Reductie van faalkosten is een thema dat de bouwbranche altijd bezighoudt. Is het niet omdat het economisch tij tegenzit, dan wel omdat de branche wil werken aan een positiever imago. Efficiënter samenwerken en kwaliteitsverbetering van het ontwerp gaan dan hand in hand met vermindering van faalkosten. Dat BIM een bijdrage kan leveren in de aanpak van deze thema’s is evident. Hoe en wanneer, zijn vragen die lastiger te beantwoorden zijn.
Intussen
krijgen
steeds
meer
bouwkundig
en
installatietechnisch
adviseurs
van
opdrachtgevers de vraag om in een BIM-project te participeren. Vooral opdrachtgevers in de utiliteit en vanuit de overheid willen graag mee met deze internationale trend. Maar de antwoorden op de vraag wat een BIM-project dan precies inhoudt en hoe dit aan te pakken, blijven vooralsnog verwarrend. Is BIM een bestandsformaat, een 3D-model of een manier van zakendoen? En wat zijn de juridische en contractuele gevolgen van BIM? Kortom: hoe als bouwpartners te voldoen aan de vraag naar BIM-projecten?
Een groot deel van de architecten in Europa geeft aan dat BIM tussen de vijf en tien jaar niet meer is weg te denken uit de bouwpraktijk. Daarmee is BIM een ontwikkeling die niet te negeren is. Een ontwikkeling waarin ook de installatiebranche mee moet gaan. En in mee wil gaan, want het levert echt wat op. Mits je de doelen (faalkostenreductie en verbetering van het ontwerp) goed voor ogen houdt, daarvoor de juiste (software)middelen inzet en blijft focussen op een goede samenwerking tussen de partijen in de bouwkolom.
In dit document geven we antwoord op de diverse vragen die er in de branche zijn rondom BIM. Wat is het wel? En vooral ook: wat is het niet? Wat deden we al en wat is nieuw? Wat bereiken we ermee en hoe dan? Met andere woorden: onder welke voorwaarden levert BIM echt een bijdrage aan efficiënter samenwerken, betere ontwerpen en faalkostenreductie?
BIM is modelleren Laten we beginnen met vast te stellen wat BIM is. Building Information Modeling ofwel Bouw Informatie Modelleren, laat zich het beste omschrijven als het proces van het creëren en gebruiken van digitale modellen binnen bouwprojecten. Deze modellen hebben een centrale rol in het ontwerp, de realisatie en/of het gebruik van gebouwen. BIM-software faciliteert dit proces. Alle voor het BIM-proces relevante informatie is voor alle betrokkenen toegankelijk. Wijzigingen kunnen ver doorwerken wanneer elementen
2
BIM: a new design approach, © Autodesk
aan elkaar gekoppeld zijn. Na de oplevering van het project gebruiken gebouwbeheerders dezelfde informatie voor bijvoorbeeld onderhoud, ruimtegebruik en renovatie.
BIM is samenwerken De aanleiding voor de opkomst van BIM is de wens om betere beslissingen te nemen in het bouwproces. Denk aan de hierboven genoemde buzz-woorden als samenwerken met anderen in de bouwkolom en faalkostenreductie, maar ook ketenintegratie en multidisciplinaire coördinatie. We willen de gevolgen van beslissingen steeds vroeger in het bouwproces overzien en toetsen. Tegelijkertijd verwachten partijen van elkaar dat deze gevolgen ook overzien en getoetst zijn zodra ze elkaars gegevens later in het proces gebruiken. Dit stelt
Gecombineerde E- en W-installatie
hogere eisen aan de kwaliteit van het ontwerp- en tekenwerk en daarmee aan het niveau van de engineers. Maar ook, en niet in de laatste plaats: dit stelt eisen aan de wil om samen te werken als bouwpartners (denk daarbij aan de manier van contracteren).
BIM heeft software nodig Samenwerken met andere disciplines is inherent aan het bouwproces. En juist daar zit een zwakke schakel die met behulp van goede software te verbeteren is. Virtueel bouwen voorkomt verrassingen tijdens de realisatie doordat alle complexiteit al virtueel aan bod geweest is; het voordeel van een consistente set data op de bouw is evident. Voorwaarde voor multidisciplinair samenwerken is een optimale uitwisseling van data. De beste manier om dat te realiseren is door gebruik te maken van marktstandaarden voor bestandsformaten en content.
Ander werkproces BIM kan een meerwaarde hebben, maar het brengt al snel hogere kosten en een meer complexe manier van werken met zich mee. Het is belangrijk te onthouden dat het bij BIM gaat om een proces; invoering van BIM betekent voor bedrijven dan ook een behoorlijke omschakeling –interne processen moeten aangepast worden aan de nieuwe werkwijze.
3
Maar ook externe processen moeten op elkaar aansluiten – het gaat over samenwerking. En juist hier zit vaak een belangrijke bottleneck: zoiets laat zich niet eenvoudig afdwingen. Tegelijkertijd mogen de consequenties van BIM voor de medewerkers niet onderschat worden. Denken vanuit BIM vraagt een omschakeling die mensen niet vanzelf maken. Zorgvuldige scholing en deskundige begeleiding zijn onmisbaar voor een succesvolle invoering (en acceptatie!) van BIM. Bovendien vraagt BIM veel kennis(opbouw) van de engineers.
