*مقدمه ای بر بیم (BIM)
امروزه با پیشرفت تکنولوژی در همه زمینه ها شاهد جهشی در همه صنایع هستیم و سرعت این پیشرفت هر روز رو به افزایش میباشد اگر چه سرعت این پیشرفت در صنایع مهندسی کمتر از سایر صنایع می باشد ولی هر روز با پیشرفت در حوزه‌های کامپیوتر و الکترونیک شاهد جهش هایی در صنایع مهندسی و ساخت و ساز هستیم شاید روزگاری که تمام نقشه ها با دست ترسیم می شد، ظهور نرم افزارهای کامپیوتری مانند اتوکد یک انقلاب در صنعت مهندسی به شمار می‌آمد اما تاکنون به این فکر کرده اید اینکه انقلاب بعدی در حوزه مهندسی مخصوصاً صنایع ساخت و ساز چیست انقلاب بعدی که در حوزه مهندسی به وجود آمد و پیشرفت تکنولوژی در سایر حوزه‌ها نیز به آن کمک کرد بیم نام دارد. در ادامه بیشتر با مفهوم بیم یا همان BIM آشنا می‌شویم امروزه در اکثر کشورهای جهان سیستم بیم جایگزین سیستم های سنتی در روند ساخت و ساز و پروژه های مهندسی شده است تا جایی که در برخی از پروژه‌ها موفقیت طرح بدون استفاده از این فرآیند عملاً امکان پذیر نمی باشد.
در حال حاضر اگرچه نمونه‌های موفق خیلی زیادی در همه جای جهان وجود دارد که از فرایند بیم در روند اجرای پروژه های خود استفاده کرده‌اند ولی نمونه های ناموفق نیز وجود دارد که به دلیل عدم شناخت کافی از این حوزه و پیاده سازی غیر اصولی آن می باشد در ادامه بیشتر با فرآیند بیم آشنا می شوید.
*BIM چیست؟
بیم یا همان BIM که مخفف کلمه Building Information Modeling می باشد به معنای مدل سازی اطلاعات ساختمان یا ساخت می باشد. به این معنی که در سیستم بیم ما تنها با نقشه ها و یا حجم سازه سر و کار نداریم بلکه با اطلاعات یک سازه نیز سر و کار داریم اگر بخواهیم بلوغ یک طرح مهندسی را بسنجیم در پایین ترین مرحله نقشه های دو بعدی یک سازه موجود میباشد. با کمی فراتر رفتن به حجم سه بعدی سازه خود می رسیم یعنی علاوه بر در دست داشتن نقشه های سازه حجم کلی سازه و تمامی فضاها را نیز در دست داریم و می‌توانیم درک عمیق تری از سازه خود داشته باشیم و همچنین بسیاری از تداخلات و یا مشکلاتی که در نقشه های دو بعدی قابل رویت نمی باشد را مشاهده نماییم.
در مرحله بعدی بلوک یک طرح مهندسی به اطلاعات یا همان information پروژه میرسیم به این معنی که علاوه بر احجام سه بعدی و خطوط دو بعدی تک تک عناصر موجود در پروژه دارای اطلاعات بوده و این اطلاعات در هر زمان از حیات پروژه قابل بهره‌برداری و استفاده میباشد. پروژه ای که با سیستم بیم پیاده سازی شده باشد دارای هویت می باشد و تک تک عناصر آن منحصر به فرد بوده و هویت مخصوص به خود را دارند اگر بخواهیم یک مثال ساده بزنیم پروژه که با فرآیند بیم پیاده سازی شده باشد دارای فایل هایی می باشد که آن فایل ها به منزله شناسنامه برای سازه می باشد و حاوی تمام اطلاعات پروژه می باشد به عنوان مثال اگر شما فایل یک پروژه که بر بستر بیم پیاده سازی شده است را در نرم افزاری مانند Revit و یا Navisworks باز نمایید و روی هر المانی که دست بگذارید تمامی اطلاعات آن نظیر موقعیت مکانی، حجم، وزن، قیمت کارخانه تولید کننده، پیمانکار، زمان اجرا، نحوه اجرا، تعداد در پروژه، جنس و … را در دسترس خود دارید.
این همان انقلابی بود که در مورد آن صحبت میکردیم. پیاده سازی یک پروژه بر بستر BIM نه تنها تمامی اطلاعات آن در دسترس شما می باشد بلکه خطاهای انسانی نیز به حداقل می رساند این به خودی خود یک رشته جداگانه محسوب شده و سال‌ها نیاز به تحقیق و تجربه دارد و هدف ما از این موضوع اشراف کامل به سیستم BIM بوده و قصد داریم تا آشنایی اولیه با این فرآیند داشته باشیم در ادامه کاربردها و مزایای استفاده سیستم BIM را به صورت خلاصه مرور می کنیم.
