بی آی ام (BIM)

بی آی ام (BIM) یک فرایند هوشمندانه برای ایجاد و مدیریت اطلاعات مربوط به یک پروژه ساختمانی در طول چرخه عمر آن است. این فرایند شامل ایجاد یک مدل دیجیتالی غنی از داده از ساختمان یا زیرساخت است که تمام جنبه‌های فیزیکی و عملکردی آن را در بر می‌گیرد.

BIM مخفف
Building Information Modeling به معنی  مدل سازی  اطلاعات ساختمان می باشد.

هزینه اولیه پیاده‌سازی BIM می‌تواند به دلیل نیاز به نرم‌افزار، آموزش و تخصص، بیشتر از روش‌های سنتی باشد. با این حال، مزایای بلندمدت و صرفه‌جویی‌های ناشی از کاهش خطاها، بهبود کارایی و مدیریت بهتر اطلاعات می‌تواند این هزینه‌ها را جبران کرده و در نهایت منجر به کاهش هزینه‌های کلی پروژه شود. مدل سازی در این سیستم بصورت BIM4D , BIM5D هم انجام میگردد.

مزایای استفاده از BIM

* بهبود همکاری و ارتباط بین ذینفعان: B I M بستری را فراهم می‌کند تا تمام افراد درگیر در پروژه (معماران، مهندسان، پیمانکاران، کارفرمایان و غیره) بتوانند به طور همزمان به اطلاعات پروژه دسترسی داشته باشند و با یکدیگر همکاری کنند.

* افزایش کارایی و کاهش ضایعات: با داشتن یک مدل اطلاعاتی دقیق، می‌توان مشکلات و تداخلات را قبل از شروع ساخت شناسایی و رفع کرد که منجر به کاهش هزینه‌ها و زمان ساخت می‌شود.

* کاهش خطاها و دوباره‌کاری‌ها: تشخیص تداخلات در مرحله مدل‌سازی از بروز مشکلات پرهزینه در زمان ساخت جلوگیری می‌کند.

* برآورد دقیق‌تر هزینه‌ها و زمان‌بندی: B I M امکان برآورد دقیق‌تر مقادیر مصالح، هزینه‌ها و زمان‌بندی پروژه را فراهم می‌کند.

* بهبود کیفیت طراحی و ساخت: با استفاده از B I M، می‌توان طرح‌های پیچیده را بهتر تجسم کرد و از بروز خطاها در مراحل طراحی و ساخت جلوگیری کرد.

* مدیریت بهتر اطلاعات در طول چرخه عمر ساختمان: اطلاعات موجود در B I M می‌تواند در مراحل بهره‌برداری، نگهداری و حتی تخریب ساختمان نیز مورد استفاده قرار گیرد.

* کاهش هزینه اجرای پروژه : مطالعات نشان داده‌اند که استفاده از B I M می‌تواند تا 25 درصد از هزینه‌های اجرای پروژه را کاهش دهد، علاوه بر مزایای دیگری مانند بهبود هماهنگی، کاهش خطاها و افزایش کیفیت ساخت.

* مدیریت بهتر در دوره بهره‌برداری: اطلاعات موجود در مدل B I M می‌تواند به مدیریت و نگهداری ساختمان در طول عمر آن کمک کند و هزینه‌های بهره‌برداری را کاهش دهد.

کاربردهای BIM در صنعت ساختمان

* طراحی و مستندسازی: ایجاد مدل‌های سه بعدی دقیق و تولید نقشه‌ها و مدارک ساخت.

* تحلیل و شبیه‌سازی: انجام تحلیل‌های انرژی، سازه، نورپردازی و شبیه‌سازی‌های مختلف برای بهینه‌سازی طرح.

* هماهنگی و تشخیص تداخلات: شناسایی و رفع تداخلات بین اجزای مختلف ساختمان (معماری، سازه، تاسیسات).

* مدیریت پروژه و ساخت: برنامه‌ریزی زمان‌بندی، مدیریت هزینه‌ها، پیگیری پیشرفت پروژه و مدیریت اطلاعات کارگاهی.

* بهره‌برداری و نگهداری: مدیریت تاسیسات، برنامه‌ریزی تعمیرات و نگهداری و دسترسی آسان به اطلاعات ساختمان.

