BIM w projektowaniu infrastruktury drogowej: doświadczenia, spostrzeżenia, wnioski

Transkrypt

1 BIM w projektowaniu infrastruktury drogowej: doświadczenia, spostrzeżenia, wnioski dr inż. Janusz Bohatkiewicz EKKOM Sp. z o.o., Politechnika Lubelska Sebastian Biernacki, Magdalena Drach, Krzysztof Jamrozik, EKKOM Sp. z o.o.

2 EKKOM Sp. z o.o. Infrastruktura transportowa i ochrona środowiska 15 lat na rynku 100 % kapitału polskiego Kraków, Warszawa, Katowice, Lublin, Gdańsk Inżynierowie i specjaliści z różnych branż Projektujemy w 3D od 2014 r.

3 BIM TO KWESTIA NASTAWIENIA DO WSPÓŁPRACY

4 BIM TO KWESTIA NASTAWIENIA DO WSPÓŁPRACY

5 BIM W PROJEKTACH DROGOWYCH - PRZYKŁADY Analiza wariantów

6 BIM W PROJEKTACH DROGOWYCH - PRZYKŁADY Wykrywanie kolizji

7 POZIOMY DOJRZAŁOŚCI BIM W DROGOWNICTWIE Poziom 0 Jednobranżowe nieskoordynowane projekty 2D. Poziom 1 Jednobranżowe skoordynowane projekty 2D i 3D. Poziom 2 Wspólny wielobranżowy model projektowy 3D (elementy 4D i 5D). Poziom 3 Model zintegrowany 3D, 4D, 5D, 6D, Zarządzanie cyklem życia.

8 PODEJŚCIE INWESTORÓW W RÓŻNYCH KRAJACH

9 PODEJŚCIE INWESTORÓW W RÓŻNYCH KRAJACH Wzorcowe Dokumenty Kontraktowe (WDK) dla systemów: tradycyjnego, "Projektuj i buduj" oraz "Utrzymaj standard" SPECYFIKACJA ISTOTNYCH WARUNKÓW ZAMÓWIENIA Projekt Budowlany / Wykonawczy dla BUDOWY DROGI NA ODCINKU.. OCENA OFERT: CENA 60 pkt + METODYKA 40 pkt = 100 pkt KRYTERIUM METODYKA 2.3. Opis sposobu zapewnienia przez Wykonawcę skuteczności przepływu informacji pomiędzy personelem Wykonawcy oraz Wykonawcy i Zamawiającego (maks. 6 pkt) Dodatkowy 1 pkt za przekazanie kompletu materiałów projektowych w wersji elektronicznej 2D i 3D - w uporządkowanej formie (tj. umożliwiającej korzystanie bezpośrednio z nośnika) oraz umożliwiającej w dalszym etapie życia inwestycji wykorzystanie technologii BIM

10 WSPÓŁCZESNE PROJEKTOWANIE DRÓG W PL Dokumentacja projektowa ma zawierać poza częścią opinii, uzgodnień, pozwoleń i decyzji administracyjnych także: rysunki (czasami wizualizacje) rysunek płaski 2D, opisy, specyfikacje, zestawienia, przedmiary, kosztorysy tekst, tabele, opracowania specjalistyczne rysunek płaski 2D, tekst, tabele. rozwiązania projektowe w wersji elektronicznej w formacie.dwg (niekiedy),.pdf (najczęściej),.pap /papier / (zawsze) W zdecydowanej większość posiadamy NMT, CMO, czyli modele terenu 3D umożliwiające projektowanie 3D (x,y,z), ale rzadko to wykorzystujemy (ograniczenia: zasobów ludzkich i materialnych, możliwości komputerów i oprogramowania, czasu).

