Digitalni blizanci u građevinskoj industriji

Poštovani posetioci sajta TeamCAD,

nastavljamo sa obradom interesantnih tema vezanih za BIM projektni proces. Kao što sam najavio u svom prethodnom tekstu „Šta su digitalni blizanci“, u ovom tekstu ću obrađivati veoma interesantnu temu o digitalnim blizancima u građevinskoj industriji.

Za sam početak teksta, jedno interesantno pitanje – da li znate kada i kako je nastala tehnologija izrade digitalnog blizanca? Mislim da će Vas odgovor zabaviti - tehnologija izrade modela digitalnog blizanca, u formatu kakav danas poznajemo, a to je postojeći ili projektovani objekat i istovetna kopija objekta u digitalnom formatu, nastala je 2002. godine i prvo je korišćena u astronomiji od strane „NASA“ za proizvodnju ili nabavku raznih komponenti i sistema od različitih dobavljača.

Modeli digitalnih blizanaca prevashodno su korišćeni za proračun životnog ciklusa komponenti, sistema i različitih sklopova i objekata nakon ugradnje, izrade i izgradnje. Suštinski, digitalni blizanci su korišćeni za izračunavanje cene održavanja različitih komponenti, sistema, sklopova i objekata, tako što su na njihovim replikama u digitalnom formatu rađene različite simulacije pojava i procesa koje bi se dešavale i na postojećim objektima. Pretpostavljam da ste i sami zaključili da se, pristupom izrade digitalne replike postojećeg objekta, komponente ili sistema i simulacijom različitih uticaja iz „realnog sveta“ na njih, na mnogo jeftiniji način dolazi do podataka o svim aspektima i uzrocima troškova životnog ciklusa određenog objekta, komponente ili sistema u realnom okruženju i pri realnim uticajima različitih pojava koje su u interakciji sa objektom, komponentom ili sistemom.
Nakon što smo se zabavili interesantnim činjenica u uvodnom delu teksta, ali i naučili koji je smisao izrade modela digitalnog blizanca, želim da se fokusiram na samu temu ovog teksta, a to je svrha modela digitalnih blizanaca u građevinskoj industriji.

Za početak, moramo imati u vidu da u izgradnji građevinskog objekta imamo više učesnika i to projektanta, izvođača radova i investitora. U zavisnosti od uloge u projektnom procesu, siguran sam da imate u vidu da njihovi interesi ne mogu biti identični po pitanju izrade modela digitalnog blizanca.
Interesi projektanta i izvođača za izradu modela digitalnog blizanca u projektnom procesu uglavnom su vezani za optimizaciju sopstvenog rada. Nije im primaran interes da nakon završenog projekta i izgradnje građevinskog objekta investitoru ostave model digitalnog blizanca izvedenog stanja građevinskog objekta, tj. tako nešto im predstavlja dodatni trošak.

Sa druge strane, investitor bi trebalo da bude veoma zainteresovan da dobije model digitalnog blizanca izvedenog stanja građevinskog objekta iz razloga koje ću nabrojati u nastavku teksta.

 

Digitalni blizanci ilustracija

Nažalost, veoma često se dešava da investitor ne zahteva izradu modela digitalnog blizanca izgrađenog građevinskog objekta na kraju projektnog procesa. Najčešće ne shvata njegovu vrednost i potencijalne uštede u operativnim troškovima i troškovima životnog ciklusa izgrađenog građevinskog objekta, koje će doneti samom investitoru, vlasniku građevinskog objekta, korisniku građevinskog objekta ili „facility manager“-u. Takođe, čest slučaj za izostanak modela digitalnog blizanca izgrađenog građevinskog objekta je i određena skepsa kod investitora, vlasnika ili korisnika građevinskog objekta ili „facility manager“-a.