مثالی برای درک بهتر BIM

تصور کنید می‌خواهیم یک ساختمان اداری چند طبقه بسازیم. بدون B I M ، روال کار به این صورت است:

* معمار: نقشه‌های معماری (پلان‌ها، نماها، مقاطع) را به صورت دو بعدی (روی کاغذ یا نرم‌افزارهای CAD دو بعدی) طراحی می‌کند.

* مهندس سازه: با گرفتن نقشه‌های معماری، نقشه‌های سازه (ستون‌ها، تیرها، فونداسیون) را به صورت دو بعدی طراحی می‌کند.

* مهندس تاسیسات مکانیکی: بر اساس نقشه‌های معماری و نیازهای ساختمان، سیستم‌های تهویه، گرمایش، سرمایش و لوله‌کشی را به صورت دو بعدی طراحی می‌کند.

* مهندس تاسیسات الکتریکی: سیستم‌های روشنایی، پریزها، سیم‌کشی‌ها و سایر تجهیزات الکتریکی را به صورت دو بعدی طراحی می‌کند.

در این روش سنتی، مشکلات زیادی ممکن است به وجود بیاید:

* عدم هماهنگی: ممکن است نقشه‌های معماری، سازه و تاسیسات با یکدیگر همخوانی نداشته باشند. برای مثال، یک کانال تهویه ممکن است با یک تیر سازه تداخل داشته باشد که این مشکل در زمان ساخت مشخص می‌شود و نیاز به تغییرات پرهزینه و زمان‌بر دارد.

* تصور ذهنی محدود: درک فضایی ساختمان و نحوه تعامل اجزای مختلف آن برای همه افراد درگیر در پروژه دشوار است، زیرا آن‌ها فقط نقشه‌های دو بعدی را می‌بینند.

* برآورد غیر دقیق: تخمین دقیق مقادیر مصالح و هزینه‌ها دشوار است، زیرا اطلاعات به صورت پراکنده در نقشه‌های مختلف وجود دارد.

* مدیریت پیچیده: مدیریت اطلاعات پروژه، تغییرات و ارتباطات بین تیم‌های مختلف دشوار و زمان‌بر است.

حالا تصور کنید همین پروژه با استفاده از B I M انجام شود:

* مدل دیجیتالی سه‌بعدی هوشمند: به جای نقشه‌های دو بعدی جداگانه، یک مدل سه‌بعدی دیجیتالی از کل ساختمان ایجاد می‌شود. این مدل نه تنها شکل ظاهری ساختمان را نشان می‌دهد، بلکه شامل اطلاعات دقیقی درباره تمام اجزای آن است.

مثلا ، وقتی یک دیوار در مدل B I M طراحی می‌شود، اطلاعاتی مانند جنس دیوار، ضخامت، عایق‌بندی و حتی مشخصات تولیدکننده آن نیز در مدل ثبت می‌شود. همین موضوع برای درها، پنجره‌ها، ستون‌ها، تیرها، لوله‌ها، کانال‌ها و سایر اجزا صدق می‌کند.

* همکاری همزمان: تمام اعضای تیم (معمار، مهندس سازه، مهندس تاسیسات و غیره) به این مدل مرکزی دسترسی دارند و می‌توانند به طور همزمان روی آن کار کنند و تغییرات را ببینند.

* تشخیص زودهنگام تداخلات: نرم‌افزارهای B I M می‌توانند به طور خودکار تداخلات بین اجزای مختلف مدل را تشخیص دهند. برای مثال، اگر یک لوله تاسیسات از داخل یک تیر سازه عبور کند، نرم‌افزار آن را به عنوان یک تداخل نشان می‌دهد و تیم طراحی می‌تواند قبل از شروع ساخت، این مشکل را حل کند.

* تصور فضایی بهتر: با دیدن مدل سه‌بعدی، همه افراد درگیر در پروژه درک بهتری از فضاهای ساختمان و نحوه تعامل اجزا با یکدیگر پیدا می‌کنند.

* برآورد دقیق‌تر: نرم‌افزار B I M می‌تواند به طور خودکار مقادیر دقیق مصالح مورد نیاز را از مدل استخراج کند، که منجر به برآورد دقیق‌تر هزینه‌ها می‌شود. همچنین می‌توان زمان‌بندی ساخت را به مدل مرتبط کرد و پیشرفت پروژه را به صورت بصری پیگیری کرد .

