BIM چیست؟

BIM مخفف جمله Building Information Modeling است که به عبارتی مدل‌سازی اطلاعات ساختمان را ارائه می‌کند. این تحولی عظیم در حوزه ساخت‌وساز بوده و هدف آن اطمینان از ایجاد الگوها و ساختارهای کاملاً بی‌عیب و نقص بواسطه سیستم موثر مدیریت اطلاعات است. این پروژه مدل‌سازی براحتی می‌تواند اطلاعات مورد نیاز برای هزینه‌ها، طراحی و البته مراحل اجرایی ساخت را در اختیار شما قرار دهد. ما در این مقاله سعی داریم تا بطور اختصاصی سیستم BIM و مفهوم آن را برای شما توضیح دهیم.

سرگذشت فناوری BIM در صنعت ساختمان

BIM به معماران و سازندگان بناها کمک می‌کند تا بتوانند اطلاعاتی دقیق و منظم در باب اجزاء و قسمت‌های مختلف ساختمان خود داشته باشند. با ذخیره سازی اطلاعات در یک فضا و موقعیت مرکزی، دسترسی به آنها آسان‌تر بوده و به راحتی می‌توان آنها را به اشتراک گذاشت. به‌همین‌دلیل به جرات می‌توان گفت که احتمال از بین رفتن منابع و همینطور هزینه‌های برآورد شده در طول انجام پروژه و ساخت‌وساز، به صفر خواهد رسید. سیستم مدل‌سازی و فناوری BIM تاریخی به طول نیم قرن را با خود به همراه دارد. بعبارتی درست در دهه‌های ۱۹۷۰ و ۱۹۸۰ بود که محاسبات و توسعه نرم افزارها پیشرفت چشمگیری داشت. به‌همین‌دلیل هیچ جای تعجبی ندارد که این دو دهه را تاریخچه اصلی فناوری بیم بدانیم.

در سال ۱۹۷۵ میلادی یک پروفسور آمریکایی به نام چارلز ام ایستمن با تلاش فراوان مقاله‌ای تحت عنوان استفاده از رایانه بجای طراحی دستی را تهیه و منتشر کرد. این شخص با مستنداتی که ارائه داد تاکید کرد که ارائه کردن و جمع‌آوری اطلاعات مرتبط با نقشه‌ها، چشم اندازها، نماها و بخش‌های مختلف یک پروژه و جمع‌آوری کردن آنها در یک سند واحد، تا چه میزان می‌تواند یک عملکرد انقلابی باشد. تا قبل از این نظریه و ارائه ساختار و مفهوم BIM به شکل امروزی، مسیر اصلی بواسطه نقشه‌ها و مدل‌های دستی طی میشد. اما در دهه‌های ۱۹۷۰ و ۱۹۸۰ نرم‌افزارهای مدل‌سازی برای جمع‌آوری اطلاعات ساختمانی ارائه شدند که در محافل و دانشگاه‌ها بشدت مورد توجه قرار گرفتند.

اهمیت سیستم مدل‌سازی بیم

با تمام این‌ها نمی‌توان اعتبار و اهمیت BIM در صنعت ساختمان را محدود به یک کشور و یا یک محقق دانست. در دهه‌های بعد ابزارهای متفاوت و مختلفی تولید شدند که همگی به واسطه ایجاد رقابت مابین کشورهای غربی و همینطور اتحاد جماهیر شوروی بودند. این نرم‌افزارها که در حوزه معماری توانستند دریچه جدیدی را به دنیای طراحی‌های دو بعدی به واسطه رایانه ایجاد کنند، گام نخست طراحی و ارائه نرم‌افزار اتوکد (AutoCAD) بودند.