Inženjer na gradilištu


Najčešća pitanja koja čujem u diskusijama o potrebi izrade modela digitalnih blizanca u građevinskoj industriji su:

  • Zašto mi je potreban model digitalnog blizanca građevinskog objekta, ukoliko imam projekat za izvođenje?
  • Zašto mi je potreban model digitalnog blizanca građevinskog objekta, ukoliko imam projekat izvedenog objekta?
  • Kakvu mi dodatnu vrednost daje model digitalnog blizanca?
  • Kako upravljati projektnim procesom da bi investitor na kraju dobio jeftin, a kvalitetan model digitalnog blizanca?
  • Da li ima smisla izraditi model digitalnog blizanca ukoliko je građevinski objekat već izgrađen?
  • Šta raditi sa digitalnim modelom digitalnog blizanca nakon njegove izrade i nabavke?

Šta uraditi sa modelom digitalnog blizanca?

Pre davanja detaljnih odgovora na svako od postavljenih pitanja od strane investitora, vlasnika, korisnika ili „facility manger“-a građevinskog objekta, postavlja se osnovno pitanje – ko bi trebalo da finansira izradu modela digitalnog blizanca građevinskog objekta? Nije zahvalno iz ove pozicije upuštati se u ovu dilemu i davati savet čiji bi trošak trebalo da bude finansiranje izrade modela digitlanog blizanca, pošto to umnogome može zavisiti od ugovorenih obaveza između investitora, vlasnika, korisnika i „facility manager“-a građevinskog objekta.

Međutim, daću sebi slobodu da sugerišem inverstitoru da, u slučaju izgradnje potpuno novog građevinskog objekta, ukoliko ima sposobnog BIM menadžera koji upravlja BIM projektnim procesom od početka izrade projekta do završetka izgradnje građevinskog objekta, može imati značajnu finansijsku korist ukoliko bi na kraju projekta dobio model digitalnog blizanca. To može ostvariti „doradom“ BIM modela izvođačkog projekta, koga bi zatim mogao predati ili prodati vlasniku, korisniku ili „facility manager“-u građevinskog objekta. Sa druge strane, kada se radi o izradi modela digitalng blizanca postojećeg građevinskog objekta, najlogičnije mi se čini da finansiranje izrade modela digitalnog blizanca preuzme onaj ko upravlja životnim ciklusom i plaća troškove održavanja građevinskog objekta i opreme u njemu, a to je najčešće vlasnik ili korisnik objekta.

Da bih pojednostavio terminologiju i odnose između investitora, vlasnika građevinskog objekta, korisnika građevinskog objekta i „facility manager“-a, u nastavku teksta, problematiku potrebe izrade modela digitalnog blizanca građevinskog objekta ću posmatrati kroz prizmu korisnika objekta, pošto je korisnik taj koji će plaćati troškove operativnog korišćenja objekta i troškove životnog ciklusa građevinskog objekta i opreme u njemu i on bi trebalo da bude najzainteresovaniji za izradu i nabavku modela digitalnog blizanca građevinskog objekta.

Troškovi operativnog korišćenja objekta i životnog ciklusa

Zašto mi je potreban model digitalnog blizanca građevinskog objekta, ukoliko imam projekat za izvođenje?

Po samoj definiciji, izvođački projekat je do detalja razrađen projekat za građevinsku dozvolu sa svim potrebnim detaljima prethodno definisanim da bi se projekat izveo na terenu. Problem kod projekta za izvođenje je što, u praksi, izgrađeni objekat gotovo uvek značajno odstupa od rešenja datih u projektu za izvođenje iz različitih opravdanih ili neopravdanih razloga, koje projektant i izvođač radova nisu uzeli u obzir prilikom izrade projekta za izvođenje.

Dakle, možemo zaključiti da izvođački projekat ni izbliza ne može dati potpuno vernu digitalnu ili papirnu 2D repliku izvedenog stanja novoizgrađenog objekta.

Kada razmatramo građevinske objekte koji su izgrađeni pre pojave tehnologije izrade modela digitalnih blizanaca, to korisnika objekta dovodi u još lošiju poziciju, pošto sa 2D crteža na listovima hartije ni izbliza nije u mogućnosti da sagleda svaki detalj građevinskog objekta koji koristi niti da na uređen način sa njih prati izmene, troškove održavanja i troškove životnog ciklusa svakog elementa u građevinskom objektu. Takođe, gotovo je nemoguće zamisliti da je izvođač radova bio toliko savestan da je prilikom izgradnje građevinskog objekta svako, pa i najmanje odstupanje od izvođačkog projekta dokumentovao dopunskom grafičkom revizijom.