* مدیریت آسان‌تر اطلاعات: تمام اطلاعات مربوط به پروژه در یک مدل مرکزی ذخیره می‌شود و به راحتی قابل دسترسی و مدیریت است. هرگونه تغییر در طراحی به طور خودکار در تمام بخش‌های مدل به‌روزرسانی می‌شود.

* بهره‌برداری و نگهداری آسان‌تر: پس از اتمام ساخت، مدل B I M می‌تواند به کارفرما تحویل داده شود. این مدل حاوی اطلاعات ارزشمندی برای مدیریت تاسیسات، برنامه‌ریزی تعمیرات و نگهداری ساختمان در طول عمر آن است.

یک مثال خلاصه و  ساده‌تر:

تصور کنید می‌خواهید یک خانه بسازید. بدون B I M ، شما نقشه‌های جداگانه‌ای برای دیوارها، درها، پنجره‌ها، لوله‌کشی و سیم‌کشی خواهید داشت. ممکن است در زمان نصب متوجه شوید که جای پریز برق با لوله آب تداخل دارد. اما با B I M ، شما یک مدل سه‌بعدی از خانه دارید که تمام این اجزا در آن به درستی جانمایی شده‌اند و قبل از شروع ساخت می‌توانید این تداخلات را ببینید و اصلاح کنید.

روش های رایج استفاده از فناوری BIM

3 روش برای استفاده از بی آی ام  در پروژه‌ها امکان‌پذیر است:

1. پیاده‌سازی BIM در داخل پروژه
(In-house BIM Implementation):

* توضیح: در این روش، تیم‌های طراحی، مهندسی و ساخت خود پروژه (یا شرکت اصلی پیمانکار) اقدام به استخدام یا آموزش پرسنل متخصص B I M و تهیه نرم‌افزارها و سخت‌افزارهای مورد نیاز می‌کنند. در واقع، B I M به عنوان بخشی جدایی‌ناپذیر از فرآیند اجرای پروژه در نظر گرفته می‌شود و تمام مراحل مدل‌سازی، هماهنگی و مدیریت اطلاعات توسط تیم داخلی انجام می‌گیرد.

* مزایا:

* کنترل بیشتر: تیم پروژه کنترل کامل بر فرآیند B I M و اطلاعات تولید شده دارد.

* ارتباط مستقیم: ارتباط و هماهنگی بین تیم‌های مختلف پروژه که از B I M استفاده می‌کنند، آسان‌تر و سریع‌تر است.

* دانش داخلی: دانش و تجربه B I M در داخل سازمان ایجاد و حفظ می‌شود.

* انعطاف‌پذیری: امکان تطبیق فرآیند B I M با نیازهای خاص پروژه وجود دارد.

* معایب:

* هزینه اولیه بالا: سرمایه‌گذاری اولیه برای استخدام پرسنل متخصص، خرید نرم‌افزار و آموزش می‌تواند قابل توجه باشد.

* نیاز به تخصص: نیاز به داشتن افراد با تخصص و تجربه کافی در زمینه B I M در داخل سازمان است.

* زمان‌بر بودن پیاده‌سازی: ممکن است زمان قابل توجهی برای استقرار کامل فرآیندهای B I M در سازمان و پروژه نیاز باشد.

2. استفاده از شرکت‌های ارائه دهنده خدمات BIM
(Outsourced BIM Services):

* توضیح: در این روش، سازمان یا تیم پروژه با شرکت‌های متخصص خارجی که خدمات مدل‌سازی B I M ، هماهنگی، مدیریت اطلاعات و سایر خدمات مرتبط را ارائه می‌دهند، قرارداد می‌بندد. این شرکت‌ها به عنوان مشاور یا پیمانکار فرعی در کنار پروژه فعالیت می‌کنند.

* مزایا:

* دسترسی به تخصص: دسترسی به متخصصان باتجربه B I M بدون نیاز به استخدام تمام وقت و صرف هزینه برای آموزش داخلی فراهم می‌شود.

* کاهش هزینه اولیه: نیازی به سرمایه‌گذاری سنگین در خرید نرم‌افزار و سخت‌افزار نیست (هزینه به صورت پروژه‌ای پرداخت می‌شود).

* تمرکز بر تخصص اصلی: تیم اصلی پروژه می‌تواند بر تخصص اصلی خود تمرکز کند و امور مربوط به B I M را به متخصصان واگذار کند.

