικό Πρότυπο, όπως οι κωδικοί BS1192: 2007 και BS7000: 4. Αυτά είναι τόσο παλιά από τα επίπεδα χαρτιού έως το επίπεδο BIM 1. Το BS8541: 2 εμφανίζεται ήδη στο ψηφιακό μοντέλο και σε αυτήν τη δεκαετία τα BS1192: 2 και BS1192: 3.
Είναι κατανοητό γιατί η BentleySystems πραγματοποίησε την ετήσια Διάσκεψη Υποδομών και το βραβείο της στο Λονδίνο, τα χρόνια 2013, 2014, 2015 και 2016. καθώς και η απόκτηση εταιρειών με υψηλά χαρτοφυλάκια πελατών της Βρετανίας -Τολμώ να σκεφτώ και το κίνημα της ευρωπαϊκής έδρας από την Ολλανδία στην Ιρλανδία-.
Τέλος, στο πλαίσιο του OGC, κατέστη δυνατό να προχωρήσουμε με διάφορα πρότυπα αποδοχής συναίνεσης που δείχνουν στο BIM, ειδικά το GML, από το οποίο προχωρούν παραδείγματα όπως το InfraGML, το CityGML και το UrbanGML.
Παρόλο που πολλές τρέχουσες προσπάθειες σε αυτήν τη δεκαετία του BIM Level 2 προσπαθούν να επιτύχουν τη διαχείριση του κύκλου ζωής των μοντέλων, εξακολουθούν να μην μπορούν να θεωρηθούν ολοκληρωμένες ή τυποποιημένες, καθώς και τα εκκρεμή χρέη με τα 4D και 5D που περιλαμβάνουν τον Προγραμματισμό του Κατασκευή και δυναμική εκτίμηση. Οι τάσεις στη σύγκλιση των κλάδων είναι γνωστές τόσο στη συγχώνευση / εξαγορά εταιρειών όσο και στο ολιστικό όραμα για τυποποίηση.
Επίπεδο BIM 3 (ενοποίηση, Διαχείριση κύκλου ζωής, 6D)
Το επίπεδο ολοκλήρωσης που αναμένεται στο επίπεδο BIM Level 3, ήδη μετά το 2020, περιλαμβάνει κάπως ουτοπικές προσδοκίες για ομοιομορφία στα πρότυπα: Κοινά δεδομένα (IFC). Κοινά λεξικά (IDM) και κοινές διεργασίες (IFD).
Η προσαρμογή του κύκλου ζωής αναμένεται να οδηγήσει σε Διαδίκτυο των πραγμάτων (IOT), στην οποία διαμορφώνεται όχι μόνο η επιφάνεια του οικοπέδου, αλλά και τα μηχανήματα και οι υποδομές που ανήκουν στην ακίνητη περιουσία, τα αντικείμενα που χρησιμοποιούνται για τη μεταφορά (κινητή περιουσία), τα οικιακά αγαθά, τους φυσικούς πόρους, όλα η οποία ισχύει για τη δημόσια και ιδιωτική δράση των ιδιοκτητών, ανεμοπτέρων, σχεδιαστών και επενδυτών.
Στην περίπτωση των συστημάτων Bentley, θυμάμαι να βλέπω από τις παρουσιάσεις του 2013 στο Λονδίνο, την ολοκλήρωση των δύο διαδικασιών του Κύκλου Ορισμών Έργου:
- PIM (μοντέλο πληροφοριών έργου) Breef - Έννοια - Ορισμός - Σχεδιασμός - Κατασκευή / Επιτροπή - Παράδοση / Κλείσιμο
- AIM (μοντέλο πληροφοριών περιουσιακών στοιχείων) Λειτουργία - Χρήση
Είναι ένα ενδιαφέρον όραμα, δεδομένου ότι αυτές οι πτυχές προέρχονται από την επόμενη δεκαετία, αλλά ότι προχωρώντας επιτρέπουν την υλοποίηση της τυποποίησης. Παρά το γεγονός ότι έχει πολλές κάθετες λύσεις, ο προσανατολισμός υπηρεσίας CONNECT Edition δημιουργεί τις συνθήκες Hub σε ένα μόνο περιβάλλον για το οποίο η Microstation είναι το εργαλείο μοντελοποίησης, το εργαλείο διαχείρισης έργου ProjectWise και το εργαλείο διαχείρισης λειτουργίας AssetWise. , κλείνοντας έτσι τις δύο σημαντικές στιγμές, το Opex και το Capex του BS1192: 3.
Αναμένεται επίσης ότι στο παρόν στάδιο τα δεδομένα θα θεωρηθούν ως υποδομή, απαιτώντας τη διανομή των διαύλων, την τυποποίηση να είναι πλήρως χρησιμοποιήσιμη και βεβαίως ότι είναι διαθέσιμη σε πραγματικό χρόνο με μεγαλύτερη συμμετοχή των καταναλωτών.