Zašto mi je potreban model digitalnog blizanca građevinskog objekta, ukoliko imam projekat izvedenog objekta?

Da bi na lakši način razmotrili ovo pitanje, najbolje je pogledati samu definiciju projekta izvedenog stanja.

„Projekat izvedenog objekta se izrađuje za potrebe pribavljanja upotrebne dozvole, korišćenja i održavanja objekta.
Projekat izvedenog objekta predstavlja skup međusobno usaglašenih projekata sa prikazom svih detalja izgrađenog objekta neophodnih za utvrđivanje njegove podobnosti za upotrebu.

Projekat izvedenog objekta se može izrađivati za delove objekta koji prema mišljenju komisije za tehnički pregled, ili u skladu sa tehničkom dokumentacijom, predstavljaju tehničko-tehnološku celinu i mogu se kao takvi samostalno koristiti, a za koje se utvrđuje podobnost za upotrebu, u skladu sa pravilnikom kojim se uređuje tehnički pregled objekata i za koje se izdaje posebna upotrebna dozvola“. (definicija preuzeta sa sajta paragraf.rs iz pravilnika o sadržini, načinu i postupku izrade i načinu kontrole tehničke dokumentacije prema klasi i nameni objekta – službeni glasnik RS br.73/2019 )

Iz same definicije vidimo da projekat izvedenog objekta, bilo u digitalnom ili papirnom formatu, donekle razmatra održavanje objekta, ali ne daje jasne smernice na koji način dokumentovati održavanje objekta, kako vršiti procenu mesečnih, kvartalnih, godišnjih troškova životnog ciklusa građevinskog objekta i ugrađene opreme. Sa stanovišta zakona, dovoljno je uraditi projekat izvedenog objekta gde bi se dokumentovale sva odstupanja izgrađenog građevinskog objekta od izvođačkog projekta, što proces kompletnog životnog ciklusa građevinskog objekta i ugrađene opreme u potpunosti ignoriše.

Ono što može biti dobro u celoj priči oko projekta izvedenog stanja je to što se kod novoprojektovanih i izgrađenih građevinskih objekata i ugrađene opreme, ukoliko je u svim projektnom fazama BIM radni tok implementiran na odgovarajući način, BIM model izvedenog stanja može uzeti kao polazni model za izradu modela digitalnog blizanca građevinskog objekta i ugrađene opreme. Jednostavnije rečeno, dodavanje atributa relevantnih za praćenje operativnih troškova životnog ciklusa građevinskog objekta na BIM model izvedenog stanja je finansijski najpovoljniji način za dobijanje modela digitalnog blizanca građevinskog objekta i opreme ugrađene u njega. Šta to tačno znači, objasniću u odgovoru na naredno pitanje.

Najpovoljniji način za izradu modela digitalnog blizanca

Kakvu mi dodatnu vrednost daje model digitalnog blizanca?

Ukoliko pričamo o BIM projektu, najjednostavnije objašnjenje razlike između BIM modela izvedenog stanja i modela digitalnog blizanca je u tome što BIM model izvedenog stanja pruža statične informacije o izgrađenom objektu, poput njegove geometrije, kapaciteta opreme, osobina ugrađenih materijala i opreme i slično, dok model digitalnog blizanca sadrži dinamičke podatke kao što su troškovi održavanja i životni ciklus svih elemenata izgrađenog građevinskog objekta i ugrađene opreme, kao i elemente koji simuliraju različite uticaje iz „realnog sveta“ na njih. Digitalni blizanac građevinskog objekta i ugrađene opreme praktično omogućava predviđanje troškova svakog elementa tokom njegovog životnog ciklusa. Ti troškovi se mogu predvideti na mesečnom, kvartalnom, godišnjem ili višegodišnjem nivou, što investitoru ili korisniku objekta može dati dragocene podatke radi optimizovanja i efikasnijeg upravljanja sopstvenim finansijama.