* انعطاف‌پذیری در مقیاس‌بندی: امکان استفاده از خدمات B I M در سطوح مختلف و متناسب با نیازهای پروژه وجود دارد.

* معایب:

* کنترل کمتر: تیم پروژه کنترل کمتری بر فرآیند B I M و نحوه تولید اطلاعات دارد.

* نیاز به هماهنگی دقیق: نیاز به برقراری ارتباط و هماهنگی مؤثر با شرکت ارائه دهنده خدمات B I M وجود دارد.

* وابستگی به پیمانکار خارجی: پروژه به عملکرد و در دسترس بودن شرکت ارائه دهنده خدمات B I M وابسته می‌شود.

* مسائل مربوط به مالکیت داده: ممکن است مسائل مربوط به مالکیت و امنیت اطلاعات مدل BIM مطرح شود.

3 – روش ترکیبی : ترکیبی از هر دو روش نیز امکان‌پذیر است. برای مثال، یک شرکت ممکن است یک تیم BIM کوچک در داخل خود داشته باشد و برای پروژه‌های بزرگ یا کارهای تخصصی‌تر از خدمات شرکت‌های خارجی هم استفاده کند.

کدام روش بهتر است؟

انتخاب بین این 3 روش بستگی به عوامل مختلفی دارد، از جمله:

* اندازه و پیچیدگی پروژه: پروژه‌های بزرگ و پیچیده ممکن است به پیاده‌سازی داخلی BIM نیاز داشته باشند تا کنترل و هماهنگی بهتری صورت گیرد.

* توان مالی و بودجه: شرکت‌های با بودجه محدود ممکن است استفاده از خدمات خارجی را مقرون به صرفه‌تر بدانند.

* تخصص و تجربه داخلی: اگر سازمان دارای پرسنل متخصص BIM باشد، پیاده‌سازی داخلی می‌تواند گزینه مناسبی باشد.

* استراتژی بلندمدت سازمان: سازمان‌هایی که قصد دارند به طور مداوم از BIM در پروژه‌های خود استفاده کنند، ممکن است سرمایه‌گذاری در پیاده‌سازی داخلی را در بلندمدت سودمندتر بدانند.

در نهایت، تصمیم‌گیری در مورد نحوه استفاده از BIM باید با در نظر گرفتن نیازها و شرایط خاص هر پروژه و سازمان اتخاذ شود.

برخی از نرم‌افزارهای محبوب BIM

* Autodesk Revit: یکی از پرکاربردترین نرم‌افزارهای BIM برای معماری، مهندسی سازه و تاسیسات مکانیکی، الکتریکی و لوله‌کشی (MEP).

* Graphisoft Archicad: نرم‌افزار BIM قدرتمند دیگری که بیشتر بر طراحی معماری تمرکز دارد.

* Bentley AECOsim Building Designer: یک نرم‌افزار جامع BIM برای طراحی و مدیریت پروژه‌های ساختمانی و زیرساختی.

* Tekla Structures: نرم‌افزاری تخصصی برای مدل‌سازی اطلاعات ساختمان با تمرکز بر جزئیات ساخت و ساز فولادی و بتنی.

* Allplan: یک راه حل BIM یکپارچه برای معماران، مهندسان سازه و مهندسان تاسیسات.

* Vectorworks Architect: نرم‌افزار BIM با قابلیت‌های طراحی دوبعدی و سه‌بعدی که برای معماران و طراحان مناسب است.

* BricsCAD BIM: یک نرم‌افزار BIM مبتنی بر DWG که امکانات مدل‌سازی سه‌بعدی و تولید مستندات ساخت را فراهم می‌کند.

از بین نرم افزارهای بیم (BIM) نرم افزارهای Revit و Tekla Structure شناخته شده‌تر بوده و کاربرد بیشتری در ایران دارد.

انتخاب نرم‌افزار BIM مناسب بستگی به نیازهای خاص پروژه، تخصص تیم و بودجه موجود دارد.

هزینه های مدل‌سازی پروژه تحت فرآیند BIM

1. هزینه نرم‌افزار:

* خرید نرم افزار BIM : بسیاری از نرم‌افزارهای حرفه‌ای BIM مانند Revit، ArchiCAD، Bentley AECOsim و Tekla Structures دارای هزینه اشتراک سالانه یا خرید لایسنس دائم هستند.

