Informační management budov (BIM)

Již od roku 2012 se zabývám problematikou informačního managementu budov (Building information management - BIM) v rámci mé vědecko-výzkumné činnosti na Fakultě stavební VUT v Brně, ale i ve volném čase.

Společně s dalšími kolegy na VUT v Brně i jiných fakultách řeším grantové projekty se zaměřením na metodu BIM.

V případě, že by jste se chtěli věnovat problematice BIM ve Vaší společnosti nebo řešit v rámci bakalářské či diplomové práce, neváhejte mně kontaktovat.

Pár slov o BIM

V rámci investiční výstavby je nezbytné generovat, přejímat, aktualizovat a předávat in-formace. Efektivita a potenciál využití informačních dat je závislá na více faktorech, jakými mohou být například zvolená informační struktura, hierarchie účastníků a jejich oprávnění, nastavení společného datového prostředí apod. Informační management budov (BIM) lze v současné době považovat za nejrychleji se rozvíjející koncept ve správě staveb. Zaměřuje se na globalizaci stavebního trhu, která odpoví-dá obecnému trendu globalizace a sleduje také rychle se rozvíjející odvětví informačních tech-nologií (Galić et al. 2017). Zároveň je právě BIM jednou ze slibných technologií, kterou lze využít pro efektivnější přenos informací ve stavebním průmyslu. V současné době je již těžké vysledovat v historii podobný milník, kdy se stavební průmysl na celosvětové úrovni dohodl na potenciálu a výhodách určité koncepce, jako tomu je v případě BIM. Mnoho autorů v posledním desetiletí prezentovalo potenciály a praktické přínosy imple-mentace BIM do stavebnictví. Je to však už poměrně dávno, kdy Chuck Eastman (Eastman 1975) představil revoluční myšlenku BIM. Nyní je však na čase přejít od očekávání a prezen-tací potenciálů k reálným a proveditelným praktickým výsledkům. Mezi účastníky stavebních projektů stále existují od konceptu BIM asymetrická porozumění a očekávání. Někteří autoři definují BIM jako 3D prezentaci informací, shromážděných a komprimovaných v jednom mo-delu, podle kterého by měla být budova stavěna (Bazjanac, 2006, Eastman et al., 2011), pro některé je to platforma pro integraci a vizuální prezentaci projektového řízení (Azhar a Behringer 2013; Galić et al. 2015). Jiní autoři vidí v BIM revoluční změnu koncepce stavební-ho sektoru v tom smyslu, že BIM slučuje fáze životního cyklu projektu za využití nástrojů pro-jektového managementu (PM), odlišného přístupu jednotlivých zúčastněných stran, změnou v uzavírání smluvních vztahů a tím se prakticky samotný BIM stává moderním nástrojem pro PM (Succar 2009; Galic et al. 2015; Bazjanac 2004). Kromě diskrepancí perspektiv BIM, které jsou popsány různými zúčastněnými stranami a akademickou sférou, rovněž entity leaderů světového stavebního průmyslu poskytují na paradigma BIM nekonzistentní názory (např. USA, EU, Austrálie atd.).