11 WSPÓŁCZESNE PROJEKTOWANIE DRÓG W PL W większości przypadków praca projektanta została sprowadzona do tego, żeby na zamówienie dostarczyć płaską 2D dokumentację za jak najniższą cenę, z jak najmniejszą liczbą błędów, w jak najkrótszym czasie. Ale zasady zarządzania projektami się nie zmieniły zakres zakres zakres

12 JEDEN MODEL NA CAŁE ŻYCIE: ZAŁOŻENIA I REALIA

13 BIM W PROJEKTACH DROGOWYCH Źródło: VIANOVA Systems A.S.

14 BIM W PROJEKTACH DROGOWYCH Założenia a polskie realia Modelowanie sytuacji w stanie istniejącym: podstawowe dane + teren 1 3D Model bazowy (stan istniejący) Dane w jednym miejscu, zasilane na bieżąco i aktualne Dane w różnych miejscach, często wymagające scalenia i uzupełnienia Mapa zasadnicza Mapa ewidencyjna Wypisy z ewidencji gruntów Mapa PKP MPZP Ortofotomapa

15 BIM W PROJEKTACH DROGOWYCH Założenia a polskie realia Modelowanie nowo projektowanej infrastruktury: różne branże 2 źródło: Art s Project, Pacific detailing 3D Modelowanie (projektowanie) infrastruktury Wszystkie branże w jednej platformie Praca w różnych programach Przykładowo część: Drogowa program ABC Mostowa program DEF Odwodnienie program GHI Teletechnika program JKL Inżynieria ruchu program XYZ

16 BIM W PROJEKTACH DROGOWYCH Założenia a polskie realia Modele wielobranżowe ułatwiają podejmowanie decyzji 3 3D, 4D, 5D Kooperacyjny model (projekt) wielobranżowy Oprogramowanie wspomaga w analizie kolizji pomiędzy różnymi branżami Brak możliwości bieżącego wygenerowania modelu 3D - oddzielne elementy projektu Trudność w koordynacji międzybranżowej. Brak możliwości wspomagania elektronicznego w analizie kolizji.

17 BIM W PROJEKTACH DROGOWYCH Założenia a polskie realia Wykonawcy wykorzystują modele w czasie budowy: rozwiązania projektowe, dane o obiektach i zasobach i obmiary, programowanie maszyn budowlanych 4 3D, 4D, 5D Budowa Model wykorzystywany do zarządzania kosztami, dostawami i sterowania pracą maszyn. Projekt niedostosowany do elektronicznego wykorzystania. Brak zainteresowania od strony wykonawcy. Wykorzystywane są projekty wykonawcze Papier/PDF/DWG.

18 BIM W PROJEKTACH DROGOWYCH Założenia a polskie realia Zatwierdzone zmiany są wprowadzane przez wykonawców, następuje weryfikacja modeli wielobranżowych (powykonawczo) 5 3D, 4D, 5D Model (projekt) powykonawczy Zatwierdzone zmiany są wprowadzane przez wykonawców, następuje weryfikacja modeli wielobranżowych (powykonawczo). Dokumentacja powykonawcza to często wydruki projektów z odręcznie nanoszonymi zmianami.

19 BIM W PROJEKTACH DROGOWYCH Założenia a polskie realia Dane do eksploatacji i utrzymania można pozyskać z powykonawczych modeli wielobranżowych 6 6D Model (projekt) służy do zarządzania inwestycją Model służy do utrzymania, remontów, rozbudowy, modernizacji oraz rozbiórki infrastruktury. Jest na bieżąco aktualizowany. Ten obszar pozostaje do zbadania Np. projektuj/wybuduj/utrzymuj

20 KORZYŚCI Z BIM W INFRASTRUKTURZE Analizy efektów wykorzystania BIM w budownictwie ogólnym wykonywano w różnych krajach (m. innymi w Norwegii i Wielkiej Brytanii) Źródło: VIANOVA Systems A.S. Źródło: VIANOVA Systems A.S. Tego typu analiz nie wykonywano w przypadku projektów infrastrukturalnych. BIM w projektach infrastrukturalnych zaczęto stosować stosunkowo niedawno. Nie wszystkie efekty są łatwo mierzalne. W krajach skandynawskich porównano koszty projektów opartych na BIM z kosztami projektów drogowych realizowanych w systemie tradycyjnym. Kabler og ledninger ved Bispelokket, modellert

