BIM co to jest 

BIM jest metodyka zarządzania inwestycjami budowlanymi, która powstała w odpowiedzi na bardzo dużą niewydolność sektora budowlanego w USA.  Już w latach 50. ubiegłego wieku zauważono, że sektor budowlany w odniesieniu do sektora produkcyjnego - wytwórczego praktycznie nie przynosi zysków, a wręcz przynosi straty.  W ciągu 50 lat w skali światowej ta sytuacja nie uległa znacznym zmianom. 

Jak podaje raport  REINVENTING CONSTRUCTION: A ROUTE TO HIGHER PRODUCTIVITY firmy McKinsey z 2017 roku. Kondycja sektora budowlanego uległa nieznacznej poprawie, podczas gdy pozostałe sektory światowej gospodarki rozwijają się w dużo szybszym tempie.

Żródło:https://www.mckinsey.com/~/media/mckinsey/business%20functions/operations/our%20insights/reinventing%20construction%20through%20a%20productivity%20revolution/mgi-reinventing-construction-a-route-to-higher-productivity-full-report.pdf

Widząc wyniki raportów i analiz rozpoczęto poszukiwania metod, które by usprawniły kondycję sektora budowlanego w kierunkach - obszarach wskazywanych w raportach, czyli:

• regulacje prawne
• współpraca między uczestnikami procesu inwestycyjnego
• łańcuch dostaw
• zamówienia publiczne
• wydajność procesu budowlanego
• technologia, automatyzacja,
• wykorzystanie nowych materiałów

Metodyka BIM stała się odpowiedzią na problemy występujące w obszarach kontraktacji, wydajności procesu budowlanego i zarządzania tym procesem oraz  współpracy uczestników całego procesu budowlanego. Jej warstwa technologiczna z kolei pozwoliła na progres dzięki nowym narzędziom pracy i automatyzacji przepływu informacji.

Co tak naprawdę oznacza skrót BIM?

Building information modeling

BIM (z ang. Building Information Modeling) to w dosłownym tłumaczeniu modelowanie informacji o budynku. Jest to metodyka i technologia wykorzystywana głównie w sektorze budownictwa w celu usprawnienia procesu zbierania i wymiany informacji niezbędnych do realizacji inwestycji. Celem strategicznym BIM dla danej inwestycji jest takie ustawienie procesu projektowania, procesu budowania i użytkowania inwestycji, aby w trakcie pełnego cyklu życia inwestycji uzyskać maksymalną ilość celów strategicznych Inwestora, maksymalnie niskim kosztem. 

Jednym z czynników, które stoją u podstawy sukcesu metodyki BIM, jest stworzenie wspólnego środowiska danych CDE  ang. Common Data Environment  będących źródłem informacji o obiekcie i zorganizowanie tego środowiska oraz procesów w nim zachodzących w taki sposób, by zapewnić jednoznaczność danych oraz dostęp tylko do aktualnych informacji. Dzięki temu uczestnicy inwestycji oszczędzają czas i pieniądze. Nie pracują bowiem na zdezaktualizowanych dokumentach, mają pewność, że dokumentacja projektowa jest właściwa, sprawniej wyciągają informacje z platformy i szybciej dokonują analiz danych technicznych. To wszystko sprawia, że najbardziej kosztochłonny etap inwestycji, czyli budowa trwa krócej niż przy zastosowaniu tradycyjnych metod pracy i budowania.

Innym kluczowym czynnikiem warunkującym sukces metodyki BIM jest odpowiednie zorganizowanie procesu inwestycyjnego i jego standaryzacja. Zalecenia dotyczące sposobu organizowania całego procesu inwestycyjnego szczegółowo opisuje norma ISO 19650. W normie znajduje się opis poszczególnych działań, rekomendowany moment podejmowania tych działań oraz zbiór zalecanych do stosowania dokumentów. W standardzie BIM kluczowymi dokumentami, które należy opracować w procesie inwestycyjnym, są: OIR, AIR, EIR oraz BEP.

O ile dokumenty EIR czy BEP stają się coraz bardziej popularne na rynku budowlanym, jako dokumenty służące do ustandaryzowania zasad wymiany informacji pomiędzy Inwestorem a innymi uczestnikami procesu budowlanego, o tyle dokumenty OIR oraz AIR nie są jeszcze tak powszechne w stosowaniu, a są to najważniejsze z poziomu strategicznego przedsiębiorstwa dokumenty dla firm, spółek, przedsiębiorstw inwestujących w sektorze budowlanym. Dokument lub zbiór dokumentów OIR (z ang. Organizational Information Requirement) porządkuje kluczowe aspekty strategiczne przedsiębiorstwa, a AIR (z ang. Asset Information Requirements) porządkuje wszystkie aspekty wpływające na najdłuższą z faz w trakcie pełnego cyklu funkcjonowania obiektu, czyli na fazę eksploatacji. 