Dimenze BIM

Koncept BIM pracuje kromě geometrie jednotlivých prvků (3D modelu) také s negrafic-kou částí modelu, využitelnou k informacím o čase (4D) (Liu et al. 2015), nákladech (5D) (Lu et al. 2016), udržitelnosti (6D) (Wong a Zhou 2015), provozních a výrobních údajích (7D) (Motawa a Almarshad 2013) atd. (Eastman a M. 2011). Pak se jedná se o tzv. nD BIM mode-ly (GhaffarianHoseini et al. 2017), které lze využít jako nosič informací s možností exportu a importu dat různého charakteru, například informací o materiálové základně objektu. Pak je možné hovořit o tzv. aktivním či pasivním BIM přístupu. Pasivní BIM přístup bere v úvahu modely, které neobsahují analytickou část. Informační data z těchto modelů sice mohou být využita pro další výpočty, avšak bez snahy o zpětné obohacení a rozšíření původního BIM modelu novými daty. Naopak aktivní BIM přístup zahrnuje modely, které obsahují aktivní prvky, tedy tzv. analytickou část (formou plug-inů či add-onů) nebo je lze využít a pracovat s nimi pomocí jiného softwaru. Cílem je po výpočtech či složitějších optimalizacích data zpět-ně importovat do BIM modelu, čímž vznikne přidaná hodnota původního BIM modelu a tyto data se tak stanou dalším datovým rozměrem BIM modelu. Pro přenos informačních dat z BIM modelu do jiných prostředí byl vyvinut společný datový formát IFC , který svým otevřeným neplaceným standardem umožňuje volnou implementaci využití modelů BIM do nově vyvíjených software a poskytuje možný standard pro výměnu relevantních dat mezi růz-nými softwarovými aplikacemi.

Datový standard BIM

Požadavky na dodávku datových standardů, zejména objednatelů projektových a zhoto-vitelských dodávek ve stavebnictví je možné ukotvit v dokumentaci datového standardu sta-veb (DSS) a definovat požadavky informační a datové standardy, což při výběru těchto dodavatelů v rámci digitalizace stavebnictví tvoří klíčovou roli. Pro tyto účely jsou v České republice zpracovány první dokumenty, které poskytují objednatelům příručky a návody, jak tyto dokumenty připravit a rovněž jak požadavky definovat. Tyto dokumenty vyvíjí Česka agentura pro standardizaci v rámci koncepce implementace BIM do českého stavebnictví. Klí-čovým dokumentem datového standardu stavebnictví je tzv. BIM protokol, který by měl být vždy nezbytnou přílohou o dílo digitálně řízených projektů a měl by definovat minimálně (Agentura ČAS 2021):
• sdílení a předávání digitálních informací
• povinnosti objednatele, dodavatele a celého projektového týmu pro oblast BIM
• specifikuje požadavky na elektronickou výměnu dat

BIM protokol je česky´ smluvní standard pro metodu dodávky D-B-B pro provádění stavby pro pilotní projekty, na základě jejichž zpětné vazby se bude tento dokument dále vyví-jet. Součástí aktuálního BIM protokolu z března 2021 jsou pak následující přílohy :
• Požadavky objednatele na informace
• Požadavky na společné datové prostředí (CDE)
• Plán realizace BIM (BEP)

BIM v České rebublice

Postup implementace BIM v České republice byl poměrně pomalý, iniciován od spodu, tzn. hlavním spouštěcím mechanismem nebyla vláda, nýbrž samotní koncoví uživatelé stavebního sektoru (především stavební inženýři a architekti). Jedním s přínosných faktorů započetí diskuse o vhodnosti metodiky BIM bylo založení Odborné rady pro BIM (czBIM) v roce 2011. Byl zorganizován první ročník konference Bim Day v roce 2011 v Praze. Na této výroční konferenci přednášeli v letech 2011 až 2016 mezinárodní odborníci z Nizozemí, Švýcarska, Spojeného království, Norska apod. Od té doby je konference významnou každoroční událostí v oblasti BIM v naší zemi. Časem se v České republice objevily další výroční konference jako BIM ve stavebnictví, BIM Revit fórum nebo nejmladší konference BIM a rozpočtování. Na všech těchto konferencích se shromažďují a diskutují odborníci i laici se zájmem o BIM.

Přelomovým rokem v implementaci BIM byl 2017, kdy Vláda podpořila koncept zavádění metody BIM do českého stavebnictví a tím potvrdila samotný pozitivní význam BIM pro český stavební průmysl.

