BIM nie jest panaceum na wszystkie powszechnie znane trudności w realizowaniu kontraktów budowlanych. Jednak proceduralne zmiany, które prędzej czy później zostaną wymuszone – jak nie przez polityków czy organizacje inżynierów lub władze UE, to na pewno przez inwestorów, świadomych trendów światowych i dbających o swoje decyzje ekonomiczne – przeobrażą sposób realizacji inwestycji budowlanych w naszym kraju.

 

Zmiany te zostały zapoczątkowane w USA po odkryciu, iż spośród wszystkich gałęzi gospodarki (oprócz rolnictwa) jedynie budownictwo nie tylko nie podniosło efektywności przez 50 lat trwania epoki komputeryzacji i automatyzacji, ale wręcz ją obniżyło. 

 

Aby zrozumieć środowisko BIM oraz IPD (pojęć tych będziemy używać wymiennie), trzeba spojrzeć nań w całej holistycznej naturze jego występowania. Korzenie całego zjawiska są wypadkową trzech kręgów naszej rzeczywistości: kultury (nastawienie) – biznesu (procesy) oraz technologii (hard- i software) (rys. 1). 

 

 

2015 11 45 1

Rys. 1. Źródło: Randy Deutsch ‘BIM and integrated

 

 

design’ (Wiley 2011)

Idea BIM odnosi się do każdego typu przedsięwzięcia budowlanego oraz do każdego typu aplikacji komputerowej. Jak każda technologia, także i technologia BIM podlega nieustannym ulepszeniom. Koncentracja na technologicznym status quo odwraca uwagę od o wiele istotniejszych zagadnień procesu poprawy efektywności przemysłu budowlanego, o którą właśnie chodzi.

 

W niniejszym artykule omówimy główne technologiczno- procesowe aspekty tego środowiska dla jego implementacji w procesach budowlanych.

 

 

Podstawowe pojęcia

 

BIM (Building Information Modelling – amer.: Modeling)

 

Pozostańmy przy najprostszej definicji: wirtualne przedstawienie informacji o budynku, zarówno geometrycznej, jak i niegeometrycznej (alfanumerycznej). W praktyce oznacza to wymodelowanie i opisanie w software na komputerze całego obiektu, zanim zostanie on zbudowany w rzeczywistości.

 

 

IPD (Integrated Project Delivery)

 

Projektowanie Zintegrowane łą czy wirtualne modele z procesami budowlanymi, począ wszy od pierwszych specyfikacji i założ enie projektu, poprzez proces projektowy, uzgodnienia urzę dowe, roboty budowlane, a skończywszy na przekazaniu gotowego obiektu z dokumentacją inwestorowi i zarządcom inwestycji na okres eksploatacji. Ujmują c w skrócie: BIM jest procesem modelowania, IPD – procesem wymiany informacji zawartej w modelach i jej wykorzystania na okres całego ż ycia obiektu.

 

 

Interoperacyjność (Interoperability)

 

W kooperacji z innymi inżynierami stosujemy oprogramowania własnego wyboru, a prę dzej czy później musimy komuś przesłać pliki naszego modelu lub od kogoś jakieś otrzymaś. Zapewniają to formaty otwarte, niezwią zane z żadnym producentem software’u, a tym samym gwarantują ce obsługę obiektów przez lata. Chodzi o to, by jako o produkcie końcowym zacząć myśleć o budynku razem z okresem jego uż ytkowania.

 

 

Kalkulacja cyklu życia (Life Cycle Assessment)

 

Inwestor, który nie zamierza sprzedać budynku i pozostaje jego operatorem, bę dzie zmuszony przez dziesię ciolecia korzystać z wirtualnego modelu w celu obsługiwania jego fizycznego odpowiednika (rys. 2). W obliczu zmieniają cej się co roku albo czę ściej technologii, jedynym gwarantem dostę pu do wirtualnych zasobów pozostają formaty otwarte, kompatybilne we wszystkich kierunkach i zabezpieczone przez normy światowe (jak np. format IFC).

 

 

2015 11 45 2

Rys. 2. Źródło: http://coolconversationslive.com/the-real-cost-of-facility-ownership-what-they-didntteach-you-in-seminary/

 

 

Aspekty IPD

 

Dlaczego IPD a nie BIM?