در ابتدای سال ۲۰۰۰ استفاده از نرم‌افزارها بشدت رایج شد و به این واسطه فناوری بیم نیز دستخوش تغییرات و پیشرفت فراوانی شد. برنامه‌هایی مانند رویت (Revit) به عرصه مدل‌سازی و طراحی وارد شدند. بعد از آن از سال ۲۰۱۰ به بعد الگوهای متنوع و جدیدی برای مدل‌سازی به بازار کار معرفی شدند. هوش مصنوعی پیشرفت کرد و توانست خود را با فناوری‌هایی مانند چاپ سه بعدی، واقعیت افزوده (AR) و واقعیت مجازی (VR) هماهنگ کند. در نتیجه مرزهای قبلی عقب رانده شده و پتانسیل‌های BIM افزایش یافتند. برای آشنایی بیشتر با نرم افزارهای اتوکد و رویت و کاربرد آنها در بیم BIM و معماری، می‌توانید به مقاله آنها مراجعه کنید.

مفهوم BIM یا مدل‌سازی اطلاعات ساختمان

BIM به مدل‌سازی کردن اطلاعات ساختمانی اطلاق می‌شود که برای مدیریت و ایجاد اطلاعات پروژه در چرخه ساخت‌و‌ساز لازم و ضروری هستند. یکی از کلیدی‌ترین اقداماتی که طی این پروسه صورت می‌گیرد این است که یک خروجی دیجیتال که تمام جنبه‌های فرایند ساختمانی را دربر می‌گیرد، در انتهای کار ارائه خواهد شد. بعبارتی حقیقت مهم این است که مدل‌سازی اطلاعات ساختمان یا بیم می‌تواند تمام مولفه‌های مورد نیاز برای یک ساختمان را در یک فضا جمع‌آوری کند. تکنولوژی بیم در اصل مدیریت مهندسی است. در این تکنولوژی سیستم مدل‌سازی بر پایه اطلاعات اصلی بنا شده است.

شما می توانید یک پکیج اطلاعاتی کامل از طول عمر یک بنا، درست از زمان شروع به کار طراحی تا زمان تخریب ساختمان و استفاده دوباره از مصالح را بواسطه داده‌هایی که در تکنولوژی BIM ارائه می‌شوند، مورد بررسی قرار دهید. بواسطه این فناوری می‌توان محصولات، سیستم‌ها، فضاها و توالی مراحل را بصورت جداگانه و در توالی با یکدیگر به راحتی نشان داد. فعالان حوزه ساختمانی بواسطه مدل‌سازی اطلاعات ساختمانی، می‌توانند تعامل خود را بالا برده و اقدامات خود را به نحو چشمگیری توسعه بخشند. نتیجه این عملکرد این است که کیفیت ساخت بالا می‌رود. همچنین سیستم مدیریتی بهینه می شود، هزینه‌های سربار کاهش می‌یابند و ارزش و سود پروژه نیز بالا می‌رود.

کاربرد BIM یا مدل‌سازی اطلاعات ساختمانی

بطورکلی سیستم مدل‌سازی اطلاعات ساختمانی را می‌توان بر اهداف زیر پایه‌گذاری کرد:

• برآورد کردن هزینه‌ها که نرم‌افزار بیم با ویژگی‌های خاصی که دارد می‌تواند هزینه‌های داخلی را به راحتی برآورد کند. نکته جالب اینجاست که این نرم‌افزار قادر است براساس ایجاد هر تغییری در مدل، مقادیر را به صورت کاملا خودکار بروزرسانی کند.
• مشخص کردن روند توالی ساخت پروژه که در این راستا BIM به شما کمک می‌کند تا اطلاعات ساختمانی را بصورت کاملاً مفید برای هماهنگ کردن سفارش مصالح و همچنین انجام برنامه‌های زمانی برای پیشبرد ساخت پروژه، بکار گیرید.
• مدیریت سیستم تاسیساتی که براساس آن شما به راحتی می‌توانید با تکنولوژی BIM نوسازی کردن، برنامه‌ریزی برای زیرساخت‌ها و عملیات نگهداری را براحتی انجام دهید. 

مدل‌سازی BIM برای چه افرادی کاربرد دارد؟

بطور حتم نمی‌دانید که تست BIM توانسته از هر آزمونی سربلند خارج شود. بعبارتی نه‌تنها برای معماران، که در رشته های مختلف دیگر در صنعت ساختمان نیز بکار برده شود. اما کاربرد اصلی نرم افزار بیم برای موارد زیر است:

گروه AEC

متخصصانی که در این گروه فعال هستند در زمینه مهندسی ساخت‌وساز و معماری فعال بوده و بیم برای آنها بسیار مهم و با ارزش است. آنها به واسطه این تکنولوژی می‌توانند ایده‌های طراحی و همچنین مفاهیم اولیه از ابتدایی ترین قدم تا مدیریت و ساخت‌وساز نهایی و مراحل نگهداری را به راحتی کنترل کنند.

