Wirtualna konstrukcja szybko staje się integralną częścią nowoczesnych projektów budowlanych, nawet w organizacjach o ograniczonej dojrzałości w zakresie modelowania informacji o budynku (BIM). Klienci coraz częściej wymagają wdrożenia BIM zarówno na etapie projektowania, jak i realizacji. Sprawdzone na całym świecie narzędzia Lean mogą znacząco poprawić efektywność organizacji, szybkość rozwoju i konkurencyjność.
W tym artykule zbadano, w jaki sposób zastosowanie zasad Lean w wirtualnym budownictwie – w szczególności optymalizacja samego procesu BIM – może odblokować znaczące ulepszenia. Chociaż metody Lean i BIM są często łączone w celu optymalizacji konstrukcji fizycznej, potencjał wykorzystania Lean do poprawy przepływu pracy BIM pozostaje w dużej mierze niezbadany.
Potrzeba Lean BIM
Osiągnięcie prawdziwej doskonałości w BIM wymaga czegoś więcej niż tylko wiedzy technicznej. Zintegrowane podejście wykorzystujące narzędzia Lean może zidentyfikować wąskie gardła i nieefektywności w wirtualnym procesie budowy. Nacisk przesuwa się z prostego używania BIM na optymalizację sposobu tworzenia, zarządzania i wykorzystywania BIM.
Jednym z potężnych narzędzi do tego celu jest mapa Dostawca, Wejście, Proces, Wyjście, Klient (SIPOC). Opracowane przez O’Connora i Swaina mapy SIPOC wizualizują elementy procesu, aby promować myślenie systemowe i wspólne zrozumienie. Opracowując proces z perspektywy „klienta”, SIPOC pomaga zapewnić, że każdy krok zapewnia wymierną wartość.
Zastosowanie karty SIPOC do Wirtualnego Budownictwa
Proces SIPOC rozpoczyna się od identyfikacji dostawcy (np. dokumenty projektowe), a następnie sporządzenia wykazu danych wejściowych (np. informacje projektowe, specyfikacje konstrukcyjne). Następnie definiuje się sam proces (np. modelowanie wirtualne) wraz z jego wynikami (np. modele 3D, szacunki). Na koniec identyfikowany jest klient (np. ekipa budowlana, właściciel projektu).
Poniższe studium przypadku ilustruje, w jaki sposób SIPOC można zastosować w typowym wirtualnym procesie projektowania i budowy, podzielonym na cztery kolejne procesy: planowanie, modelowanie, analiza BIM i wydanie 5D.
1. Proces planowania: Inżynierowie otrzymują dokumenty projektowe i sprawdzają ich kompletność. Rezultatem są wirtualne szablony plików konstrukcyjnych dostosowane do konkretnych specyfikacji elementów budynku. Ta faza prowadzi do tworzenia wirtualnych komponentów w oparciu o wymagania projektowe.
2. Proces modelowania: Technicy budowlani tworzą wirtualne modele w oprogramowaniu BIM. Rzeczywista kolejność budowy powinna inspirować proces modelowania: konstrukcji, architektury, instalacji wodno-kanalizacyjnych, elektrycznych i komunikacyjnych. Dzięki temu wirtualny model dokładnie odzwierciedla konstrukcję fizyczną.
3. Proces analizy BIM: analitycy BIM uzyskują modele 3D i tworzą modele koordynacyjne za pomocą oprogramowania takiego jak Navisworks Manage. Celem jest identyfikacja i rozwiązywanie potencjalnych problemów budowlanych poprzez prośby o informacje (RFI). Rezultatem jest model 3D ze zintegrowanymi RFI, dostępny za pośrednictwem oprogramowania takiego jak Navisworks Freedom.
4. Proces wydania 5D: Inżynierowie budowlani generują ilości elementów budynku na podstawie zaktualizowanych modeli 3D za pomocą oprogramowania takiego jak Vico Takeoff Manager. Proces ten wspiera planowanie budowy w oparciu o wiarygodne ilości, ale wymaga od projektantów koordynacji swoich projektów, a wirtualnego zespołu budowlanego – odpowiedniej aktualizacji modeli 3D.
Korzystanie z SIPOC do optymalizacji
Dzięki narzędziom Lean, takim jak SIPOC, wirtualne zespoły budowlane mogą wizualizować cały proces, identyfikować niepotrzebne czynności i zmieniać kolejność etapów w celu uzyskania maksymalnej wydajności. Zadając pytania dotyczące wszystkich danych wejściowych i wyjściowych, zespoły mogą usprawnić przepływ pracy, wyeliminować straty i poprawić ogólną produktywność.
Karta SIPOC jest pierwszym krokiem w szerszym działaniu na rzecz usprawnienia procesu. Koncentrując się na tym, co naprawdę dodaje wartość, wirtualne zespoły budowlane mogą osiągnąć znaczny wzrost wydajności i jakości.
Ostatecznie zastosowanie zasad Lean w BIM nie polega tylko na ulepszeniu sposobu, w jaki wykorzystujemy wirtualne konstrukcje; jest to optymalizacja samego procesu. To całościowe podejście jest niezbędne do osiągnięcia prawdziwej doskonałości w BIM i maksymalizacji korzyści płynących z tej zaawansowanej technologii.