Staramy się powoli odejść od samego poję cia BIM w kierunku podkreślenia kooperacji i wspólnego działania uczestników procesu inwestycyjnego. Środowisko projektowo-wykonawcze w budownictwie o nazwie BIM czy też IPD moż na podzielić na pola obrazują ce procent waż ności wystę powania (rys. 3). 

 

 

2015 11 46 1

Rys. 3. Źródło: autor

 

 

Jedna z definicji przypisuje samej technologii (software dla procesów budowlanych i jego wybór) 10% wkładu w omawiane zjawisko. Kolejny, 40-procentowy kawałek, to sposób uż ycia tejż e technologii (modelowanie, analizy, symulacje, wizualizacje, kosztorysowanie, harmonogramy, zestawienia itp.). Natomiast połowę całego tortu stanowi kooperacja – proces zupełnie nietechnologiczny. Kooperacja ta powinna być prowadzona w czasie rzeczywistym, osobista lub w ramach wideokonferencji, ostatecznie telefonu (ale nie e-maili, mają cych zbyt małą skuteczność przepływu informacji), z natychmiastowym wspólnym rozwią zaniem kolejnego zadania.

 

 

Wymagania inwestorskie (SIWZ)

 

SIWZ wymaga integracji w holistycznym procesie realizacji inwestycji budowlanej, najlepiej interaktywnie w obie strony – do i od modelu. Aby to było możliwe, potrzebne są jednak normowane klasyfikacje nazewnictwa budowlanego, kompatybilne ze standardami komputerowymi software’u dla BIM. Takiej korelacji w polskim budownictwie jeszcze nie ma.

 

(...)

 

Core Group (Grupa Podstawowa)

 

Grupa profesjonalistów, chcą cych wzią ć udział w procesie zaprojektowania i wybudowania danego obiektu postanawia zastosować zasady procesów IPD i technologii BIM, niezależ nie od uż ywanego oprogramowania. W konsekwencji:

  1. Zanika poję cie generalnego projektanta. Strony ponoszą odpowiedzialność ekonomiczną za dotrzymanie Kosztu Docelowego, ż adna z nich nie może jednak przejąć odpowiedzialności za finansową ewaluację cudzych rozwiązań.
  2. Inwestor oraz kluczowi projektanci branżowi włą czają się aktywnie jako członkowie Grupy i są jednymi z decydentów. Dołą cza do nich Manager BIM/IPD, jest on odpowiedzialny za proces przepływu informacji między stronami procesu, a wię c jest straż nikiem jakości. Dodatkową jego rolą jest zapewnienie ewaluacji informacji w modelach pod wzglę dem kosztów, harmonogramów i wszelkich koniecznych uwarunkowań, np. środowiskowych lub energetycznych.
  3. Członkowie Grupy wypracowują w trakcie spotkań stan wzajemnego szacunku i zaufania na drodze proceduralnej i finansowej transparentności. W studiach przypadków z całego świata motyw zaufania pojawia się najczęściej.
  4. Grupa przyjmuje za podstawę prac plan zastosowania BIM, zawierają cy m.in. skład Grupy Podstawowej, cel i zadania projektu, kooperacyjny plan koordynacji, opis faz projektu i programu modelowania wraz z jego skalą precyzji, listę planowanych modeli i ich analiz, plan procesu identyfikacji kolizji przestrzennych (Clash Detection), plan aktualizacji modeli składowych dla końcowego przekazania (As-Built), listę formatów i opis procedury współpracy projektowej, spotkań koordynacyjnych i przekazań.
  5. Architekt wypracowuje z Inwestorem konceptualizację projektu (model wstępny), począ wszy od analiz funkcjonalnych, urbanistycznych i architektonicznych. Jest to faza powstania pierwszych decyzji projektowych i ekonomicznych.
  6. Grupa wypracowuje w procesie konceptualizacji wielkość tzw. Kosztu Docelowego (Target Cost), bazują cego na wskaźnikach budowlanych modelu wstę pnego i przewidywanych przez inwestora nakładów finansowych.
  7. Grupa wypracowuje harmonogram działania i podział Kosztu Docelowego na:
    1. koszty jednostkowe poszczególnych grup robót (lub ogólnego kosztu wykonawstwa w przypadku GW),
    2. koszty obsługi projektowej (koszty samego projektu + koszty projektantów kontroli Kosztu Docelowego podczas procesu budowy + koszty urzędowe i rzeczoznawców) oraz
    3. rezerwę na zysk lub straty (poduszka finansowa – ok. 5-10%)
  8. Do Grupy dołą cza przedstawiciel potencjalnego wykonawcy, gotowego wykonać obiekt za cenę ustaloną w Koszcie Docelowym i uczestniczy w dalszych pracach nad powstawaniem projektu. Wykonawca musi jak najszybciej stać się członkiem Grupy Podstawowej z uwagi na jego wkład w decyzje projektowe – podczas pierwszych 10% czasu pracy nad projektem zapada bowiem ok. 70% decyzji docelowych w kwestii finansowej.
  9. Grupa pracuje na zasadzie warsztatów (Design Charrette) – na których regularnie zbierają się inż ynierowie w celu wspólnego rozwią zywania zadań projektowych. Wspólna praca sprzyja dodatkowo budowaniu wzajemnego zaufania.
  10. Grupa Podstawowa podpisuje kontrakt wielostronny, zawierają cy m.in. wspólną intencję doprowadzenia do realizacji inwestycji w ramach Kosztu Docelowego, sposoby podziału zysku oraz wykorzystania poduszki finansowej w razie niedotrzymania kosztu (zgoda na wspólne ryzyko), zasadę transparentności wszelkich kosztów oraz zrzeczenie się wzajemnych roszczeń finansowych między jej członkami (oczywiście odpowiedzialność wobec roszczeń osób trzecich pozostaje nienaruszona, także przejawy złej woli zostają z tego wyłą czone).
  11. Grupa Podstawowa dokonuje regularnej, wspólnej rewizji rozwiązań projektowych pod kątem ekonomiczności: ewaluacji finansowej i jakościowej rozwiązań z propozycjami rozwiązań alternatywnych, przy zgodzie wszystkich członków Grupy. Decydują cy głos ma Inwestor, który może w wyjątkowym przypadku podważ yć decyzję innych, ale wtedy musi dojść do rewizji Kosztu Docelowego i zwią zanych z tym konsekwencji.
  12. Działanie Grupy kończy się z chwilą urzę dowego przekazania obiektu do uż ytkowania, z modelem As-Built i pozostałą dokumentacją.

 

Na podstawie powyższego, skrótowego zestawienia można dostrzec, jak podstawową rolę odgrywa w całym procesie koszt inwestycji (projektu, budowy i obsługi obiektu). Tu kółko się zamyka, wspomnieliśmy przecież na początku o zamierzonej poprawie efektywności procesów w budownictwie...

 

Jednocześnie doskonale zdajemy sobie sprawę z tego, że istnieją w wielu krajach (także i w Polsce) siły w procesach budowlanych, które ani poprawy efektywności, ani tym bardziej transparentności kosztów, nie oczekują. Mało tego: branż a budowlana, w której straty sięgają od 25% do 35% czasu i nakładów finansowych, pozostaje jedynym oficjalnym przemysłem z moż liwością mało wykrywalnego prania pienię dzy.

 

 

Prawa autorskie

 

Każdy model przesłany w formacie IFC (Open BIM) jest nieedytowalny i pozwala zachować kompletne prawa autorskie jego twórcy, natomiast wysłanie danych w formatach tzw. natywnych (producentów software’u) musi zostać dokładnie ustalone w umowach kontraktowych, jako że formaty te nie zabezpieczają praw autorskich z uwagi na dowolną edytowalność.

 

Równie ważną sprawą jest odpowiedzialność zawodowa uczestników procesu IPD. Modele, przekazywane w edytowalnych formatach natywnych rozmywają możliwość jej egzekwowania i kontroli. Stąd zrozumiałe w takich przypadkach obawy autorów opracowań projektowych (zarówno projektantów, a więc „autorów” BIM, jak i podwykonawców dla modeli warsztatowych) o ochronę jakości własnej pracy.

 

Model z reguły przechodzi na własność inwestora (będzie go potrzebował na okres eksploatacji obiektu), natomiast części składowe modelu podlegają prawom autorskim ich twórców.