21 Źródło : Workshop112: BestPractices for Creating Design Data to Support Digital Project Delivery KORZYŚCI Z BIM W INFRASTRUKTURZE Przyczyny wzrost kosztów na etapie budowy Nieprzewidziane Błędy w projekcie Inne

22 Źródło: VIANOVA Systems A.S. KORZYŚCI Z BIM W INFRASTRUKTURZE Zastosowanie modelu do wykonania projektu zmniejsza liczbę błędów i mankamentów w dokumentacji. Przekłada się to na szybsze wykonanie i mniejsze koszty budowy. 20,0 % 18,0 % 16,0 % SPADEK LICZBY POLECEŃ ZMIANY JAKO % WARTOŚCI KONTRAKTU Projektowanie tradycyjne Lepsze przygotowanie podstawowego modelu danych zredukuje liczbę zmian na etapie budowy. Dzięki zastosowaniu modelu 3D w projektowaniu i wykonaniu liczba poleceń zmiany spada o ok 50%. 14,0 % 12,0 % 10,0 % 8,0 % 6,0 % 4,0 % 2,0 % 0,0 % Model 3D, BIM

23 Źródło : Workshop112: BestPractices for Creating Design Data to Support Digital Project Delivery KORZYŚCI Z BIM W INFRASTRUKTURZE Koszty projektów: porównanie projektowania tradycyjnego i modelowania w 3D

24 Źródło : Workshop112: BestPractices for Creating Design Data to Support Digital Project Delivery KORZYŚCI Z BIM W INFRASTRUKTURZE Tradycyjny BIM i WKK Projekt WKK Budowa Oszczędności WKK = wykrywanie kolizji w oparciu o koszty

25 KORZYŚCI Z BIM W INFRASTRUKTURZE WNIOSKI 1. Oszczędności z wykorzystania BIM ujawniają się w fazie budowy i dotyczą całkowitego kosztu inwestycji. 2. Wykonanie samego projektu w modelu 3D może być droższe i trwać dłużej niż tradycyjny projekt 2D, zwłaszcza gdy BIM i modelowanie 3D nie są jeszcze upowszechnione. 3. Korzyści z BIM będą tym pełniejsze im bardziej powszechne będzie wykorzystanie BIM w infrastrukturze i we wszystkich branżach z nią powiązanych.

26 BIM W POLSKIM DROGOWNICTWIE PRZESŁANKI DO ROZWOJU Obecnie przeważa BIM poziom 0: jednobranżowe nieskoordynowane projekty 2D. Często ujawnia się to na budowie Niewiele BIM poziom 1: jednobranżowe projekty 2D i 3D wykonane na zasadzie koordynacji 2 lub więcej branż. Pierwszym celem jest osiągnięcie dobrej jakości projektowania 3D na poziomie 1 i przechodzenie do 3D na poziomie 2. Największy zysk zastosowania BIM w drogownictwie możliwy jest do uzyskania w formule Zaprojektuj i wybuduj, Zoptymalizuj i wybuduj oraz Utrzymaj standard (BIM 3D-6D).

27 BIM W POLSKIM DROGOWNICTWIE PRZESŁANKI DO ROZWOJU Potrzebne są zmiany w prawie zamówień publicznych i w stosowaniu tego prawa. Konieczne jest wprowadzenie krajowych standardów do budowy modelu 3D w drogownictwie i regulacji dotyczących m.in. Jednolitej jakości i źródeł, budowy modeli, standardów kodowania i nazewnictwa; są wzorce z których można czerpać. Projektanci sami nie wprowadzą BIM. Kluczowe znaczenie ma świadomość i gotowość: 1 Państwa (wyznacza standardy, tworzy oszczędności w skali makro); 2 inwestorów (realizują oszczędności w skali całej inwestycji); 3 wykonawców (osiągają najbardziej wymierne korzyści finansowe); 4 projektantów (muszą relatywnie najwięcej zainwestować). W trakcie opracowania jest podręcznik akademicki dot. zastosowania BIM w projektach infrastrukturalnych (Politechnika Lubelska).

28 DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