*کاربردها،مزایا و دلایل استفاده از سیستم BIM
یکی از اصلی ترین دلایل استفاده از سیستم بیم پیاده سازی هر سه دیسیپلین معماری، سازه و تاسیسات هم‌زمان با یکدیگر میباشد که این خطای انسانی و تداخلات موجود در سازه را به حداقل خود می رساند.
یک پروژه ساختمانی به بدن انسان تشبیه شده است به این معنی که سازه یک پروژه ساختمانی مانند اسکلت بدن وظیفه تحمل بار را دارد سیستم تاسیسات یک پروژه مانند رگها و شریان های حیاطی پروژه در همه جای آن گسترده شده‌اند و معماری یک پروژه به مانند گوشت و پوست تمامی اجزای داخل پروژه را پوشانده و به آن ظاهری زیبا می‌دهند در این میان سیستم بیم به مانند مغز در بدن انسان عمل کرده و وظیفه هماهنگی میان این سه دیسیپلین را دارد و قلب پروژه را می توان CDE یا همان Common data environment دانست.
*کاربرد BIM را می توان در سه مرحله خلاصه کرد:
الف) مرحله طراحی
- شناسایی و جلوگیری از تداخلات بین‌رشته‌ای
- دید کلی به پروژه و تصمیم گیری صحیح تر
- برآورد صحیح‌تر هزینه ساخت پروژه
- تهیه نقشه های دقیق تر و با حداقل خطا
- ایجاد دید های سه بعدی و واقع گرایانه جهت تصمیم گیری صحیح مدیران طرح
ب) مرحله اجرا
- جلوگیری از دوباره کاری و تخریب در مرحله ساخت
- ارائه نقشه‌های دقیق مبتنی بر ساخت
- کنترل و مدیریت صحیح پروژه
- کنترل هزینه های ساخت و جلوگیری از اتلاف منابع مالی
- تجهیز صحیح کارگاه و برنامه ورود مصالح به کارگاه
- کنترل صحیح مصرف مصالح در پروژه
- مدیریت ساخت قطعات در کارگاه های خارج از سایت پروژه
- مدیریت نیروی انسانی
ج)کاربرد بین در مرحله پس از ساخت
- مشخص بودن موقعیت دقیق اجزای سازه و سیستم های تاسیسات
- مدیریت بهره برداری از پروژه
- تولید مدل اطلاعات دارایی پروژه یا همان AIM
- تولید فایل های واقعیت مجازی VR(Virtual Reality) و واقعیت افزوده AR(Augmented Reality)
- مدیریت نگهداری و تعمیرات دستگاه ها
- بهره برداری در حوزه تبلیغات
موارد ذکر شده در بالا برخی از کاربرد های بیم در پروژه های ساختمانی و مهندسی می باشد. اگرچه فرآیند بیم را می توان در تمام رشته های مهندسی به کار گرفت ولی هدف اصلی ما از معرفی این سیستم استفاده از آن در صنعت ساختمان می باشد.
بنابراین دلایلی که ذکر شد استفاده از سیستم بیم در پروژه های ساختمانی خطای انسانی را به حداقل رسانده و از هرگونه دوباره‌کاری و اتلاف منابع مالی جلوگیری میکند اگر شما نیز در حال مطالعه این مقاله هستید می بایست علاوه بر یادگیری نرم افزار های این حوزه در علم بیم نیز تبحر کسب نماید بنابراین توصیه می‌شود به صورت عمیق تر در این حوزه جستجو نمایید و همواره خود را بروز نمایید در ادامه به سراغ نرم‌افزارهای این حوزه می رویم و با چند نرم افزار پرکاربرد این حوزه آشنا می شویم.
*معرفی نرم افزارهای حوزه BIM و کاربرد هر یک
همانطور که احتمالا نمی دانید یکی از پرکاربرد ترین و قدرتمندترین نرم افزار های حوزه بیم نرم افزار Revit می باشد. Revit یکی از اصلی ترین نرم افزار های حوزه بیم در همه جای جهان می باشد که در دیسیپلین معماری،سازه و تاسیسات کاربرد دارد. حال سوالی که پیش می‌آید این است که آیا رویت همان بیم می باشد. پاسخ به این سوال بسیار ساده می باشد آیا ماشین همان مهارت رانندگی می باشد، خیر. پس رویت همان بیم نمی باشد.
همانطور که ماشین ابزاری برای رانندگی می باشد و رویت نیز ابزاری برای پیاده سازی فرآیند بیم می باشد به این معنی که ممکن است فردی کار با تمامی امکانات یک خودرو را بشناسد و بتواند با آن رانندگی کند به همین ترتیب ممکن است شما کار با نرم افزار رویت را به صورت کامل بلد باشید ولی نتوانیم فرایند بیم را با آن پیاده سازی کنید.