 

 

Uczestnicy procesów BIM/IPD

 

Architekci i inżynierowie tworzą informację zawartą w wielowymiarowych modelach, zapisanych w wewnętrznej bazie danych wirtualnego obiektu. Podstawą IPD dla „autorów” BIM jest wymiana informacji z pozostałymi uczestnikami podczas procesu projektowania oraz bieżąca i regularna analiza ekonomiczna budżetu inwestycji w stosunku do Kosztu Docelowego podczas procesu wykonawczego.

 

Model przestrzenny obiektu, nasycony informacjami dla wykonawstwa, a powstały przed fizycznym jego zbudowaniem, ma na celu dokładne wyliczenie i kontrolę zarówno finansów, jak i zgodności z kodami, normami i przepisami budowlanymi. Proces ewaluacji informacji ma podłoż e w zasadach Lean oraz Agile.

 

Nasycanie modelu informacją (BIM) nie powinno skutkować żadnymi dodatkowymi kosztami dla inwestorów, ponieważ oznacza ono w trybie długofalowym oszczędności czasowe dla biur projektowych.

 

Z kolei proces IPD, czyli kooperacja w celu kontroli bieżących kosztów i ich korekty poprzez kontrolowane przez całą Grupę Podstawową tzw. Value Engineering, jest procesem służ ą cym zaoszczę dzeniu inwestorowi pienię dzy i dlatego słusznie wchodzi w zestawienie czę ści składowych Kosztu Docelowego.

 

Koszty kooperacji IPD moż na by z grubsza porównać z kosztami nadzorów autorskich, nie oddałoby to jednak dokładnie idei wspólnego wypracowywania i dopasowania korekt do najbardziej ekonomicznych i jednomyślnych decyzji w ramach Target Value Design (czyli „projektowania pod określony koszt”). Nie ma tu miejsca na popularne w procesach tradycyjnych zamiany inicjowane przez wykonawców w celu wprowadzenia tańszych (i z reguły kiepskich) rozwiązań alternatywnych. A nie ma dlatego, że wykonawca sam brał udział w wypracowywaniu rozwią zań oryginalnych, zaś głos w decydowaniu mają takż e pozostali członkowie Grupy Podstawowej.

 

Zależność kosztu wprowadzenia zmian od faz procesu inwestycyjnego najlepiej obrazuje krzywa autorstwa Patricka MacLeamy’ego (rys. 4). 

 

 

2015 11 47 1

Rys. 4. Źródło: Internet

 

 

Widzimy, jak dalece praca nad projektem przesuwa się w kierunku jego startu. Ilość pracy w dalszych fazach procesu się zmniejsza wskutek „rozgryzienia” każdej opcji rozwią zań w pierwszych fazach z udziałem wykonawców, aby nie mieć już kosztują cych coraz wię cej zmian w przyszłości.

 

Podejście takie stawia na głowie system zleceń, zwłaszcza publicznych, ustaleniu nowych reguł gry mają jednak służ yć kontrakty wielostronne. O ile z kontraktów typu „zaprojektuj i wybuduj” do IPD moż na przejść w sumie dość gładko, o tyle przejście od kontraktów „wybuduj” (Design-Bid-Build) z wymiennością podmiotów do IPD jest niemal niemożliwe – podmioty Grupy Podstawowej w IPD powinny być niezmienne od począ tku. Pozostaje przekonać inwestora do przegrupowania realizacji faktur na pierwsze fazy projektu, ale osią gamy to w ramach zdobytego wzajemnego zaufania i szacunku oraz... zapisujemy w kontraktach.

 

Jednym z celów procesów IPD jest zmiana antagonistycznych postaw na kooperatywne. Inwestor musi zrozumieć, że chodzi o najlepszą metodę wykorzystania jego pienię dzy na realizację inwestycji. Nakłady na udział wszystkich uczestników procesu IPD w fazach do końca realizacji inwestycji są o wiele mniejsze, niż ewentualne zyski na budżecie, wynoszą ce od 10 do nawet 30% na skomplikowanych technologicznie inwestycjach.

