Home / مقالات / آنالیز ساختاری بیم (BIM)

آنالیز ساختاری بیم (BIM)

آنالیز ساختاری بیم (BIM) :

آنالیز ساختاری بیم (BIM) : مدل سازی اطلاعات ساختمان (BIM) ساخت یک ساختمان تقریبا به صورت دقیق  را ممکن می کند. در مرحله طراحی، می توان مواد را انتخاب کرد و اینگونه آنها را قرار داد  که مواد تشکیل دهنده ساخته شده شامل اسلب بتنی، میلگرد، ساختار فولاد، اجزای دیوار و سقف، سیستم تهویه مطبوع، لوله کشی و الکتریکی را تشکیل می دهند و آنها را امتحان می کنند تا اطمینان حاصل کنند که همه چیز بدون هماهنگی همراه باشد.

مدل ۳D ساختمان می تواند برای تجزیه و تحلیل کارایی انرژی ساختمان طراحی شده با استفاده از سناریوها برای تعیین بهترین راه حل های ممکن استفاده شود. علاوه بر این، بسته به جزئیات مدل، شما می توانید تمام موارد موجود در مدل را بطور خودکار برداشته و به همین ترتیب برآورد دقیقی را ایجاد کنید. امروزه فناوری نرم افزار و مدیریت پایگاه داده برای به دست آوردن دقیق این امر وجود دارد. درجه همکاری و هماهنگی بین رشته های ساختمانی مختلفی که BIM خواستار آن است، باید به خاطر داشته باشد. به عبارت دیگر، در طراحی ساختمان، نه تنها کارفرما و معماران، بلکه مهندسان، پیمانکاران و به طور مطلوب، قراردادی های فرعی نیز باید از ابتدا درگیر پروژه باشند؛ البته، به طور پیوسته به معنای نوعی طراحی است، نه فرایند ساخت و ساز.

در حال حاضر غالب BIM  یک روش کاملا جدید برای طراحی و ساخت یک ساختمان است. در بسیاری از مناطق از BIM به عنوان راه حل برای اکثر مشکلات و یا بیشتر مشکلات صنعت ساخت و ساز، حل مشکلات طراحی و ساخت و ساز استفاده می شود. در حالی که همچنین ارائه مدل کامل ساختمان  ۳D به عنوان یک مرکز مدیریت اموال پس از اتمام پروژه باشد.

یک مرور کلی

مفاهیم و روش شناسی BIM تا حدود ۳۰ سال پیش و در درجه اول در صنایع ساخت و هوافضا قرار گرفت. BIM به عنوان طراحی و اصطلاح ساخت و ساز حدود ۱۵ سال پیش معرفی شده بود تا مدل سازی کامپیوتری ۳ بعدی D-shaped، اطلاعاتی غنی از اطلاعات را به غیر از روش طراحی سنتی و عمدتا کاغذی مبتنی بر طراحی و دو بعدی طراحی کند.

BIM  قصد دارد تا هر دو رویکرد نرم افزار و روش طراحی و ساخت یک ساختمان را با استفاده از اطلاعات قابل محاسبه بسیار هماهنگ و محرمانه در مورد ساختمان، اختصاص دهد؛ تمام راه را از طراحی مفهومی، از طریق ساخت و ساز، به پست ساخت و ساز و مدیریت دارایی BIM به درستی مونتاژ شده است نمایندگی قابل اعتماد، دیجیتال، سه بعدی، به صورت مجازی از پروژه ساخته شده است، برای استفاده در طراحی و ساخت سند تولید، برنامه ریزی، پیش بینی عملکرد و همچنین در برآورد هزینه.

نمایش سه بعدی یک پایگاه داده متمرکز شامل تمام مواردی است که از ساختار واقعی شامل مکان، ابعاد، ارتباط با سایر موارد، ترکیب و هزینه در یک محیط دیجیتالی تفسیری برای مهندسان و معماران خواهد بود. فرض بر این است که تمام ورودی ها دقیق است و سازنده را در یک دیدگاه آسان از دیدگاه نمایه نامناسب، ارتباطات آن و مسائل موقعیتی، حل می کند. و مهمتر از همه، اطلاعات و درک لازم برای حل اختلافات موقعیت و مسائل دیگر در طول مرحله طراحی، و نه بعدا، در سایت ساخت و ساز را نیز فراهم می کند.