Zgrada digitalni blizanac

Kako upravljati projektnim procesom da bi se dobio jeftin, a kvalitetan model digitalnog blizanca?

Pod pretpostavkom da pričamo o BIM projektu, najjednostavniji odgovor na postavljeno pitanje je da investitor prilikom izrade svih projektnih faza u svom timu ima iskusnog BIM menadžera (zaposlenog kod investitora ili angažovanog kao BIM konsultanta), koji će za račun i u interesu investitora upravljati BIM zahtevima tokom svih faza BIM projektnog procesa. Polazni dokument, koji bi ujedno trebalo da bude i deo ugovora između projektanta i izvođača sa investitorom zove se „BIM Execution Plan“ (eng.) tj. plan izvršenja BIM projekta, pomoću kog se upravlja isporukama BIM projekta u različitim fazama projekta. Tim dokumentom, koji obično sastavlja investitor, definiše se šta je potrebno da sadrže BIM modeli u različitim fazama BIM projektnog procesa, protokoli o nazivima različitih BIM elemenata u modelima disciplina radi optimizacije i automatizacije BIM projektnog procesa (naming convention, eng.), definicije kolizija za svaku od faza BIM projektnog procesa, platforma na kojoj će se raditi BIM kombinovani model, „nivo detaljnosti“ (LOD, eng.) elemenata disciplina tokom svih faza BIM projektnog procesa i mnogo drugih stvari.

Mislim da bi ovde bilo potrebno ponovo napomenuti da i sam proces između BIM modela izvedenog stanja i modela digitalnog blizanca građevinskog objekta treba da bude sastavni deo „BIM Execution Plan“ -a, pošto je i više nego očigledno da je tako nešto u interesu investitora.

O samom „BIM Execution Plan“-u detaljno ću pisati u nekom od narednih tekstova. Prethodnim kratkim opisom o tome šta je potrebno da sadrži „BIM Execution Plan“, hteo sam samo da dam ideju zašto je on potreban investitoru.

BIM Execution Plan

Čini se logičnim da bi krajnji cilj investitora trebalo da bude izrada digitalnog blizanca kojim će raspolagati nakon izgradnje objekta. U tome mu veliku pomoć može pružiti iskusan BIM menadžer ili BIM konsultant kroz izradu „BIM Execution Plan“-a i upravljanje kompletnim BIM projektnim procesom.

Da li ima smisla izraditi model digitalnog blizanca ukoliko je građevinski objekat već izgrađen?

Mišljenja sam da je i te kako potrebna izrada model digitalnog blizanca kod već izgrađenog objekta i brojni su razlozi za to. Prvi i osnovni razlog je što, kako vreme odmiče, svaki građevinski objekat i ugrađena oprema zahtevaju više novca za održavanje, češći su kvarovi na mašinskim, elektro i VIK instalacijama. Takođe, svaka promena građevinskih propisa podrazumeva određene radove i više ih je što su građevinski objekat ili oprema u njemu stariji. Imajući to na umu, gotovo je nemoguće sagledati sve izmene koje su se desile tokom godina korišćenja objekta, a svaki njegov korisnik je svestan da će biti još mnogo izmena, prepravki, zamena i dogradnji u budućnosti.

Nameće se logičan zaključak da je radi sagledavanja troškova održavanja građevinskog objekta gotovo neophodna izrada modela digitalnog blizanca postojećeg građevinskog objekta. Praktično, nema nikakve suštinske razlike u objašnjenju zašto je potreban model digitalnog blizanca postojećeg objekta u odnosu na objekat koji je predmet izrade projekta. U oba slučaja suština modela digitalnog blizanca je da omogući korisniku objekta da sagleda troškove životnog ciklusa objekta i ugrađene opreme.

Razlika je jedino u tome što kako vreme odmiče, troškovi održavanja starijih objekata sve više rastu, pa je model digitalnog blizanca veoma dragocen u proceni isplativosti daljih ulaganja u postojeći objekat i opremu ugrađenu u njega.

Da li ima smisla izgraditi model digitalnog blizanca?

Šta raditi sa digitalnim modelom digitalnog blizanca nakon njegove izrade i nabavke?