Ten onrechte BIM BIM is dus een manier van werken die het hele bouwproces raakt. Een softwarepakket dat het alleenrecht claimt op BIM is een versimpeling van de complexe werkelijkheid. CAD software is evenzeer BIM software en kan prima de centrale plaats innemen in een BIM-proces. Hieronder in het kort wat BIM niet is. Sommigen verwarren BIM met 3D software. Maar BIM is meer dan 3D; in een BIM-proces gaat het om meer dan grafische en geometrische informatie. Het gaat ook om talloze elementeigenschappen die niet direct zichtbaar zijn in een tekening.
Een ander misverstand is dat BIM de vervanging is voor alle CAD-software die in de bouwbranche wordt gebruikt. Alsof BIM de nieuwe generatie ontwerpsoftware zou zijn. Het is belangrijk om te weten dat veel software waaraan het woord BIM gekoppeld wordt, ontwikkeld is vanuit een (Amerikaanse) visie op het bouwproces, terwijl het in de ontwikkeling van CAD veel meer om de engineering en de tekening gaat.
Het BIM-proces, © Autodesk
Zoals bovenstaande figuur duidelijk maakt, kan het BIM-proces vormgegeven worden door de inzet van meerdere softwarepakketten. De datakloof die hierdoor ontstaat tussen (3D) modeling software en engineering software moet nog overbrugd worden: er is geen behoud van informatie wanneer de stap naar detailengineering gemaakt wordt. CAD-software blijft immers de belangrijkste bijdrage leveren in de engineering, de realisatie en het onderhoud van gebouwen. Deze informatiekloof illustreert de onvolwassenheid van de BIM-filosofie:
4
uitwisseling met behoud van informatie verdient nog een nadrukkelijke plaats op de agenda van leveranciers.
Tenslotte is BIM ook niet de oplossing voor alle problemen. De praktijk laat zien dat kleinere organisaties hun software slechts zeer beperkt inzetten voor ‘echt BIM-werk’. In plaats van andere software aan te schaffen, kunnen zij hun vertrouwde gelokaliseerde CAD-software prima inpassen in een BIM-workflow. Grote organisaties zullen evenmin van de ene op de andere dag compleet overgaan naar BIM. Het aanpassen van bestaande werkprocessen aan BIM vergt de nodige tijd. Hierdoor ontstaat er een kloof tussen ‘over BIM praten’ en ‘BIM doen’. Van BIM is namelijk bekend dat het een steile leercurve heeft en er veel afstemming en overleg nodig is over nieuwe protocollen en afspraken.
BIM is niet nieuw Als begrip kun je BIM een trend noemen – iedereen heeft het er over. Maar nieuw is het niet. Is optimaal samenwerken niet iets van alle tijden? Gaat het ook bij CAD-tekeningen uiteindelijk niet om het uitwisselen van informatie?
3D CAD-installatietekening uit 2006, © WPR
Al in 1988 is een BIM (Bouw Informatie Model) opgesteld in Nederland. Dit was overigens meer een functioneel- dan een procesmodel, maar heeft inzicht verschaft voor de ontwikkeling van CAD-software. Daarna kwam rond de eeuwwisseling het begrip ‘integraal ontwerpen’ waarbij het gebouw (bouwkundig, inclusief E- en W-installaties) zoveel mogelijk gezien wordt in samenhang met de gebruiker. StabiCAD, de in Nederland meest gebruikte CAD-software voor de installatietechniek is vanaf het begin ontwikkeld vanuit de visie dat CAD zich niet beperkt tot tekenen. CAD heeft een centrale plek in het hele proces van ontwerp tot realisatie van gebouwinstallaties. StabiCAD onderschrijft de meerwaarde van optimaal samenwerken en maximaal gebruik van software om processen te automatiseren. Het Stabiplan DistributionModel (foutreductie door 3D-informatie eenmalig vast te leggen en te hergebruiken) en de Stabiplan DesignHelix (ondersteuning van het hele proces van ontwerp tot realisatie) zijn
5
daarvan al jaren de belangrijke bouwstenen. Op die manier neemt StabiCAD het onderdeel gebouwinstallaties in het BIM-proces voor haar rekening. Belangrijk voordeel van de CAD is de flexibiliteit: de tekenaar en de ontwerper worden niet gehinderd door het ontbreken van modelelementen (denk bijvoorbeeld aan de doorgaande ontwikkeling van nieuwe materialen en montagemethoden, zoals kunststof leidingsystemen en groene opwekking).