اجزای BIM

BIM  شامل چندین داده شامل حقوقی، جغرافیایی، مالی، طراح، کارفرما، نگهدارنده، مشخصات مشخص شده و اطلاعات محیط زیست است.

 

ویژگی های کلیدی BIM شامل :

امکان تسریع در طراحی و ساخت، از جمله شروع پروژه از قالب های پیش تصدیق شده پروژه، مدیریت تامین کننده و راه اندازی مجازی طراحی شده برای تسریع اجرای پروژه.

تجسم  ۳D از تعریف منطقی و تعریف جامع ۳D  فیزیکی، همراه در محیط برای شبیه سازی و تجزیه و تحلیل موقعیت مکان و تشخیص برخورد.

مدیریت اطلاعات از تمام انواع داده های سازمانی از جمله قراردادها، مدارک انطباق، الزامات، فرایندهای تولید، هزینه و اطلاعات خرید.

یک محیط همکاری جهانی که امکان ردیابی کامل، استفاده مجدد دانش و اتوماسیون را برای طراحی و مهندسی و ساخت و ساز فراهم می کند.

مدل سازی را برای ساخت با ابزارهایی که از مدیریت ساختار خرابی پروژه شامل گزارش پروژه وضعیت، فهرست کارها، لیست فروشنده تأیید شده، منابع نیروی کار و غیره پشتیبانی می کند، آماده کنید.

 

بازیکنان

میدان بازی بازیکنان BIM به سازندگان سه مجموعه متمایز از ابزارها تقسیم می شود:

۳D مدلسازها

بینندگان / مدلسازان سطح.

آنالایزرها

BIM  رویکردی است که اساسا نیازمند یک تکنولوژی است که به طور موثر پیاده سازی شود. ترکیب  CAD، Object CAD  و مدل سازی ساختمان پارامتریک با توجه به اثر و تلاش، مدل سازی اطلاعات ساختمان را ممکن می سازد.

BIM  با مزایای رقابتی خود در صنعت سازگار است:

افزایش سرعت تحویل

کاهش یافتن خطاها و نا دیده گرفته شدن

موجب صرفه جویی در هزینه

برآورد بهتر

کارایی بالا

درآمد و فرصت کسب و کار جدید

تجسم طراحی

تشخیص برخورد

سازگاری ۴D

برآورد هزینه ۵D

عملیات تسهیلات

مدل سازی اطلاعات ساختمان پشتیبانی از دسترسی مداوم و فوری دامنه، برنامه و هزینه های طراحی پروژه را با کیفیت بالا، قابل اعتماد، یکپارچه و کاملا هماهنگ می کند. اما این خود یک تکنولوژی نیست، به طوری که با تکنولوژی های مختلف پشتیبانی می شود.

 

مدل سازی اطلاعات ساختمان بر مبنای تقاطع ۲ ایده انتقادی است:

  1. نگه داشتن اطلاعات طراحی بحرانی در یک فرم دیجیتال، آن را برای به روز رسانی و به اشتراک گذاری بسیار ساده می کند. برای شرکت هایی که آن را ایجاد می کنند و استفاده کنندگان آن ارزشمندتر است.
  2. ایجاد ارتباط زمان واقعی و سازگار بین داده های طراحی دیجیتالی با استفاده از تکنولوژی مدل سازی ساختمان پارامتریک می تواند مقدار قابل توجهی از زمان و هزینه صرفه جویی و بهره وری و کیفیت پروژه را افزایش دهد.

در ادامه یک نگاه دقیق به نحوه کارکرد مدل سازی اطلاعات ساختمان و چگونگی استفاده از مراحل مختلف طراحی، ساخت و مدیریت چرخه عمر ساختمان بیندازیم.

 

مزایا در مرحله طراحی

در طی یک پروژه ساختمان، یک معمار باید محدوده پروژه، برنامه و هزینه را به طور مساوی اداره کند. تغییرات به هر یک از این متغیرها می تواند تاثیر منفی بر قیمت، زمان و پول داشته باشد. با استفاده از روش های سنتی، دسترسی به اطلاعات مربوط به طراحی و هندسه معمولا نسبتا پایدار است. اما اطلاعات هزینه و زمانبندی فقط گاهی اوقات به دلیل دوره و تلاش لازم برای ایجاد آن در دسترس است. با ایجاد مدل سازی اطلاعات، تمام این اطلاعات مهم بلافاصله قابل دسترسی است، به طوری که تصمیمات مربوط به پروژه را می توان سریع تر و موثر تر انجام داد.