Odgovor na poslednje pitanje koje ću razmatrati u ovom tekstu bi trebalo da bude ujedno i rekapitulacija svega što smo naučili o potrebi izrade digitalnih blizanaca u građevinskoj industriji.

Prevashodno, svrha izrade modela digitalnog blizanca u građevinskoj industriji je da u digitalnom formatu, a na mnogo jeftiniji način, korisnik građevinskog objekta dođe do podataka o svim aspektima troškova životnog ciklusa određenog objekta, komponente ili sistema u realnom okruženju i pri realnim uticajima različitih pojava koje su u interakciji sa objektom, komponentom ili sistemom.

Kada korisnik objekta nabavi model digitalnog blizanca objekta i ugrađene opreme, najbolje bi bilo raditi mesečne, kvartalne, godišnje i višegodišnje preseke troškova održavanja građevinskog objekta i opreme da bi na najbolji mogući način mogao da upravlja sopstvenim finansijama.

Sve izmene na samom objektu ili opremi ugrađenoj u njega potrebno je ažurirati i u modelu digitalnog blizanca, jer se buduće izmene ne mogu na valjan način pratiti, niti se mogu pratiti troškovi narednih radova na održavanju građevinskog objekta ukoliko model digitalnog blizanca nije savršena digitalna kopija trenutnog stanja objekta i opreme ugrađene u njega.

Upravljanje modelom digitalnog blizanca

 

I na samom kraju teksta, daću lični komentar i moje slobodnije viđenje modela digitalnog blizanca u građevinskoj industriji, a to je da je model digitalnog blizanca građevinskog objekta i opreme ugrađene u njega suštinski BIM model izvedenog stanja, kome je dodata funkcionalnost, kojom se mogu pratiti troškovi životnog ciklusa građevinskog objekta i opreme ugrađene u njega. Da bi zadržao status modela digitalnog blizanca građevinskog objekta, neophodno je da je permanentno ažuriran i da su sve izmene iz realnog – fizičkog sveta - prenete u digitalni svet tj. u model digitalnog blizanca postojećeg objekta i opreme ugrađene u njega.

Ovim bih ujedno i završio tekst o digitalnim blizancima u građevinskoj industriji i mom viđenju kako oni mogu pomoći građevinskoj industriji kroz optimizaciju troškova i postizanje bolje funkcionalnosti, kako kod građevinskih objekata koji nisu izgrađeni, tako i kod građevinskih objekata koji su izgrađeni.

Ujedno bih i iskoristio priliku da Vam najavim svoj sledeći tekst „Upravljanje podacima u digitalnom blizancu“, u kome ću Vam kroz primere, nadam se, ukazati na potrebu da i sami razmislite o potrebi izrade digitalnog blizanca Vašeg građevinskog objekta.

Ukoliko imate bilo kakva pitanja, komentare ili potrebu da saznate detaljnije o temi koju sam obradio u tekstu „Digitalni blizanci u građevinskoj industriji“, molim Vas kontaktirajte TeamCAD, koji će Vam rado pružiti dopunske informacije.

Takođe, ukoliko Vam je potrebna bilo kakva pomoć u osmišljavanju procesa kako doći do modela digitalnog blizanca ili Vam je potrebna sama izrada modela digitalnog blizanca, TeamCAD će Vam rado pružiti podršku u tome.

Do sledećeg teksta,
Predrag Jovanović

 

::

Prethodne tekstove na temu možete pročitati ovde:

 

"Šta su digitalni blizanci?"

"Male, a velike uštede u BIM projektnom procesu - primeri" 

"Automatizacija BIM projektnog procesa"

"Napredno upravljanje BIM podacima" 

 

 


© 2021 TeamCAD d.o.o. Sva prava su zadržana.
Šumadijska 47 / VI sprat, stan 67
11080 Zemun, Srbija
office@TeamCAD.rs

Dobrodošli na www.teamcad.rs! Ovaj internet sajt koristi kolačiće (cookies). Nastavkom korišćenja ovog sajta saglasni ste sa našom upotrebom kolačića. Više detalja.