Smart Cities είναι το κίνητρο του BIM
Η πρόκληση του BIM Level 3 είναι ότι οι κλάδοι δεν συγκλίνουν πλέον μέσω μορφών αρχείων αλλά μέσω υπηρεσιών από BIM-Hubs. Μια ενδιαφέρουσα άσκηση θα είναι οι έξυπνες πόλεις, από τις οποίες ήδη χρησιμοποιούνται περιπτώσεις όπως η Κοπεγχάγη, το Σιγκαπούρο, το Γιοχάνεσμπουργκ, κάνουν ενδιαφέρουσες προσπάθειες συγχώνευσης της ηλεκτρονικής διακυβέρνησης με την κυβερνητική κυβέρνηση, εάν επιτρέπουμε στους εαυτούς μας αυτούς τους όρους. Αλλά είναι επίσης μια ενδιαφέρουσα πρόκληση, ότι σε αυτό το περιβάλλον του BIM Level 3, όλη η ανθρώπινη δραστηριότητα διαμορφώνεται. Αυτό σημαίνει ότι πτυχές όπως η χρηματοδότηση, η εκπαίδευση, η υγεία και το περιβάλλον περιλαμβάνονται σε έναν κύκλο που συνδέεται με τη χωρική διαχείριση. Φυσικά, δεν θα δούμε λειτουργικές ασκήσεις αυτές τις δεκαετίες, είναι ακόμη αμφισβητήσιμο εάν συμβαίνουν πραγματικά μεσοπρόθεσμα, αν θεωρήσουμε ότι οι φιλοδοξίες είναι να διασφαλίσουν τη βελτίωση της ποιότητας ζωής των κατοίκων αυτού του πλανήτη -ή τουλάχιστον από αυτές τις πόλεις- και την αποκατάσταση ζημιών στο παγκόσμιο οικοσύστημα -η οποία δεν εξαρτάται από λίγες πόλεις-.
Παρόλο που οι έξυπνες πόλεις δεν είναι μόνο γύρω από τη γωνία, είναι αξιοσημείωτο τι συμβαίνει με τις μεγάλες εταιρείες που ελέγχουν την τεχνολογία.
Η HEXAGON, με την απόκτηση εταιρειών όπως η Leica μπορεί να ελέγξει τη λήψη δεδομένων στο πεδίο, με την απόκτηση του Erdas + Intergraph να ελέγχει τη χωρική μοντελοποίηση, τώρα πρόσφατα κάνει μια ύποπτη προσέγγιση με το AutoDesk για τον έλεγχο του σχεδιασμού, της κατασκευής και της κινούμενης εικόνας. Για να μην αναφέρουμε όλες τις εταιρείες που περιλαμβάνει το emporium, οι οποίες στοχεύουν όλες στο ίδιο αντικείμενο.
Από την άλλη πλευρά, η Bentley ελέγχει το σχεδιασμό, τη λειτουργία και τον κύκλο ενός ευρέος φάσματος των κατασκευών, της αρχιτεκτονικής, των βιομηχανιών πολιτικών και βιομηχανικών μηχανικών. Ωστόσο, η Bentley δεν φαίνεται να ενδιαφέρεται να κλέψει χώρο από άλλους, και βλέπουμε πώς κάνει μια συμμαχία με την Trimble που αγόρασε σχεδόν όλους τους ανταγωνιστές που σχετίζονται με τη διαχείριση πεδίων και τη μοντελοποίηση, SIEMENS που έχει υψηλό έλεγχο της μεταποιητικής βιομηχανίας και της Microsoft που σκοπεύει να κινηθεί προς την υποδομή δεδομένων -δεν πρέπει να αφεθεί έξω, επειδή σε αυτό το οραματιστικό περιβάλλον χάθηκε με το Windows + Office-
Όπου το βλέπουμε, μεγάλες εταιρείες στοιχηματίζουν στη BIM για το επικείμενο δυναμικό της στους τρεις άξονες που θα μετακινήσουν τη λειτουργία των έξυπνων πόλεων: Μέσα παραγωγής, προμήθεια υποδομής και καινοτομία στις νέες απαιτήσεις για προϊόντα / υπηρεσίες. Σίγουρα, έχουν απομείνει τεράστια τέρατα για να ευθυγραμμιστούν με μπλοκ, όπως ESRI, IBM, Oracle, Amazon, Google, για να αναφέρουμε μερικά που γνωρίζουμε ότι ενδιαφέρονται για τις δικές τους πρωτοβουλίες Smart Cities.