مدلسازی اطلاعات ساختمان امکان تغییر در پروژه را در هر زمان در طول فرآیند طراحی یا مستند سازی بدون مشکل فراهم می کند، در نتیجه تیم زمان بیشتری برای کار بر روی دیگر مشکلات معماری با ارزش بالا می گیرد. این مستلزم تهیه مستندات و طراحی کار ساختمان است که به طور همزمان انجام می شود، به جای اینکه به طور پیوسته انجام شود، این به دلیل طرح طراحی در نقطه تصور و در اسناد به کار گرفته شده است. هرگاه تغییری در یک پروژه ایجاد شود، تمام عواقب آن تغییر به طور خودکار در طول پروژه هماهنگ می شوند و مستند می شوند. این به تیم طراحی کمک می کند تا سریع تر عمل کند، زیرا این زمان و تلاش را برای تحویل تصویر و مدارک تأیید قانونی صرف می کند. هماهنگی خودکار تغییرات ارائه شده توسط مدل سازی اطلاعات ساختمان، خطاهای هماهنگی را از بین می برد، بنابراین کیفیت کلی پروژه را بهبود می بخشد و به شرکت ها کمک می کند تا کسب و کار تکراری بیشتری انجام دهند.

 

مزایا در مرحله احداث

در مرحله ساخت و ساز چرخه عمر پروژه، ایجاد مدل سازی اطلاعات، اطلاعات زمان واقعی را در مورد کیفیت ساختمان، برنامه ریزی و هزینه های موجود در دسترس قرار می دهد. سازنده می تواند مقدار سنجی ساختمان را برای اهداف برآورد و ارزش گذاری و تولید برآوردهای به روزآوری و برنامه ریزی ساختمانی تسریع کند. هزینه و عواقب محصولات پیشنهادی را می توان به راحتی مطالعه و درک کرد، در نتیجه سازنده می تواند برنامه هایی را ارائه دهد که نشان دهنده استفاده از سایت یا مراحل بازسازی برای مالک است. مدلسازی اطلاعات ساختمان، زمان کمتری را صرف می کند و هزینه صرف شده در فرآیند اداری در ساخت و ساز است، زیرا کیفیت اسناد بالا است و برنامه ریزی ساختمانی بهتر است. بنابراین نتیجه نهایی این است که بیشتر از مبلغ ساخت و ساز مالک، به ساختمان هزینه می شود.

مزایا در مرحله مدیریت

مدل سازی اطلاعات ساختمان همچنین می تواند اطلاعات همزمان در مرحله مدیریت ساختمان را فراهم می کند مانند عملکرد ساختمان، اشخاص و محتویات آن و همچنین جنبه های اقتصادی ساختمان. مدلسازی اطلاعات ساختمان یک رکورد دیجیتال از تجدید نظرها را فراهم می کند و برنامه ریزی و مدیریت بیشتر را بهبود می بخشد.

این تغییرات ساختارهای استاندارد ساختمان را به شرایط سایت برای کسب و کارها، از قبیل خرده فروشی، که نیاز به ساخت ساختمان های مشابه در بسیاری از نقاط مختلف دارد، تسریع می بخشد. اطلاعات فیزیکی در مورد ساختمان، از قبیل مستأجر یا واگذاری واحدها، موجودی مبلمان و تجهیزات و اطلاعات مهم مالی مربوط به مناطق قابل اجاره و درآمد اجاره یا هزینه های اداری، به راحتی قابل مدیریت و در دسترس هستند. دسترسی قابل اعتماد به این نوع اطلاعات موجب بهبود درآمد و مدیریت هزینه در عملیات ساختمان می شود.

 

عملیات و نگهداری

BIM  در هنگام ساخت و ساز به روز می شود تا به عنوان رکورد ساخت ایجاد شود. هندسه با اطلاعات متنی و جدولی در کتابچه های تجهیزات و تعمیر و نگهداری ارتباط دارد و به عنوان یک رکورد برای حمایت از مدیریت امکانات شمرده می شود.