Technologia BIM

Projektowanie BIM to nie tylko metodyka pracy, to również techniczne aspekty, które mają doprowadzić do zwiększania efektywności procesu inwestycyjnego. Pod hasłem technologia BIM kryje się więc szereg narzędzi, oprogramowania, platform, których podstawowym zadaniem jest wsparcie procesu inwestycyjnego na każdym etapie projektu inwestycyjnego, już od pierwszej koncepcji. 

Wszystkie te rozwiązania pozwalają na:

 Wszystkie te rozwiązania pozwalają na:

 przygotowanie dokładniejszej bazy danych do projektowania, na przykład

• wykonanie skanu istniejącej infrastruktury na terenie planowanej inwestycji
• wykonanie geoskanu elementów ukrytych pod ziemią
• wykonanie skanu istniejących budynków (np. budynków zabytkowych)
• wykonanie skanu terenu
• opracowanie modelu 3D z powyższych

projektowanie 3D, które pozwala na:

• lepsze zrozumienie projektu
• wygenerowanie jakościowo lepszej informacji o budynku danej inwestycji
• wygenerowanie informacji łatwo obrabialne technicznie i informatycznie
• wygenerowanie informacji jednoznacznej i zarazem łatwo rozpowszechnialnej

skuteczniejsze planowanie budowy, dzięki modelowi 3D BIM, ponieważ on z kolei pozwala na:

• wydajniejsze zarządzanie harmonogramem budowy
• rzetelniejsze planowanie i rozliczanie materiałów na budowę
• kontrolę stopnia zaawansowania budowy
• bezstratne przekazywanie danych o inwestycji do systemów zarządzania obiektem (systemów FM)

Najważniejszą jednak wartością, jaką ma inwestor czy generalny wykonawca, otrzymuje dzięki technologii BIM jest pozyskanie wartościowych danych obejmujących cały cykl życia budynku wykorzystywanych potem w procesach business intelligence, w tym decyzjach dotyczących polityki zero emisyjności czy ESG oraz niższe koszty budowy, ograniczenie odpadów i wiele innych korzyści. Dlatego w technologię BIM inwestuje coraz więcej inwestorów prywatnych i publicznych. Z tego samego powodu coraz więcej uwagi poświęca się na tworzenie informacji w modelach 3D.

Modelowanie informacji o budynku

Kluczową rolę w zapewnieniu jakości informacji w bazach danych odgrywa modelowanie informacji o obiekcie inwestycyjnym. Aby projektant mógł dostarczyć wartościowy dla Inwestora model, potrzebuje otrzymać bardzo szczegółowe wytyczne określające poziom informacji geometrycznej i niegeometrycznej projektowanego obiektu. Aby stworzyć te wytyczne, Inwestor potrzebuje bardzo szczegółowo przemyśleć np. kiedy będzie potrzebować jakich informacji o fabryce, informacji o budynkach mieszkalnych, informacji o biurowcu itd. Tymi informacjami jest dosłownie wszystko, co jest związane z budynkiem, jego projektowaniem, budową i obsługą techniczną, a nawet rozbiórką. To oznacza, że Inwestorzy, tworząc wytyczne do projektowania dla projektantów, muszą odpowiedzieć na przykład na takie pytania:

• jakie informacje chcę kontrolować w poszczególnych fazach inwestycji?
• do czego będą służyć te informacje?

Po wykonaniu takiej analizy należy sprawdzić, które z tych informacji mogą pochodzić z modelu projektowego, które mogą pochodzić z modelu powykonawczego (ten może być dostarczany przez generalnego wykonawcę). Następnie na podstawie tych wniosków powstają wytyczne dla projektantów i dopiero uwzględniając je, można wykonać model obiektu, który będzie wartościowy dla Inwestora. 

Każdy inwestor może mieć swoje własne wymagania w zakresie building information modelling. Mogą one dotyczyć na przykład:

• ilości informacji, jakie mają się znaleźć w modelu
• sposobu zliczania się materiałów,
• sposobu nazewnictwa wszelkich danych,
• sposobu opisywania dokumentacji
• formatu przekazania danych (natywny, otwarty)

Te wymagania będą warunkować:

• technikę modelowania poszczególnych komponentów w programie do modelowania,
• technikę mapowania informacji przy przenoszeniu ich do formatu otwartego,
• sposób etykietowania, opisywania informacji na rzutach rysunkowych,
• sposób przedstawiania zestawień materiałów, zestawień urządzeń itp.