Είναι σαφές ότι η επόμενη επιχείρηση είναι οι έξυπνες πόλεις, με την ενσωμάτωση BIM + PLM όπου δεν θα υπάρχει Microsoft που θα καταλαμβάνει το 95% της αγοράς. Αυτό είναι ένα πολύ πιο περίπλοκο μοντέλο, είναι επίσης προβλέψιμο ότι οι εταιρείες που δεν στοιχηματίζουν σε αυτήν την επιχείρηση θα μείνουν έξω να κάνουν φύλλα CAD, Excel και κλειστά συστήματα CRM. Οι επιχειρήσεις που πρέπει να ενσωματωθούν είναι εκείνες που δεν εμπίπτουν στον παραδοσιακό κύκλο ζωής της Αρχιτεκτονικής, της Μηχανικής, της Κατασκευής και της Λειτουργίας (AECO). εκείνες που ελέγχουν τις άλλες δραστηριότητες του ανθρώπου υπό μια γεω-αναφερόμενη κοινωνικοοικονομική προσέγγιση, όπως η κατασκευή, η ηλεκτρονική κυβέρνηση, οι κοινωνικές υπηρεσίες, η γεωργική παραγωγή και, πάνω απ 'όλα, η διαχείριση της ενέργειας και των φυσικών πόρων.
Το GIS θα ενσωματωθεί στο BIM υπό το όραμα των έξυπνων πόλεων. Επί του παρόντος είναι σχεδόν συγχωνευμένα στη λήψη δεδομένων και στη μοντελοποίηση, αλλά φαίνεται ότι εξακολουθούν να έχουν διαφορετικές απόψεις. Για παράδειγμα, η μοντελοποίηση υποδομής δεν αποτελεί ευθύνη του GIS, αλλά είναι ιδιαίτερα εξειδικευμένη στην ανάλυση και μοντελοποίηση χωρικών αντικειμένων, στην προβολή σεναρίων, στη διαχείριση των φυσικών πόρων και σε ολόκληρο το φάσμα των γήινων επιστημών. Αν θεωρήσουμε την Έκτη διάσταση (6D) που στις εποχές των έξυπνων πόλεων, η ποσοτικοποίηση, η χρήση, η ανακύκλωση και η παραγωγή ενέργειας θα είναι σημαντική, τότε θα είναι απαραίτητες ικανότητες που κάνει τώρα το GIS με μεγάλη ειδικότητα. Αλλά όταν αναλύεται η ικανότητα δημιουργίας νερού μιας λεκάνης, για να γνωρίζετε πόση απόδοση είναι απαραίτητη για ένα κυβικό μέτρο σκυροδέματος, υπάρχει ένα τεράστιο κενό. που θα συμπληρωθεί εφόσον η λειτουργία περιλαμβάνεται ως ένας κοινός κύκλος αυτών των δύο κλάδων.
Στο συμπέρασμα.
Υπάρχουν πολλά περισσότερα για να μιλήσω και ανυπομονώ να συνεχίσω να το αναφέρω αυτό. Προς το παρόν, οι επαγγελματίες του γεω-μηχανικού μένουν με την πρόκληση να ευθυγραμμιστούμε με το μη αναστρέψιμο και να μάθουμε από το τεχνικό επίπεδο, γιατί είναι ακόμη αμφισβητήσιμο εάν ο χάρτης πορείας για την εφαρμογή του BIM μπορεί να γίνει χωρίς εξάρτηση από την ομάδα εργασίας που ηγείται. Πάνω απ 'όλα, επειδή το BIM πρέπει να εξεταστεί από δύο οπτικές γωνίες: Το ένα είναι αυτό που πρέπει να γίνει σε τεχνικό, ακαδημαϊκό, επιχειρησιακό επίπεδο, με σκοπό τη βιωσιμότητα, και στη συνέχεια από την οπτική γωνία των κυβερνήσεων, οι οποίες έχουν προσδοκίες σε πολύ σύντομο εύρος. , ξεχνώντας ότι οι ρυθμιστικές τους ικανότητες είναι συχνά εξαιρετικά αργές. Επιπλέον, για όσους βρίσκονται σε πόλεις που μπορούν ήδη να σκεφτούν τις έξυπνες πόλεις, είναι επείγον να δοθεί έμφαση στους πολίτες και όχι στην τεχνολογία.
🙂 Εάν εκπληρωθεί αυτό το σενάριο, το όνειρο ενός από τους μέντορές μου, που ελπίζει να φυτέψει 3,000 εκτάρια δασικού μαόνι, με έναν πιστοποιημένο κύκλο ζωής που σχετίζεται με την ανάπτυξή του, θα γίνει πραγματικότητα έτσι θα μπορούσα να πάω στην τράπεζα ετησίως και να υποθήκη το πρώτο δέμα για να χρηματοδοτήσω σταδιακά τα υπόλοιπα. Σε 20 χρόνια, θα έχετε ένα εκατομμύριο κυβικά μέτρα ενός περιουσιακού στοιχείου με το οποίο μπορείτε να επιλύσετε όχι μόνο τη συνταξιοδότησή σας, αλλά και το εξωτερικό χρέος της χώρας σας.