گروه MEP

افراد فعال در این گروه سیستم‌های داخلی لوله کشی و تاسیسات برقی را انجام می‌دهند. در همین راستا مدلسازی اطلاعات ساختمان به آنها کمک خواهد کرد تا بتوانند این سیستم‌ها را دقیق‌تر و البته سریع‌تر طراحی کرده و تخمین بزنند. این افراد با استفاده از BIM اتلاف زمان را کاهش می‌دهند. همچنین خطرات را براحتی پیش‌بینی می کنند و می‌توانند اطلاعات گوناگون و کاملی از پروسه تاسیسات مکانیکی و  الکتریکی ساختمان را به کارفرما ارائه دهند.

مزایای مدل‌سازی با بیم

بطور کلی شرکت‌هایی که از تکنولوژی و نرم‌افزار بیم BIM برای تعریف مدل‌سازی استفاده می‌کنند از مزایایی مانند برنامه ریزی، تجزیه و تحلیل ریسک مدیریت، برآورد هزینه مدیریت پروژه و غیره بهره‌مند می‌شوند. تمام افرادی که در یک پروژه سهیم هستند می‌توانند کامل بودن اطلاعات و همچنین دقت برآورد مسئله را ‌براحتی بررسی کنند. ناگفته نماند که فرایند بیم می‌تواند در ارزیابی و تجسم کردن هزینه‌های پیشرو، زمان مورد نیاز و سایر فاکتورهایی که برای یک پروژه با اهمیت هستند، مفید باشد. از جمله تاثیرات مهمی که تکنولوژی بیم در یک پروژه دارد این است که می‌تواند ارتباط بهتر طرفین یک پروژه را سبب شود. از اینرو در ادامه کیفیت نتیجه کار بسیار بالاتر خواهد رفت که در رویکرد نهایی تاثیر شگفت‌انگیز خود را نشان می‌دهد.

اطلاعات ساختمانی که بواسطه نرم‌افزار بیم ارائه می‌شوند بقدری قدرتمند هستند که به پیمانکاران، مهندسان و معماران این اجازه را می‌دهد تا بتوانند درک درست و عمیقی از فعالیت‌های ساخت‌وساز بشکلی موثر و روان داشته باشند. برای مثال می‌توان بیم را یک منبع دانش مشترک نامید که با ارائه داده‌های قابل اعتماد، نقش مهمی در تصمیم‌گیری نهایی خواهد داشت. مزیت دیگر BIM این است که اطلاعات سیستماتیک به راحتی بواسطه کانال‌ها در دسترس بوده و به اشتراک گذاشته خواهند شد. 

آمار برآورد شده از کاربران تکنولوژی BIM

طبق آخرین آماری که از کاربران تکنولوژیBIM بدست آمده برآورد شده است که ۸۲ درصد از کاربران معتقد بودند که استفاده از تکنولوژی بیم برای مدل‌سازی اطلاعات ساختمان و درکل برای تعریف مدل‌سازی، کاملا مفید بوده که بر روی بهره‌وری نهایی شرکت تاثیر بسزایی داشته است  ۷۹ درصد از این افراد نیز اظهار کرده‌اند که مدیریت مهندسی و استفاده  هوشمندانه از تکنولوژی بیم سبب شده است که نتایج بدست آمده در انتهای پروژه بهبود یافته و درصد مشکلات میدانی در پروژه کاهش پیدا کند.

بر این اساس ۶۶ درصد از کاربران معتقدند که استفاده کردن از بیم سبب شده‌است تا آنها معنی برآورد ساختمان را بهتر درک کنند.در نتیجه شانس بیشتری در برنده شدن و اخذ پروژه‌های جدید داشته باشند. در انتها باید گفت که ۶۲ درصد از افراد نیز از این مدل‌سازی اطلاعات در بیش از ۵۰ درصد پروژه‌های خود در سال ۲۰۲۱ بهره برده‌اند.

