آشنایی جامع و کامل با سیستم بیم BIM
امروزه از فناوری دیجیتال و پیشرفته برای طراحی و ساخت انواع پروژه های ساختمانی استفاده می شود. سیستم بیم BIM به شما کمک می کند تا علاوه بر سه بعد مسافت، بعد چهارم زمان و بعد پنجم هزینه را برای پروژه در نظر بگیرید. این سیستم به شما کمک می کند تا قبل از اجرای پروژه از کلیه مراحل آگاهی کسب کنید و با کمترین خسارت در کوتاهترین زمان به ساخت پروژه اقدام کنید. پس از اجرای پروژه نیز امکان نگهداری و تعمیرات بخش های مختلف وجود دارد. نرم افزارهای مرتبط با سیستم بیم به شما در اجرای هر چه بهتر پروژه ها کمک می کند. به منظور آشنایی بیشتر با سیستم BIM با ما تا انتهای این مطلب همراه باشید.
تاریخچه BIM یا بیم
سیستم بیم BIM در واقع از دهه ۱۹۷۰ وجود داشته است و با تلاش های یکی از تحلیلگران و پژوهشگران صاحب نام تکنولوژی روز دنیا به نام جری لایسرین با عنوان ارائه دیجیتال فرآیند ساخت و تبادل کاردکردپذیری اطلاعات پا به عرصه ساختمان سازی مجازی و مدلسازی یکپارچه پروژه نهاد. لایسرین و دیگر پژوهشگران، نرم افزار ArchiCAD را به عنوان اولین نرم افزار BIM از کمپانی Graphisoft معرفی کرده اند که در سال ۱۹۸۷ با عنوان ساختمان مجازی ارائه شد.
این سیستم در کشور ما در حال رشد می باشد و از سال ۱۳۹۸ استفاده از بیم در تمام ساختمان ها اجباری شده است. همچنین قرار است مقررات و ضوابط خاصی برای سیستم بیم تهیه و تدوین شود تا به صورت جدی در مسائل اجرایی از آن استفاده کرد.
مفهوم BIM
سیستم بیم BIM از تکنولوژی های نوین در سطح دنیا محسوب می شود که کاربردهای بیشماری این سیستم دارد. به عنوان مثال از سیستم BIM برای شبیه سازی دیجیتال طراحی و ساخت یک بنای ساختمانی استفاده می شود تا کلیه اطلاعات و مفاهیم مربوط به ساخت بین افرادی که با چرخه ساخت یک پروژه درگیر هستند، رد و بدل شود. به طور کلی با استفاده از سیستم BIM کلیه فرآیند مربوط به ساخت در فضایی دیجیتال شبیه سازی می شود که کلیه قسمت ها قابل بررسی خواهد بود و مقدار و میزان هزینه را قبل از انجام هرگونه اشتباه در اجرا به حداقل می رساند.
بنابراین استفاده از سیستم بیم قبل از شروع ساخت ساختمان به شما کمک می کند تا بخش های مختلف سازه را به طور کامل و جامع واکاوی کنید و در صورت بروز مشکل قبل از اجرا آن را برطرف نمایید تا از هزینه های اضافی کاسته شود.