BIM met CAD-software Software die is ontwikkeld vanuit de kennis van de branche wat betreft organisatie, processen, normen en rekenregels laat relevante data in de tekening vastleggen en gebruiken voor analyse. Zo hebben CAD-engineers het beste van twee werelden. Door CAD haar centrale plaats in het ontwerpproces te laten behouden, hoeft de tekenaar informatie slechts één keer vast te leggen. Schetsmatige enkellijns tekeningen van de adviseur werkt de installateur uit in werktekeningen door het toekennen van meer detail in de vorm van materialen en dimensies. Deze multidisciplinaire coördinatie is mogelijk met de vertrouwde CAD-software en heeft als voordeel dat de gebruiker de software inzet op zijn niveau en niet vooraf tot een hoger kennisniveau gedwongen wordt.
Iedere softwareleverancier kent het fenomeen dat slechts een deel van de beschikbare functionaliteit door iedereen gebruikt wordt (het gebruik van Microsoft Word als digitale typemachine zegt genoeg). Voor CAD-software is dat niet anders. Wanneer daarom CADengineers hun schaarse tijd investeren in het verfijnen van hun kennis van de bekende software, zullen zij sneller tot resultaten komen in BIM-processen dan wanneer zij zich compleet nieuwe softwarepakketten eigen moeten maken. Laten we vooral niet vergeten dat grote winsten te behalen zijn door procesoptimalisatie binnen het installatiebedrijf. Dit geldt zowel op het niveau van de tekenaar (het gemak van het schakelen tussen 2D en 3D en terug), als op afdelings- en bedrijfsniveau (het koppelen van materiaallijsten aan de ERP-software).
Software voor BIM We merken dat BIM langzaam evolueert naar een bepaalde volwassenheid. De early adopters hebben ervaren dat 3D volumestudies goed mogelijk zijn met een applicatie als Revit, maar
uitdetaillering
van
werktekeningen
niet. En dus blijft CAD een grote rol spelen in de modelgebaseerde workflow. Laten we ter verduidelijking kijken naar het inpassen van de hierboven genoemde software voor de installatietechniek in een BIM-workflow.
Het DistributieModel binnen StabiCAD is een compleet datamodel voor het deel installaties binnen het grotere gebouwmodel. Andere
6
Warmtepompopstelling in een trapkast, © Breman Zuid
software (zoals Autodesk Revit, Adomi van Arkey, Bentley’s V8 en ArchiCAD van Graphisoft) vult de overige disciplines in het BIM-proces in. Heeft een architect bijvoorbeeld een volumestudie gemaakt in Revit, dan kan het efficiënt zijn om de eerste principestudies voor installaties ook in Revit uit te voeren. Stabiplan ontwikkelt daarvoor zo genaamde Revit-families conform Europese branchenormen. Zo maakt de adviseur al in het eerste ontwerp (voor de ‘praatplaatjes’) gebruik van objecten die voldoen aan de geldende standaarden. De engineer pakt de 3D-objecten uit Revit op en gebruikt ze voor zover mogelijk in zijn 2D/3D CAD-software voor een goede detaillering van de werktekeningen. Stabiplan ontwikkelt in overleg met installatieadviesbureaus en grotere installatiebedrijven deze Revit-families met goede en up-to-date content voor de Nederlandse installatiebranche. Richting toekomst blijven we ons inzetten voor een zo goed mogelijke dataoverdracht tussen StabiCAD voor Revit en StabiCAD voor AutoCAD.
Voor de samenwerking met andere bouwpartners is Navisworks een goed hulpmiddel. Deze software voegt het Revit-model, het StabiCAD DistributieModel en andere modellen samen. Er ontstaat dan één model, dat geschikt is voor het detecteren van fouten, de zogenaamde ‘clash detection’. Met functies als ‘walkthrough’ is het mogelijk door het model heen te lopen en obstakels waar te nemen.
Conclusie Welke beslissing er ook genomen wordt in de keus voor wel of geen BIM in een project, of met welke CAD-software en andere BIM-applicaties wordt gewerkt: stel eerst vast wat de meest optimale manier van werken is. Goede software is flexibel genoeg om daarbij aan te sluiten. Het werkt contraproductief wanneer mensen in een keurslijf gedwongen worden. Kies alleen voor een procesverandering wanneer op voorhand sprake is van een aantoonbaar voordeel (bijvoorbeeld projecten met veel multidisciplinaire coördinatie). Focus op optimale data-uitwisseling en behoud de snelheid van 2D en het gemak van 3D. Zorg bij de eerste BIM-projecten voor een advies vanuit de CAD-branche. Raadpleeg deskundige partijen in de markt en bepaal of de aanschaf van andere software zinvol is. Bedenk altijd dat efficiënte gegevensuitwisseling niet afhangt van de keus voor bepaalde software, maar vooral wordt gegarandeerd door middel van goede afspraken. BIM is nu eenmaal samenwerken en één softwarepakket dekt nooit alle disciplines tot in detail. Integreer daarom de goede praktijksoftware die voorhanden is voor de ondersteuning van uw BIM-project.
© Stabiplan, november 2010 www.stabiplan.nl
Gijs Willem Sloof MSc, managing director Stabiplan BV Edwin Schalk MSc, marketing manager Stabiplan BV
7
Sloep 1 Postbus 128 NL-2410 AC Bodegraven T (0172) 65 02 65 F (0172) 65 02 54 E
[email protected] I www.stabiplan.nl