سطوح مختلف مدل‌سازی با بیم

براساس انواع مختلف پروژه‌ها، سطوح کارکردی و عملکرد BIM نیز کاملا متفاوت است. هر سطحی بطورکلی مجموعه متفاوتی از معیارها را نشان می‌دهد که درجه خاصی از تکامل هر مقطع پروژه را مدنظر دارد. درحالت‌کلی در آموزش بیم و کار با این سیستم، شما مدل‌سازی اطلاعات را از سطح صفر شروع می‌کنید و در انتها به سطح ۴، ۵ و یا ۶ خواهید رسید. هدف از دسته‌بندی سطوح مختلف، سنجیدن میزان کارآمد بودن آن و همچنین مدیریت اطلاعات و به اشتراک گذاری آنها در کل پروسه است. در ادامه خیلی کوتاه ۳ سطح اول را شرح خواهیم داد و به معیارهای لازم در هر سطح اشاره خواهیم کرد.

BIM در سطح صفر

در فرآیند تکنولوژی بیم، سطح صفر به این معنا خواهد بود که کار و پروژه به صورت مشترک انجام نمی‌شد. اگر کاربر تصمیم بگیرد که از مدل دو بعدی CAD در انجام راهبردهای پروژه خود استفاده کند، به راحتی می‌توان با اطمینان گفت که در سطح صفر قرار دارد. ناگفته نماند که این سطح از تکنولوژی بیم این روزها استفاده کمتری دارد.

BIM در سطح ۲

این سطح می‌تواند براحتی یک محیط کاربری مشترک را برای تمامی طرفین قرارداد ایجاد کند. در سطح دو تکنولوژی بیم، تمامی اعضای حاضر در تیم می‌توانند از مدل‌هایی که بواسطه نرم‌افزارهای اتوکد ۳ بعدی و یا رویت ترسیم شده‌اند استفاده کنند. با تمام این تفاسیر نحوه تبادل اطلاعاتی که بواسطه ذینفعان انجام می‌شود، این سطح را از سطح‌های دیگر نرم‌افزار و تکنولوژی بیم جدا می‌کند.

 اطلاعات مربوط به یک پروژه و ساختمان، به واسطه یک فایل مشترک بین اعضا به اشتراک‌گذارده می‌شود. زمانی که شرکت‌ها و کمپانی‌های مختلف اطلاعات و داده‌های خود ترکیب می‌کنند، در وقت صرفه جویی کرده، هزینه‌ها را کاهش داده و در ادامه  نیاز به انجام فعالیت‌های مجدد در این حوزه را کم می‌کنند. علت این امر آن است که داده‌ها براحتی از مسیر ذکر شده BIM، به اشتراک گذاشته می‌شوند. 

BIM در سطح ۳

تکنولوژی بیم سطح ۳، سبب ایجاد همکاری بیشتری بین اعضاء می‌شود. در این سطح بجای اینکه هر کدام از اعضا به صورت جداگانه بر روی مدل سه بعدی خود کار کنند، همگی با هم می‌توانند از یک مدل نهایی در پروژه استفاده کرده و تعامل را بین خود بالا ببرند. بهراحتی می‌توان این مدل نهایی مشترک را در یک محیط مرکزی مستقر کرد تا همه اعضاء به آن دسترسی پیدا کنند. این شیوه دسترسی را در Open BIM نیز می‌نامند. در بسیاری از کشورهای جهان که سطح بیم ۳ اجرایی می‌شود، از این سطح به عنوان پیش نیازی برای تمام پروژه‌های ساختمانی استفاده می‌شود.

لیست نرم‌افزارهای BIM

در ادامه تعدادی از نرم‌افزارهای تکنولوژی بیم را به شما معرفی خواهیم کرد. 