بیم چه کارایی دارد؟
همانطور که گفته شد، از سیستم BIM برای شبیه سازی و مدلسازی دیجیتال پروژه قبل از ساخت و اجرا استفاده می شود تا بخش های مختلف سازه مورد بررسی قرار گیرد. به طور کلی از کاربردهای سیستم بیم، می توان به تجسم سه بعدی پروژه برای مقایسه طرح ها و انتخاب بهترین طرح اشاره کرد. حال مشخصاتی که در یک مدل شبیه سازی شده توسط سیستم بیم در اختیار افراد قرار داده می شود، عبارتند از:
- ارائه سیستم شبیه سازی دیجیتالی
- شبیه سازی کاملا پارامتریک برای اندازه گیری دقیق ابعاد
- ارائه اطلاعات جامع و کاربردی
- اطلاعات پایدار و بادوام در تمام مراحل انجام پروژه
- قابلیت دسترسی به اطلاعات پروژه برای تمام افراد دخیل در چرخه ساخت
دلایل استفاده از سیستم بیم BIM در پروژه های ساختمانی
یکی از مهمترین کاربردهای سیستم بیم BIM به استفاده از این سیستم در انواع پروژه های ساختمانی مربوط می شود. شبیه سازی پروژه با استفاده از سیستم بیم به منظورهای مختلفی انجام می شود که در ادامه به ۵ دلیل مهم استفاده از سیستم بیم BIM در پروژه های ساختمانی اشاره می کنیم:
- طراحی سازه و پروژه در زمان بسیار کم ( (Decrease Time
- کاهش هزینه های مربوط به اجرای سازه ( (Construction Cost
- کاهش خطاها و ناهماهنگی های اجرایی سازه ( Clash Detecting
- امکان ساخت سازه ها به صورت کاملا پیش ساخته ( Precast
- ساخت سازه با کیفیت با استفاده از سیستم بیم (Construction Quality)
استفاده از سیستم BIM در مدلسازی و شبیه سازی انواع پروژه های ساختمانی سبب می شود تا برنامهریزی کامل و جامعی برای اجرا و ساخت سازه صورت گیرد و تمام افراد دخیل در پروژه هماهنگی مناسبی با یکدیگر داشته باشند. استفاده از سیستم بیم باعث می شود تا تمامی مراحل کار در زمان تعیین شده و با کیفیت بالا انجام شود و اشتباهات اجرایی به حداقل میزان ممکن برسد.
خدمات بیم BIM
امروزه از سیستم بیم BIM در سطح گسترده ای استفاده می شود که خدمات بسیاری را به مصرف کننده ارائه خواهد داد. اگر قصد استفاده از سیستم بیم را دارید، بد نیست با خدماتی که این سیستم ارائه می دهد، آشنا شوید:
- پیاده سازی سیستم بیم در دفاتر فنی و مهندسی و دفاتر مربوط به خدمات بیم
- اجرای کلیه نرم افزارها و سخت افزارهای مورد نیاز برای سیستم بیم
- ارائه آموزش های تخصصی به تیم های اجرایی و مدیریتی پروژه ها
- ارائه اطلاعات و پشتیبانی پروژه های ساختمانی
- شبیه سازی و مدلسازی پروژه با استفاده از سیستم BIM
- ارائه آبجکت، ویدئو و اطلاعات مورد نیاز برای اجرای پروژه
- پشتیبانی و ارائه نسخه های به روز سیستم بیم برای ورژن های قدیمی
- و…
استفاده از سیستم بیم BIM برای دوران ساخت
امروزه بهره گیری از سیستم BIM برای معماران و مهندسان طراح جهت ساخت پروژه بسیار حائز اهمیت می باشد. استفاده از سیستم بیم برای دوران ساخت به مواردی چون بررسی زمین پروژه، روش های اجرا و وسایل مورد نیاز برای اجرای پروژه می پردازد. بهره گیری از سیستم بیم در پروژه سبب می شود تا کل تیم اجرایی از قبیل پیمانکاران و عوامل اجرایی پروژه با شبیه سازی و مدلسازی پروژه به درک درستی از مدیریت پروژه دست پیدا کنند و تصمیمات خود را قبل از شروع پروژه ارزیابی نمایند.
سیستم BIM این امکان را برای مهندسان معمار فراهم می کند تا با طراحی سه بعدی و دیجیتال پروژه به تبادل اطلاعات و تصمیمات طراحی با دیگران مشغول شوند. مفهوم Information در BIM سبب می شود تا علاوه بر سه بعد مسافت، بعد چهارم زمان و بعد پنجم هزینه را نیز تخمین بزنید. به طور کلی سیستم بیم می تواند برنامه زمانبندی CPM و اطلاعات تخمین هزینه پروژه را همگام با توسعه طراحی و در هر لحظه زمانی امکان پذیر سازد.
استفاده از سیستم بیم BIM این امکان را برای پیمانکار فراهم می کند تا اجرای پروژه هماهنگ تر انجام شود و در محیطی ایمن با کمترین خطا و اشتباه و در کوتاهترین زمان ممکن با هزینه کم به اجرای پروژه بپردازند.
استفاده از سیستم بیم BIM برای پس از دوران ساخت
حال مهمترین کاربرد سیستم BIM به استفاده از آن پس از ساخت پروژه برمی گردد. شاید برای شما نیز پیش آمده باشد که به تعمیر بخش هایی از تاسیسات، لوله کشی ساختمان، سیم کشی و تخلیه چاه فاضلاب نیاز داشته باشید و مجبور باشید تا با روش سعی و خطا به این بخش ها دسترسی پیدا کنید که استفاده از سیستم بیم سبب می شود که با کمترین خرابی و خسارت به تاسیسات مدنظر دسترسی پیدا کنید.