برای مثال، هزینه اشتراک سالانه Revit می‌تواند حدود 2500 دلار یا بیشتر باشد.

* هزینه آموزش: برای استفاده مؤثر از نرم‌افزارهای BIM، نیاز به آموزش تخصصی وجود دارد که خود هزینه جداگانه‌ای در بر خواهد داشت.

* هزینه ارتقاء و نگهداری: برخی از نرم‌افزارها هزینه‌های ارتقاء سالانه یا هزینه‌های نگهداری دارند.

نکته: در ایران معمولاً از نسخه‌های غیرقانونی نرم‌افزارها استفاده می‌شود که این موضوع از نظر قانونی و اخلاقی درست نیست و می‌تواند مشکلاتی در زمینه پشتیبانی و به‌روزرسانی ایجاد کند.

2. هزینه اجرای BIM در پروژه‌ها:

روش‌های محاسبه هزینه خدمات BIM:

* هزینه ساعتی: بر اساس نرخ ساعتی متخصصان BIM محاسبه می‌شود. نرخ ساعتی می‌تواند بین 30 تا 60 دلار یا بیشتر متغیر باشد.

* هزینه بر اساس متر مربع: بر اساس مساحت پروژه و سطح جزئیات مورد نیاز محاسبه می‌شود.

* درصدی از هزینه کل پروژه: در برخی موارد، هزینه خدمات BIM به صورت درصدی از هزینه کل ساخت پروژه تعیین می‌شود.

* هزینه ثابت برای فازهای مختلف: برای هر فاز از پروژه (طراحی مفهومی، طراحی جزئیات، ساخت و غیره) هزینه ثابتی در نظر گرفته می‌شود.

برای تعیین دقیق هزینه اجرایی BIM در یک پروژه خاص، نیاز به بررسی دقیق نیازمندی‌ها، پیچیدگی پروژه و تعرفه‌های متخصصان BIM وجود دارد.

شرکت های ارایه دهنده خدمات BIM

شرکت های مشاوره BIM ، شرکت های ارائه دهنده نرم افزار BIM ، شرکت های تخصصی ارائه دهنده خدمات مدل سازی BIM ، شرکت های پیمانکاری دارای قابلیت BIM ،موسسات آموزشی و پژوهشی: (برخی از دانشگاه ها و موسسات آموزشی عالی)

توصیه : در نمایشگاه های صنعت ساختمان و در شبکه های اجتماعی حرفه ای مانند LinkedIn به دنبال متخصصان و شرکت های فعال در زمینه BIM در ایران بگردید.

عوامل موثر در هزینه اجرایی و استفاده از BIM

هزینه  BIM به عوامل مختلفی بستگی دارد، از جمله:

* پیچیدگی پروژه: پروژه‌های بزرگتر و پیچیده‌تر معمولاً به مدل‌سازی BIM دقیق‌تر و در نتیجه هزینه بیشتری نیاز دارند.

* سطح جزئیات مورد نیاز (LOD): هرچه سطح جزئیات مدل BIM بیشتر باشد، زمان و تلاش بیشتری برای ایجاد آن صرف می‌شود و در نتیجه هزینه آن افزایش می‌یابد.

* دامنه خدمات BIM: خدماتی که درخواست می‌کنید (مانند مدل‌سازی معماری، سازه، تاسیسات، تشخیص تداخلات، متره و برآورد، مدیریت زمان و هزینه و غیره) بر هزینه نهایی تأثیرگذار است.

* نرم‌افزار مورد استفاده: هزینه اشتراک یا لایسنس نرم‌افزارهای مختلف BIM متفاوت است.

* تخصص و تجربه تیم BIM: تیم‌های با تجربه و متخصص معمولاً هزینه بیشتری دریافت می‌کنند.

* موقعیت جغرافیایی: نرخ خدمات BIM در مناطق مختلف می‌تواند متفاوت باشد.

* مدت زمان پروژه: پروژه‌های طولانی‌تر ممکن است هزینه‌های بیشتری داشته باشند.

به طور کلی، برخی منابع تخمین می‌زنند که هزینه مدل‌سازی پروژه تحت فرآیند BIM می‌تواند حدود یک درصد از هزینه اجرای کل پروژه باشد. البته این یک تخمین کلی است و بسته به عوامل ذکر شده می‌تواند بسیار متفاوت باشد.

موضوعات مرتبط

Building Information Modeling

---