Ministerstvo průmyslu a obchodu bylo stanoveno jako koordinátor pro implementaci BIM. Cílem ministerstva je poskytnout určitý rámec provádění implementace. Byl zpracován dokument "Koncepce zavádění BIM v ČR", který dává směr zavádění a prezentuje klíčová témata této oblasti, včetně doporučených opatření a časového rámce zavádění do roku 2022. Vznikají nové pracovní skupiny nejrůznějších zaměření a utváří se koncepce výuky BIM na všech stupních vzdělávání včetně celoživotního. V ČR tedy na implementaci intenzivně pracujeme, tvoříme a to nás doufejme posune dále...

Použité zdroje

Agentura ČAS. (2021). BIM Protokol. https://www.koncepcebim.cz/uploads/inq/files/BIM protokol - Pravidla pro tvorbu%2C predani a uzivani informacniho modelu_Agentura CAS.pdf

Azhar, S., & Behringer, A. (2013). A BIM-based Approach for Communicating and Implementing a Construction Site Safety Plan. 49th ASC Annual International Conference Proceedings.

Bazjanac, V. (2004). Virtual building environments (VBE) – applying information modeling to buildings. In A. Dikbaş & R. Scherer (Eds.), eWork and eBusiness in Architecture, Engineering and Construction (pp. 41–48). Taylor & Francis Group. https://doi.org/10.1201/9780203023426.ch7

Eastman, C. (1975). The Use of Computers Instead of Drawings in Building Design. Journal of the American Institute of Architects, 3, 46–50.

Eastman, & M., C. (2011). BIM Handbook?: A Guide to Building Information Modeling for Owners, Managers, Designers, Engineers and Contractors. John Wiley & Sons Inc.

Galic, M., Dolacek-Alduk, Z., Cerovecki, A., Glick, D., & Abramovic, M. (2015). BIM in planning deconstruction projects. EWork and EBusiness in Architecture, Engineering and Construction - Proceedings of the 10th European Conference on Product and Process Modelling, ECPPM 2014, 81–85. https://doi.org/10.1201/b17396-17

Galić, M., Venkrbec, V., Chmelik, F., Feine, I., Pučko, Z., & Klanšek, U. (2017). Survey of Accomplishments in Bim Implementation in Croatia, the Czech Republic, Germany, and Slovenia. Elektronički Časopis Građevinskog Fakulteta Osijek, 8(15), 23–35. https://doi.org/10.13167/2017.15.3

Galić, M., Vu, L. V. N., & Feine, I. (2015). Weather Forecast as an Additional Dimension to BIM. 12th International Conference Organization, Technology And Management In Construction.

GhaffarianHoseini, A., Zhang, T., Nwadigo, O., GhaffarianHoseini, A., Naismith, N., Tookey, J., & Raahemifar, K. (2017). Application of nD BIM Integrated Knowledge-based Building Management System (BIM-IKBMS) for inspecting post-construction energy efficiency. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 72, 935–949. https://doi.org/10.1016/j.rser.2016.12.061

Liu, H., Al-Hussein, M., & Lu, M. (2015). BIM-based integrated approach for detailed construction scheduling under resource constraints. Automation in Construction, 53, 29–43. https://doi.org/10.1016/j.autcon.2015.03.008

Lu, Q., Won, J., & Cheng, J. C. P. (2016). A financial decision making framework for construction projects based on 5D Building Information Modeling (BIM). International Journal of Project Management, 34(1), 3–21. https://doi.org/10.1016/j.ijproman.2015.09.004

Motawa, I., & Almarshad, A. (2013). A knowledge-based BIM system for building maintenance. Automation in Construction, 29, 173–182. https://doi.org/10.1016/j.autcon.2012.09.008

Succar, B. (2009). Building information modelling framework: A research and delivery foundation for industry stakeholders. Automation in Construction, 18(3), 357–375. https://doi.org/10.1016/j.autcon.2008.10.003

Wong, J. K. W., & Zhou, J. (2015). Enhancing environmental sustainability over building life cycles through green BIM: A review. Automation in Construction, 57, 156–165. https://doi.org/10.1016/j.autcon.2015.06.003