به طور کلی کاربردهای سیستم بیم در پروژه های ساختمانی و مدیریت ساخت، شامل موارد زیر می شود:
- تجسم طرح پروژه (سه بعدی سازی)
- تجزیه و تحلیل ساختمان
- مرور مراحل ساخت و طراحی پروژه
- ارائه برنامه ریزی تجهیز کارگاه
- برنامه زمانبندی و توالی عملیات ساخت
- تخمین هزینه ساخت پروژه
- یکپارچه سازی اطلاعات برای تمام اعضای پروژه
- هماهنگی بین سیستم ها
- پیاده سازی طرح و انجام عملیات کارگاهی
- بهره برداری و نگهداری پروژه پس از ساخت
ویژگی هایی که باید بیم و نرم افزارهای بیم داشته باشند
سیستم بیم BIM یک ماکت دیجیتال از سازه است که با نرم افزارهایی که مربوط به این سیستم می شوند، بسیار کامل و جامع خواهد بود. سیستم بیم و نرم افزارهای بیم مرتبط با آن باید از ویژگی ها و خصوصیات منحصر به فردی برخوردار باشند که در ادامه به برخی از آنها اشاره خواهیم کرد:
- قابلیت تبادل اطلاعات بین نرم افزارهای متنوع
- قابلیت مدلسازی و شبیه سازی بسیار قدرتمند برای احجام پارامتریک و سازه های پیچیده از لحاظ شکل هندسی
- قابلیت اضافه کردن بعد چهارم زمانی برای پروژه
- قابلیت اضافه کردن بعد پنجم هزینه و تخمین میزان هزینه پروژه مورد نظر
- قابلیت متره و برآورد پروژه
- قابلیت ادغام انواع مدل های معماری، سازه ای، تاسیساتی و تداخلات فضایی بخش های مختلف با یکدیگر
- قابلیت بررسی طرح پروژه و بهینه سازی قبل از اجرا
نرم افزارهای بیم (BIM)
امروزه شرکت ها و کمپانی های بسیاری در زمینه طراحی و تولید نرم افزارهای مرتبط با سیستم بیم مشغول به فعالیت هستند که در سطح دنیا از اسم و رسم قابل قبولی برخوردار می باشند. در ادامه شرکت های معتبر در زمینه تولید و طراحی نرم افزارهای بیم و نرم افزار مرتبط با شرکت را نام خواهیم برد:
۱- کمپانی Autodesk
یکی از شرکت های معروف و قدرتمند در زمینه تولید نرم افزارهای مهندسی، کمپانی Autodesk به شمار می آید که در ادامه به ۲ نرم افزار این شرکت اشاره خواهیم کرد:
- نرم افزار قدرتمند Revit
یکی از نرم افزارهای قدرتمند در زمینه بیم، نرم افزار رویت می باشد که اغلب دفاتر مهندسی و معماری از این نرم افزار بهره می برند. این نرم افزار در زمینه شبیه سازی ساختمان با دیگر نرم افزارهای گرافیکی از جمله تری دی مکس رقابت می کند. موتور رندر Vray هم برای این نرم افزار عرضه شده است و آبجکت ها و متریال های متنوعی برای این نرم افزار در سطح اینترنت وجود دارد.
نرم افزار Navisworks
این نرم افزار بسیار به نرم افزار رویت شباهت دارد و برای ساخت انواع مدل های پیچیده و ارائه جدول های زمانی دقیق تر از رویت مورد استفاده قرار می گیرد. در واقع نرم افزار نویس ورکز در مقایسه با رویت از قابلیت مدلسازی و جدول بندی قدرتمندتری برخوردار می باشد.
۲- کمپانی Graphisoft
یکی دیگر از شرکت های فعال در زمینه تولید نرم افزارهای مدلسازی و شبیه سازی، کمپانی Graphisoft محسوب می شود که در ادامه به معرفی یکی از نرم افزارهای این شرکت خواهیم پرداخت:
- نرم افزار ArchiCad
نرم افزار Archicad برای مدلسازی ساده پروژه های معماری استفاده می شود و از قابلیت های خوبی در زمینه مدلسازی برخوردار می باشد. این نکته را در نظر داشته باشید که نرم افزار آرکیکد مدل های با کیفیتی را برای رندر مانند نرم افزارهای سه بعدی چون تری دی مکس ارائه نمی دهد.