 

 

Standardy

 

Mimo pełnienia w Stowarzyszeniu roli przewodniczącego grupy roboczej Standardy, nie chcę jednak kłaść na ten temat specjalnego nacisku. Jest jednakowoż jedna sprawa, której wagi mało kto ma świadomość, a bę dzie ona niesłychanie waż na dla ujednolicenia procesów BIM/IPD w Polsce. 

 

W procesach IPD co najmniej dwukrotnie dochodzi do styku przepływu informacji mię dzy realnymi konwencjami klasyfikacji w procesach budownictwa a abstrakcyjnymi standardami software dla BIM, zapisanymi w modelach (rys. 5).

 

 

2015 11 47 2

Rys. 5. Źródło: autor

 

 

Obecnie w Polsce nie istnieje ż aden system klasyfikacji budowlanej, który byłby kompatybilny z dokładnym systemem standardów komputerowych dla procesów BIM. Istnieją ce systemy są albo chaotyczne (n.p. KNR-y i CPV mają powtarzają ce się w różnych miejscach te same elementy i mało logiczną strukturę ), albo w części stanowią własność prywatną (KNR). Podobnie nie są alternatywą inne polskie systemy nazewnictwa: PKOB, PKWiU czy PKD. Moż liwe opcje pochodzą zza granicy: np. brytyjski Uniclass (Uniclass 2) lub amerykański OmniClass. Inne moż liwe systemy klasyfikacji są zbyt mało znane na polskim rynku bą dzě niezbyt adekwatne.

 

Z punktu widzenia technologii istnieją trzy rodzaje software’u dla BIM:

  • dla wielowymiarowego projektowania (authoring) – architekci i projektanci branż owi,
  • dla analiz/ewaluacji modeli (evaluation) – projektanci i inż ynierowie BIM,
  • dla managementu i kooperacji (modele złożone) – managerowie BIM ze strony inwestora i wykonawcy, naszym zdaniem główny typ software’u BIM

 

Kłopotem jest istnienie na polskim rynku róż nego rodzaju software’u zachodnich producentów, które nie mają z polskimi realiami praktycznie nic wspólnego poza wprowadzonym polskim interfejsem (albo i to nie). Stą d zrozumiałe frustracje managerów BIM i wykonawców, a także producentów, od których wymagane są opracowania modelowe dla róż nego typu software’u BIM, sprzeczne z logiką polskich procesów budowlanych. 

 

 

Podsumowanie

 

Podstawowym zadaniem jest konieczność integracji nomenklatury dla całego procesu projektowobudowlanego, aby każ dy jego uczestnik rozumiał, co otrzymuje od innych uczestników i takż e miał świadomość tego, co przesyła dalej. Zakończmy sprawę braku kompatybilności konwencji nazewnictwa zaleceniem orientowania się na klasyfikacje normowalne światowym standardem ISO. Aktualnie jedynie organizacja buildingSMART zapewnia taki status przy pomocy formatu IFC (ISO 16739:2013) i kierunku Open BIM. Procedury przystą pienia Polski do buildingSMART są w toku.

 

Najważniejszymi działaniami w kierunku wdrożenia budowania z wykorzystaniem technologii BIM jest nastawienie na adaptację nowego, zgoda na jednolitą klasyfikację budowlaną w Polsce i rozpoczę cie kooperacji między sobą w procesach budowlanych w celu umoż liwienia inwestorom zaoszczę dzenia ich własnych pienię dzy oraz także uczestniczenia w sukcesie przedsięwzięć przez podział zysków za dotrzymane terminy i obniżony Koszt Docelowy inwestycji.

 

 

Robert Szczepaniak
Architekt (IARP / Kammer Wien)
Stowarzyszenie ‘BIM dla polskiego Budownictwa’
Nemetschek Vectorworks

 

 

Całość artykułu w wydaniu drukowanym i elektronicznym 
Inne artykuły o podobnej tematyce patrz Serwisy Tematyczne 
Więcej informacji: Świat Szkła 11/2015

 

  • Logo - alu
  • Logo aw
  • Logo - fenzi
  • Logo - glass serwis
  • Logo - lisec
  • Logo - mc diam
  • Logo - polflam
  • Logo - saint gobain
  • Logo termo
  • Logo - swiss
  • Logo - guardian
  • Logo - forel
  • vitrintec wall solutions logo

Copyright © Świat Szkła - Wszelkie prawa zastrzeżone.