به این دلیل است که همواره توصیه می‌کنیم علاوه بر یادگیری نرم افزارهای حوزه بیم، علم پیاده سازی صحیح فرایند بیم را نیز بیاموزید چرا که مهارت در یک نرم افزار بدون داشتن علم کافی، برای پیاده سازی فرآیند آن به شکل صحیح ارزش چندانی ندارد اما در این مقاله سعی بر این داریم تا مهارت مورد نیاز برای پیاده سازی فرایند بیم را پوشش دهیم در ادامه بیشتر با نرم افزار رویت و کاربردها و مزایای آن آشنا می شوید. سوال اساسی که اینجا پیش می‌آید این است که آیا Revit تنها نرم افزار مورد نیاز برای فرایند بیم می باشد پاسخ به این سوال نیز ساده می باشد قطعاً خیر.
هر نرم افزار مزایای خود را دارد و در زمینه های بخصوص خود به کار گرفته می شود. همانطور که پیشتر گفتیم هر روز به نرم افزارهای حوزه بیم اضافه می‌شود لذا از این پس که تصمیم گرفتیم در این حوزه فعالیت کنید می بایست همواره خود را به روز نگه دارید. اگر بخواهیم چند نرم افزار پرکاربرد دیگر در این زمینه را نام ببریم می توانیم به یکی دیگر از اصلی ترین نرم افزار های حوزه بیم یعنی Navisworks Manage اشاره کنیم که نرم افزار Navisworks Manage یک نرم افزار مدیریتی برای کنترل فرایند بیم می باشد که خود ابزاری برای مدلسازی ندارد و مدل های ایجاد شده را از سایر نرم‌افزارها مانند رویت می گیرد و در آنجا کنترل میکند.
فرض کنید شما فاز معماری یک پروژه را در آرشیتکد Archicad، فاز سازه را در Tekla و فاز تاسیسات آن را در رویت Revit مدل کرده باشید. این نویس ورکز به شما این قابلیت را می‌دهد تا تمامی این مدل ها را یکجا جمع کنید و تداخلات آن را شناسایی کنید برنامه زمانی پروژه را از مایکروسافت پروجکت MSP به آن اضافه کنید، متره و برآورد پروژه را تهیه کنید و در پروژه قدم بزنید علاوه بر نویس ورکز نرم افزار های دیگری نیز در حوزه مدیریت پروژه وجود دارد که می توانیم به مایکروسافت پروجکت و همچنین Bexel Manager اشاره کنیم.
یکی دیگر از نرم افزارهای حوزه بین نرم افزار Tekla می باشد تکلا نرم افزار تخصصی در دیسیپلین سازه می باشد و کار اصلی آن شاپ سازه های فولادی و بتنی میباشد. نرم افزار مشابه ای به نام ادونس استیل Advance Steel از کمپانی اتودسک می باشد که کار اصلی آن شاپ سازه های فولادی می باشد. این دو نرم افزار پرکاربرد ترین نرم افزارها در زمینه شاپ سازه های فولادی می باشند.
اگر در زمینه معماری بخواهیم یک نرم افزار پرکاربرد نام ببریم می توانیم به آرشیکد Archicad اشاره کنیم. آرشیکد نیز مانند رویت دارای ابزارهای مدلسازی مخصوص ساختمان میباشد و میتوان به مدلسازی و تهیه خروجی های گرافیکی از پروژه دست یافت. نرم افزار قدرتمند وکتور ورکز Vector Works نیز یکی دیگر از نرم افزار های قدرتمند در حوزه معماری می باشد که قابلیت مدل سازی و تهیه نقشه به همراه اطلاعات پروژه را داراست.
نرم‌افزارهای ذکر شده در بالا تنها تعدادی از پرکاربردترین نرم افزارهای حوزه بیم می باشند و با یک سرچ کوتاه می توانید به لیستی از ده ها نرم افزار دیگر در این حوزه برسید شاید در ذهن شما این سوال پیش آمده باشد که چرا در میان نرم افزار های نامبرده هیچ نامی از اتوکد و ماژول های دیگران مثل P&ID و یا Civil 3D برده نشده است. جواب این سوال این است که اگرچه اتوکد به مانند نرم افزار های یاد شده قابلیت دریافت اطلاعات زیادی را ندارد و بیشتر برای ترسیم نقشه به کار گرفته می‌شود ولی نرم افزار اتوکد الفبای حوزه مهندسی می باشد و واضح است که شما در کنار مهارت در هر نرم افزار دیگری می بایست در اتوکد مهارت کافی را داشته باشید.