A to z kolei przełoży się na ilość czasu, jaki należy poświęcić na wykonanie modelu 3D danej inwestycji, a także wpłynie na złożoność projektowania architektonicznego. Dlatego tak ważne jest prowadzenie na etapie ofertowania (najpóźniej na wczesnym etapie prac projektowych) rozmów  o zakresie bim na etapie koncepcji, w projekcie budowlanym i na etapie wykonawstwa.

Realizacja wymagań planu zagospodarowania przestrzennego, a BIM

W oparciu o technologię BIM i modelowanie 3D można wykonać złożone analizy uwarunkowań narzucanych na budynek wymaganiami planu zagospodarowania przestrzennego. Ma to znaczenie szczególnie w przypadku inwestycji realizowanej w gęstej zabudowie miejskiej lub w rejonach miasta podlegających ograniczeniom wysokościowym. Jeszcze kilkanaście lat temu proces analizy przesłaniania budynkami, ograniczania wysokości zajmował wiele miesięcy ręcznej pracy zespołu projektowego. Dzięki zastosowaniu nowych technologii czas prowadzenia analiz można skrócić do kilku tygodni. 

Przy czym skrócenie czasu pracy to nie jedyna wartość dodana wprowadzenia technologii BIM do analiz wymagań planu zagospodarowania przestrzennego. Drugim niezaprzeczalnym plusem jest zwiększenie liczby wariantów rozwiązania istniejących na działce inwestycyjnej w tym skróconym czasie. Te dwa czynniki razem wpływają na bardzo duży wzrost efektywności projektowania. Oprócz sprawniejszej weryfikacji warunków zabudowy, architekci mogą dokonywać analiz nasłonecznienia w różnych porach roku.

Interoperacyjność platform technologicznych Inwestora

Naturalną konsekwencją tego, że BIM pozwala na generowanie danych do wysokowartościowych baz danych, jest to, że w budownictwie pojawiło się pojęcie data driven design, z którym nierozerwalnie wiąże się pojęcie interoperacyjność platform technologicznych, interoperacyjność danych. Słowo interoperacyjność w odniesieniu do budownictwa oznacza taką cechę projektu, modelu 3d, danych technicznych czy serwisowych obiektu i  znajdujących się w nim urządzeń i systemów, która pozwala na współpracę z innymi produktami, systemami (nawet obecnie nieistniejącymi)  bez ograniczeń dostępu w czasie czy implementacji.

Interoperacyjność platform technologicznych oraz interoperacyjność danych będzie umożliwiać więc:

• przekazywanie danych/informacji w sposób zapewniający jednoznaczne rozumienie informacji przez wszystkich użytkowników procesu,
• przekazywanie danych/informacji pomiędzy dowolnymi programami, aplikacjami
• przekazywanie danych/informacji pomiędzy dowolnymi jednostkami systemu
• przekazywanie danych/informacji w sposób zapewniający ciągły dostęp

Powyższe założenia, w myśl procesu zdefiniowanego w metodyce BIM, realizują platformy typu CDE, które przy dobrze zorganizowanych wewnątrz tych platform procesach przekazywania i walidacji danych, powinny być jedynym źródłem informacji o obiekcie. Jeśli bowiem dane zaciągane do bazy danych będą pochodzić z różnych źródeł i w różnych formatach, wystąpi ryzyko zaburzenia procesów business intelligence (takich jak szacowanie kosztów inwestycji, monitoring postępów inwestycji, monitoring harmonogramów, które spowoduje, że na ich podstawie podejmowane będą błędne decyzje biznesowe. Na przykład błędnie wprowadzone dane o materiałach i dane źle skorelowane dane o materiałach z bazą cen mogą doprowadzić do  strat finansowych z tytułu wyboru zbyt kosztownych dla Inwestora rozwiązań.  NIeprawidłowo zaczytane dane związane z harmonogramami budów mogą się przekładać na błędnie zakontraktowane raty finansowania dla Inwestycji. Źle ewidencjonowane informacje o zachowaniach konsumenckich będa przekłądać się na źle podejmowane decyzjie w zakresie kreowania produktu końcowego ( szczególnie ważne dla deweloperów mieszkaniowych)

Podsumowanie

Technologia i metodyka BIM zdecydowanie zmieniają wydolność branży budowlanej. Widać wyraźnie, że wzrasta stopień wykorzystania danych dzięki building information modelling. Projektanci coraz częściej wykorzystują geometryczną prezentacje budynków do prowadzenia dyskusji z Inwestorami czy generalnymi wykonawcami o optymalnych rozwiązania. Coraz więcej inwestorów chce pracować w oparciu o tak zwany inteligentny model.