۳- کمپانی Tekla
کمپانی تکلا یکی از فعالان در زمینه تولید نرم افزارهای ساختمانی محسوب می شود که به معرفی یک نرم افزار قدرتمند از این شرکت خواهیم پرداخت:
- نرم افزار Tekla structure
نسخه جدید نرم افزار معروف Xsteel با نام تکلا استراکچر توسط شرکت تکلا پا به عرصه گذاشته است که برای ترسیم نقشه های اجرایی سازه ها مورد استفاده قرار می گیرد. این نرم افزار یکی از قدرتمندترین نرم افزارهای سازه ای محسوب می شود.
۴- کمپانی Bentley
شرکت بنتلی یکی دیگر از کمپانی های معروف در سطح جهان به شمار می آید که با شرکت اتودسک رقابت تنگاتنگی دارد. در ادامه یکی از نرم افزارهای قدرتمند این شرکت را معرفی خواهیم کرد:
نرم افزار Microstation
این نرم افزار در ایران شناخته شده نیست ولی از قدرت بسیار بالایی برخوردار می باشد. به عنوان مثال نرم افزار لومن برای انیمیشن سازی با لومیون رقابت دارد. متاسفانه آموزش نرم افزار میکرواستیشن در منابع زبان اصلی هم به تعداد مناسب وجود ندارد.
آینده سیستم بیم BIM
میزان فراگیری استفاده از سیستم BIM هر روز در حال گسترش می باشد. بسیاری از شرکت های ساختمانی در زمینه استفاده از این تکنولوژی سرمایه گذاری کرده اند و بسیاری هم هنوز به فکر استفاده از آن نیفتاده اند. حال تکامل و افزایش استفاده از این سیستم به گذشت زمان نیاز خواهد داشت. این سیستم برای دگرگونی و ایجاد تحول در صنعت ساختمان آمده است.
چند سالی است که بسیاری از شرکت های معتبر بین المللی فعال در زمینه طراحی تاسیسات به صورت چهار و پنج بعدی با سیستم بیم روی آورده اند. همانطور که گفته شد، شرکت AUTODESK با ارائه نرم افزارهایی چون رویت و نویس ورکز از پیشگامان طراحی و تولید نرم افزارهای بیم به شمار می آید.
به طور کلی نرم افزارهای بیم نوعی سیستم مدیریتی یکپارچه به شمار می آیند که به نرم افزار خاص دیگری نیاز ندارند. این سیستم بر روی کنترل پروژه تمرکز دارد تا از ابتدای ساخت تا مرحله نگهداری و تعمیرات را زیر نظر داشته باشد. مزایای استفاده از سیستم بیم BIM شامل موارد زیر می باشد:
- محاسبات انرژی مربوط به پروژه و بررسی امکان بهره گیری از انرژی های نو
- متره دقیق تاسیسات و مصالح مصرفی در ساخت ساختمان
- محاسبات مربوط به سیستم های گرمایش و سرمایش پروژه
- کاهش زمان ساخت پروژه
- کاهش هزینه های مربوط به دوباره کاری برخی از امور پروژه
- محاسبات مربوط به بار ترافیکی منطقه اجرای پروژه
- و…
۱۰ گام ساده به سوی دنیای بیم (BIM)
همه فعالان در زمینه طراحی و ساخت انواع پروژه های ساختمانی، می توانند با رعایت ۱۰ نکته ساده و پیش پا افتاده گامی بلند به سوی دنیای بیم بردارند. این ۱۰ گام شامل موارد زیر می شوند:
- کسب از اطلاعات در مورد سیستم بیم
- درگیر کردن تمام اجزای پروژه با سیستم
- به روز رسانی نرم افزارها و سخت افزارهای مربوطه
- توسعه سطح پروژه و کار
- تست با یک پروژه آزمایشی
- مستند کردن پروسه های اولویت دار
- پرورش افراد فعال در زمینه کار با سیستم بیم
- سوق دادن تیم کاری به سمت سیستم بیم
- ایجاد وحدت و همکاری میان اعضای پروژه
- خلاقیت و توسعه سیستم