رِویت (Revit)

امتیاز این برنامه از عدد ۶، عدد ۵ است. بعبارتی این برنامه  بطور کاملاً حرفه‌ای و ویژه مدل‌سازی اطلاعات ساختمان یا را برای شما انجام می‌دهد. BIM در رِویت این قابلیت را برای متخصصان ساخت و ساز و طراحان فراهم می‌کند تا بتوانند ایده‌های خود را همانطور که در ذهن دارند براحتی در دنیای واقعی اجرا کنند. ویژگی‌های این برنامه شامل طراحی معماری، مکانیک، مهندسی، ساخت‌و‌ساز و غیره است. شما می‌توانید با شرکت در دوره آموزشی رویت آموزال، علاوه بر آموزش‌های لازم، پس از گذراندن دوره آموزشی وارد بازارکار شوید و فرصت کارآموزی خود را به کمک آموزال رقم بزنید!

آرشیکد (ArchiCAD)

امتیاز نرم افزار آرشیکد عدد ۵/۴ از عدد ۶ است. این برنامه بطور کلی برای مدل‌سازی اطلاعات ساختمان طراحی شده است. که بصورت گسترده توسط معماران مورد استفاده قرار می‌گیرد. برنامه آرشیکد بواسطه توابع مختلفی که ارائه می‌کند سبب می‌شود تا کاربران از ابتدای کار یعنی مرحله برنامه‌ریزی تا انتهای کار یعنی طراحی یک پروژه کامل ساختمانی، بدون هیچ مشکلی پروسه کار را به سرانجام برسند. برای آشنایی بیشتر با این نرم افزار میتوانید به مقاله معرفی نرم افزار آرشیکد (ArchiCAD) مراجعه کنید.

وکتور ورکس آرشیتکت (Vector works Architect)

امتیاز این برنامه از عدد ۶، عدد ۳ است. وکتور ورکس آرشیتکت نرم‌افزاری قدرتمند در مستند سازی، پیش‌نویس کردن و مدل‌سازی در BIM بحساب می‌آید، که با توجه به طی شدن روند یک پروژه ساختمانی شکل گرفته و فعال است. این نرم‌افزار به کاربران این امکان را می‌دهد تا بتوانند بهره‌وری انرژی را در پروژه خود بالا برده و هزینه‌ها را بواسطه ساده‌سازی بشدت کاهش دهند.

آینده پیش روی مدل‌سازی اطلاعات ساختمانی

متاسفانه یا خوشبختانه این فناوری رو‌به رشد آینده است که می‌تواند آینده صنعت ساخت‌وساز، معماری و عمران را مشخص کند و بیم این قدرت را دارد تا آینده درخشان حوزه طراحی و همچنین مدیریت تاسیسات را برعهده داشته باشد. به نوعی BIM همان ماکت‌سازی بعد چهارم بحساب می‌آید که اطلاعات را به واسطه فرآیندهای کاربردی و فناوری‌های پیشرفته هدایت کرده و موجب تحول در تمام صنایع پیش‌رو خواهد شد. در آینده‌ای نه چندان دور به واسطه پیشرفت نرم‌افزارها، سخت‌افزارها، برنامه‌های ابری و غیره، بیم قابلیت بیشتری را در رسیدگی کردن به داده‌ها و اطلاعات خام از خود نشان خواهد داد.

دنیای BIM

درحال‌حاضر تجزیه و تحلیل ساختمان و مدل‌سازی اطلاعات بدست آمده از یک بنا، قسمت جدایی ناپذیر از آموزش‌های حرفه‌ای ساختمان و معماری محسوب می‌شود. بیم زمانی بدرستی آموزش داده خواهد شد و مورد استفاده قرار خواهد گرفت که بتواند به صنعت معماری، عمران، ساختمان‌سازی و تاسیسات کمک فراوانی باشد. در واقع آینده این صنعت در اختیار مدل‌سازی کردن اطلاعات ساختمانی است. برهمین‌اساس ما به تمام افراد فعال در حوزه ساخت‌وساز توصیه می‌کنیم که بیم را فرابگیرند. اینگونه می‌توانند اطلاعات ساخت، سازه و تاسیسات ساختمان را آموزش دیده و گامی موثر در توسعه فردی و رشد جمعی مجموعه خود بردارند.