ویژگی های مدیریت امکانات: تعریف دارایی بهبود یافته است، تخصیص انجام شده است تا اطلاعات مربوط به هزینه و سفارش کار را با توجه به زمان مورد نیاز شامل شود.

ارائه نظم ساده: در تخصیص داده های زمان و هزینه باید بهبود یابد.

مدل هزینه توسعه یافته: این هزینه هزینه های هر محصول را در طول چرخه حیات که شامل هزینه ها، بودجه ها، تخمین ها و هزینه های ربوده شده است را قادر می سازد.

نظارت وضعیت: داده های وضعیت باید با دو روش مختلف یعنی ابزار دقیق و ابتکاری بصری در نظر گرفته شود.

ضبط درخواست: قطعه های اضافی برای عملیات و تعمیر و نگهداری کارها و همچنین با درخواست کار سفارش داده شده است.

داده های خدمات زندگی: این قسمت باید شامل مدیریت و ضبط خدمات عمر؛ اخطار قبلی برای انجام تجزیه و تحلیل با استفاده از استانداردها باشد.

اثرات زیست محیطی: محیط پایدار باید مورد توجه همه اطلاعات زیست محیطی قرار گیرد که امکان سنجی کل تأثیر را در تمام مراحل انجام می دهد.

مجوزها: دسترسی مناسب، امنیت و کار باید انجام شود که تنها با ارائه ضبط مجوز امکان پذیر است.

اطلاعات عملیاتی و نگهداری: باید اطلاعات مربوط به عملیات و تعمیر و نگهداری به عنوان استانداردهای مربوطه ارائه شود.

 

در بالا ذکر شده، ویژگی های اصلی مدیریت تسهیلات است که باید در نظر گرفته شود در حالی که ترتیب عملیات و تعمیر و نگهداری انجام می شود.

 

مطالعه موردی

در ادامه مطالعه موردی مهم در BIM در Canary Wharf واقع در محل چرچیل در لندن انجام شده است.

این ساختمان در محله چرچیل لندن واقع شده است و شامل حدود ۳۰،۰۰۰ متر مربع با دسترسی مناسب به امکانات عمده اسکله قناری، ایستگاه قطار نور Docklands Light و Jubilee است و همچنین شامل ۴ زیرزمین، همکف و ۶ طبقه تجاری است. پنهان سازی با مخلوط های فولادی و گرانیت مشخص می شود. بسته به جایی که ما مشاهده می کنیم، ظاهر ساختمان متفاوت است؛ از یک نقطه به عنوان یک ساختمان فولادی به نظر می رسد و از نظر دیگر به عنوان ساختمان عمدتا سنگی به نظر می رسد. هدف اصلی طراحی، سطح پایداری آن است. ساخته شده در سایت  Brownfield، که رتبه BREEAM “عالی” برای این ساختمان به دست آمد.

استفاده از مدل های BIM پرتوهای IFC از ساختمان های جدید و موجود که توسط HOK و WSP به ترتیب با استفاده از نرم افزار Revit Architecture  و  Revit Structural ساخته شده است.

فایل های Autodesk .RVT  که در آن برای استفاده از تمامی مبادلات داده در کل پروژه مورد استفاده قرار می گیرد. با ادغام مدل تولید فولاد، زنجیره تامین که با استفاده از نرم افزار CAD Stru توسط یک سازنده فولاد هلندی شکل گرفت، یکی از مهمترین نکات برجسته بود. این پروژه بیشتر به Revit با استفاده از فرمت DWG 3D وارد شده است که در آن HOK یک طراحی ساخت و ساز را تولید می کند. در تمام نتایج حاصل از روش های سنتی غیر BIM، سطح بالایی از اهمیت وجود دارد.

بررسی طراحی ها از استفاده از بررسی Revit ۳D و Navisworks سود می برد که تنها از طریق جلسات منظم پروژه با تیم مشتری و طراحی امکان پذیر است. پیمانکار اصلی خدمات ۳D را با استفاده از Duct CAD مدل سازی کرده و هماهنگی مدل های BIM  با استفاده از Navisworks را برای هماهنگی طراحی خدمات زنجیره تامین خدمات، انجام داده است.

 

نویسنده و مترجم : مریم محمودی خواه 

برداشت از این متن با ذکر منبع بلامانع است.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *