Reeglid, mida SketchUP-is modelleerimisel silmas pidada

Alustades esimeste projektidega SketchUP-is, võib see tunduda kohati kohmakas ja raskesti hallatav, aga kui järgida kindlaid reegleid on võimalik suurema vaevata koostada kasutamiseks mugav mudel.

    1. Jälgi joonestamisel ja elementide liigutamisel või kopeerimisel koordinaatteljestikku. 

Jälgi, et tõmmatav joon oleks roheline (X-telje suunaline), punane (Y-telje suunaline), sinine (Z-telje suunaline) või roosa (paralleelne mõne pinna/joonega). Vajadusel keera teljestikku. See tagab täpsuse ja korrektsed pinnad. SketchUP-is käib kogu töö 3D vaates ja puudub võimalus ühte suunda lukustada.

Pilt 1. Jälgi koordinaatteljestikku

    2. Kasuta gruppe (Group) või komponente (Component).

Korrektse mudeli puhul tuleb vältida üksikuid jooni ja pindu. Joon või pind on tegelikult osa ruumilisest geomeetriast, mis kirjeldab mõnda elementi (sein, post, aken, kivi jne). Gruppe ja komponente kasutades saame geomeetriat täiendada informatsiooniga (nimetus, kirjeldus, kiht, IFC klass), mis muudab 3D mudeli ehitusinformatsiooni mudeliks.

Millal kasutada gruppi ja millal komponenti? Gruppe tuleks kasutada siis, kui tegu on kordumatu geomeetriaga, näiteks seinad ja põrandad. Komponente, kui tegemist on konkreetse tootega, näiteks aken, tool, lamp. Iga grupp ja komponent võib omakorda sisaldada alamkomponente või -gruppe. Muutes ühte samanimelistest komponentidest, muutuvad ka kõik ülejäänud komponendid. Gruppe kopeerides jääb iga grupp ainueksemplariks ja muudatus hõlmab ainult konkreetset gruppi.

NB! Grupid ja komponendid tuleks luua kohe pärast elemendi loomist, et vältida nende automaatset sidumist teiste elementidega.

Pilt 2. Komponentide loomine

    3. Koosta projektist lähtuvalt loogiline kihtide (Layers) struktuur.

Projektis tuleks läbivalt kasutada ühtset kihtide süsteemi. Luues uue grupi või komponendi, tuleks see paigutada kohe ka vastavale kihile. Eriti tähelepanelik tuleb olla kasutades 3D warehouse-i, kus erinevatel elementidel on oma kihtide süsteem. Laadides elemendid projekti, luuakse automaatselt ka vastava elemendi kihid. Seega, elemente projekti tuues, tuleks need paigutada projektis õigele kihile ja kustutada automaatselt tekkinud liigsed kihid.

     4. Loo mudel selliselt, nagu see oleks päris ehitis või toode. 

Sõltuvalt mudelite eesmärgist ja projekti etapist, tuleks valida mudelite detailsus ja vastavalt detailsusele paika panna tolerantsid. Detailsusest sõltumata peaks tähelepanu pöörama elementide täpsusele. Mudelite üheks olulisemaks väljundiks on tegeliku ehitise/toote virtuaalne prototüüp. Ehitist läbi mudeli kavandades, mängitakse läbi kogu tootmine ja kontrollitakse projektis kasutatavate elementide omavahelist kokkusobivust. Seega on elemente projekti paigutades äärmiselt oluline jälgida, et need sinna ka tegelikult mahuvad, näiteks kapp ei asuks seina sees, ukse ava ei oleks suurem kui uks või klaas ei oleks suurem kui süvend raamis. Jälgida tuleks, et elemendid oleks tegelike mõõtudega ja paikneksid selliselt, nagu neid reaalselt paigutada saaks.

     5. Modelleeri elemendid nende tegelikus asukohas. 

See on oluline just erilahenduste puhul, mis tehakse koha järgi. Selle asemel, et kõrvalt mõõte võtta ja kopeerides katsetada sobivust, on mõistlik elemendid modelleerida kohe kohas, kus nad hiljem paiknema hakkavad. Siin on oluliseks abiks korrektselt ülesehitatud kihtide süsteem ja loodud grupid/komponendid (vt punkti 3), mis võimaldab varjavaid elemente välja lülitada ja peita. Pidev mõõtmine ja kopeerides kontrollimine on keerulisemate elementide puhul liigne ajakulu.

PROJEKT ->MUDEL->ELEMENT->GRUPP/KOMPONENT->PIND->JOON

Vaata ka David Heimi näpunäiteid mööblitootjatele „Six “Rules for Success” for SketchUp beginners“ 

Level-2 BIM Suurbritannias

Alates 4. aprillist 2016 peavad Suurbritannias (edaspidi UK) kõik avaliku sektori riigihanked olema teostatud Level-2 BIM tasemel.
UK ehitussektori arengustrateegia pärineb aastast 2011 ning selle peamised eesmärgid on:
• vähendada ehitiste projekteerimise-ehitamise kulusid,
• vähendada 20% ehitussektori CO2 emissiooni,
• viia rõhk projekteerimis- ja ehitusfaasist ehitiste kasutamise/haldamise faasi.
Nende eesmärkide saavutamisel mängib suurt rolli BIM tehnoloogia
Miks suurem rõhk ehitiste kasutamise/haldamise faasile?
Sellepärast, et selles faasis toodetav väärtus on kordades suurem kui projekteerimis- ja ehitusfaasis (vaata skeem 1).

Skeem 1. Ehitiste väärtus erinevates etappides (Allikas: Bew, 2014)

Mis on Level-2 BIM?

Eesmärgiga luua sujuv BIM-i kasutuselevõtt UK-s, kehtestati  konkreetne tase, mida alates  2016. aastast ehitussektorilt nõuda. Selleks mõeldi välja tase Level-2 BIM (vaata skeem 2). Level-2 BIM on vaheaste (tase), UKs töötatakse välja juba Level-3 BIM-i arengukava (aastaks 2025).  

Skeem 2. Bew ja Richards’i skeem (Allikas: NBS)

Skeemil 2 näitab punane vertikaalne joon, mis tasemel lõpeb  Level-2 BIM ning mida see sisaldab (standardid, juhendid, klassifikatsioonid jne).

Mida sisaldab  Level-2 BIM?

Saavutamaks olukorda, et kogu ehitussektor kasutaks standardseid meetodeid ja protseduure oli vaja luua standardite ja juhendite kogumik. UK valitsus koostöös erialaorganisatsioonidega töötas välja standardid, Level-2 BIM projektide läbiviimiseks. Kõik allpool toodud standardid ja juhendid on tasuta kättesaadavad (vaja sisestada e-mail).

Level-2 BIM standardid ja juhendid:

1. BS 1192:2007+A1:2015 (projektijuhtimise üldised protsessid Link 

2. PAS 1192-2:2013 (informatsiooni juhtimise protsessid projekteerimis- jaehitusfaasis) Link 

3. PAS 1192-3:2014 (informatsiooni juhtimise protsessid kasutamis/haldamisfaasis) Link 

4. BS 1192-4:2014 (ehitiste kohta käiva informatsiooni kogumine, kontrollimine ja vahetamine projekteerimis-ja ehitusfaasis ning selle üleandmine kasutamis/haldamisfaasi, COBie) Link (PDF) 

5. PAS 1192-5:2015 (küberturvalisuse protsessid) Link 

6. CIC BIM Protocol 2013 (ehituslepingu lisadokument, mis võimaldab BIM protsesside kasutuselevõttu) Link (PDF) 

7. BS 8536-1:2015 (ehitiste kasutamis/haldamisfaasi nõuded projekti varajases faasis) Link 

8. Uniclass 2015 (UK ehitusinformatsiooni klassifikatsioon) Link 

9. Employer’s Information Requirements- Core Content and Guidance Notes (tellija informatsiooni nõuded ehk tellija lähteülesanne) Link (PDF) 

10. Digital Plan of Work (veebipõhine tööriist, mis käsitleb mudelite detailsusastet ja ehitusstaadiumeid) Link 

11. Government Soft Landings (käsitleb protsesse tagamaks ehitiste soovitud väärtust kasutamis/haldamisfaasis) Link (PDF) 

Mida annab Level 2 BIM tellijale?

• BIM osamudelid originaalformaadis (arhitektuur, konstruktsioon, eriosad jne)

• BIM koondmudelist väljavõetud joonised (.PDF)

• COBie andmete nimekiri (.XLS)

Oluline on, et Level-2 BIMtase ei eelda IFC formaadis mudelit lõppväljundina, kui tellija seda ei nõua. Level-2 BIMtase eeldab lõpptulemusena ikkagi jooniseid, aga need peavad olema väljavõetud koordineeritud, kontrollitud ning heakskiidetud BIM koondmudelist, mitte mudelid ei ole koostatud eelnevalt tehtud jooniste pealt. 

Kokkuvõte

UK ehitussektori arengustrateegia kehtestamine  n.ö  „raputas“ ehitussektorit- tekkisid küsimused ja arutelud:

• Mis on Level-2 BIM? 

• Kuidas oma ettevõte sellele tasemele viia? 

• Mida oleks vaja juurde õppida? 

UK ehitussektori teadlikkus on alates 2011. aastast märgatavalt paranenud: fookus on tehnoloogialt üle läinud protsessidele.  Ning just protsessside standardiseerimisel nähakse kõige suuremat võitu. 

UK ehitussektori arengustrateegia 2011, dokument: Link (PDF)

BIM TRACK

Üha enam on tekkimas koostööplatvorme, mis OpenBIM ideoloogiat toetades koondavad ühte keskkonda erinevates tarkvardes loodud infot. Üheks selliseks rakenduseks on BIM TRACK, mille eemärgiks on efektiivsemalt hallata vastuolude kontrolli käigus leitud probleemseid kohti.

Vastuolude kontrolli tegemiseks kasutatakse erinevaid tarkvarasid (Solibri, Navisworks, Tekla BIMsight). Problemaatiline nende tarkvarade juures on asjaolu, et kõik need rakendused eeldavad tulemuste nägemise tarkvara paigaldamist oma arvutisse, mis nii mõnelgi juhul viib selleni, et võõras formaadis fail jääbki projektipanka ja parandused mudelitesse tegemata.BIM TRACK proovib olukorda lahendada pilveplatvormiga, kus sõltumata kasutatud kontrolli tarkvarast saab tulemused koondada läbi BCF formaadi ühte veebikeskkonda.

Ühilduvus erinevate tarkvaradega (Allikkas: BIM TRACK)

BIM TRACK-i olulisemad funktsioonid:
• BCF 2.0 täielik tugi (import ja eksport).
• IFC vaatur konteksti tajumiseks.
• Käsitsi tulemuse lisamine, muutmine ja kustutamine.
• Funktsioon elimineerimaks dubleeritud probleeme.
• Meeskonna ligipääsuõiguste haldamine.
• Kiire probleemide filtreerimine.
• E-maili teavitused.
• Failide üleslaadimise võimalus soodustamaks arutelu.
• Automaatne probleemide nummerdamine.
• Uudisvoo kaudu viimaste täienduste jälgimine.
• Visualiseeritud kokkuvõtted paremaks projektijuhtimiseks.

Oluline erinevus teiste analoogsete rakendustega võrreldes on IFC vaatur, mis võimaldab märksa paremini tajuda konteksti võrreldes 2D piltidega.
Lisaks BCF formaadil põhinevale suhtlusele on BIM TRACK-il Autodesk Reviti ja Naviswork tarkva lisad lihtsustamaks probleemsete kohtade tuvastamist antud tarkvarades.

BIM TRACK plug in Autodesk Revitile

Protsessiskeemid

Ehitusega seotud protsessides on tavaliselt palju eri osapooli. Lisaks kasutavad osapooled mitmeid tarkvarasid, millel omakord on erinevad failiformaadid. Ehitiste kavandamist iseloomustab olukord, kus informatsioon pidevalt täiustub ja dokumentatsioon on pidevas muutuses. Seega sama mudelit või joonist on vaja pidevalt konverteerida ja uuesti jagada. Selleks, et see protsess oleks võimalikult efektiivne ja iga kord ei tekiks küsimusi: kes, millal, millises formaadis, seda tegema peab on mõistlik projekti rakenduskava tehes üheselt ära kirjeldada protsessid ja info liikumine skeemidel, et see oleks kõigile üheselt arusaadav.
https://praxis.autodesk.com/praxis/viewer/a37a42d329b1bd84af7831e63d2503be92a1a44c

Prtotsessi skeem

Protsessi skeemide koostamiseks on olemas erinevaid tarkvarasid alates Microsofti Power Pointist ja Microsoft Visiost, lõpetades erinavate vabavara rakendusteda. Autodesk on loonud rakenduse Project Praxis, mis on mõeldud just skeemide koostamiseks protsessis. Tegemist on pilvepõhise rakendusega, mis ei eelda tarkvara allalaadimist.
https://praxis.autodesk.com

Ehitusinfo modelleerimisest võidab kõige enam klient

"Tellija ehk projekti algataja peaks olema initsiaator integreeritud projektimeeskondade ja ehitusinfo modelleerimise rakendamisel, sest suure tõenäosusega võidab tema sellest kõige enam."

Sissejuhatus

Pärast Tallinna Tehnikakõrgkoolis hoonete ehituse eriala lõpetamist asusin tööle Suurbritannias Salfordi Ülikooli juures olevas tervishoiu infrastruktuuri uuringute ja innovatsiooni keskuses (inglise keeles The Health and Care Infrastructure Research and Innovation Centre – HaCIRIC). Uurisin ehitusinfo modelleerimist ja sellega seonduvaid meetodeid: millised hetkel kasutuses olevad võimalused looks lisandväärtust tervishoiuga seotud ehitusprojektide elluviimisel. Selle tulemusena koostasin tookord raporti, mille pealkiri on inglise keeles “Overview of Building Information Modelling in hospital projects”.

Modelleerimine kui koostööplatvorm

Tervishoiuteenuste korraldus on muutumas üha keerulisemaks. Seda mõjutab terve müriaad tegureid, näiteks sotsiaalsed vajadused, tehnoloogilised võimalused, majanduslikud piirangud jne. Ühiskonna kasvavad nõudmised, poliitiline olukord ja uuenduslikud tehnoloogilised võimalused moodustavad keskkonna, kus kõigi huvigruppide nõudmiste ja eesmärkide rahuldamine muutub iga päevaga aina keerulisemaks. Sellest tulenevalt on mõistetud, et kasutusele tuleb võtta ehituskorralduslikud meetodid ja tehnoloogilised võimalused, mis lubaks kaasata erinevaid osapooli: projekteerijat, ehitajat, hoone hooldajat/haldajat, lõpptarbijat, omanikku jne juba projekti varajastes etappides. 

Ehitusinfo modelleerimist nähakse selles protsessis kui koostööplatvormi – informatsiooni juhtimine, haldamine ja organiseerimine on läbipaistvam ning konkreetsem, sest modelleerimise lõpptulemus on enamasti visuaalne/virtuaalne 3D-ehitis. Modelleeritakse eelnevalt defineeritud intelligentsete ja parameetriliste objektidega, mis on aluseks mudelis olevale informatsiooni struktuurile. Informatsioon sisestatakse üks kord ning see on korduvkasutatav: seda teavet on võimalik kasutada erinevate analüüside läbiviimiseks, nagu konstruktsioonide staatiliste arvutuste tegemiseks, energiakasutuse ja vajaduse analüüsimiseks jne. Informatsiooni on võimalik kasutada ka erinevates juhtimisprotsessides, nagu eelarvestamine, ehiamise mahtude arvutamine, materjalide nomenklatuuri koostamine, konstruktsioonide ja tehnosüsteemide ristumiste kontrollimine, laserskaneerimise tööriistadele info sissesöötmine jne. 

Tihti arvatakse, et ehitusinfo modelleerimise rakendamine asendab inimest ehk arvuti teeb inseneri eest töö ära. Kindlasti ei ole see nii, inimene peab teadma, mida sisestatakse, ning tunnetama ligikaudseid tulemusi ehk me ei tohi sattuda "musta kast" ohvriks. See on insenerioskus, mis tekib elukogemusega. Uute riist- ja tarkvarade eesmärgiks on pigem kiirendada ja lihtsustada inimeste rutiinset ja aeganõudvat tööd, kuid need ei asenda inimest ega vähenda inimese tähtsust protsessides.

Neli sammu ehitusinfo modelleerimise rakendamiseks

Uuringu käigus analüüsisin artiklite ja juhtumiuuringute põhjal kahteteist erinevat haiglaprojekti. Valiku kriteeriumiks oli, et analüüsitavates haiglaprojektides kasutataks ehitusinfo modelleerimist ning artikkel või juhtumiuuring oleks uuem kui aasta 2008 (kaasa arvatud). Kriteeriumide alusel valisin üksteist Ameerika Ühendriikides ja ühe Ühendkuningriikides asuva projekti. 

Uuringu tulemusena avaldus, et tellija (ehk projekti algataja) peaks olema initsiaator integreeritud projektimeeskondade ja ehitusinfo modelleerimise rakendamisel, sest suure tõenäosusega võidab tema sellest kõige enam. Seda hüpoteesi toetab 2007. aastal Ameerika Ühendriikides välja antud “Riiklik ehitusinfo modelleerimise standard” ning 2009. aastal lisana välja antud “Ehitusinfo modelleerimise projekti rakendamise planeerimise juhend”, kus väidetakse, et ehitusinfo modelleerimise rakendamist tuleb planeerida projekti varajastes etappides koos kõigi osapooltega. Juhendmaterjalis defineeritakse neli sammu ehitusinfo modelleerimise rakendamise kava loomiseks:

1. defineeri ehitusinfo modelleerimise rakendamise eesmärgid ja kasutusvõimalused ehitusprojekti erinevate etappide kaudu vastavalt projekti üldistele eesmärkidele;
2. kaardista ehitusinfo modelleerimise rakendamise protsess;
3. määra ja defineeri vastutavad osapooled, informatsiooni detailsus ja hulk, mida oodatakse ehitusinfo modelleerimise rakendamisest;
4. alles viimases etapis soovitatakse määrata ja valida lepingud, mis toetavad ehitusinfo modelleerimise rakendamist, tarkvarad, suhtlusvorm ja viis ning kontrollmehhanismid, et toetada ehitusinfo modelleerimise rakendamist.

Mõttemallid seavad piiranguid

Teine laialt levinud arusaam ehitusinfo modelleerimise kohta on, et tarkvarad ei ole rakendamiseks kasutusvalmis, kuid pigem seavad inimesed oma mõttemallidega iseendale piiranguid. Taanis 2010. aastal läbi viidud uuringu põhjal on enamasti keskastme juhid kõige vähem altid muutustele. Kindlasti on sellel erinevaid põhjusi, kuid ühena mitmest võib arvata, et inimesed ei taha muuta rutiini, mis on neil pika praktika jooksul välja kujunenud. Seega on struktureeritud töökohad ja õpe vajalikud, et toetada ehitusinfo modelleerimise tehnikaid. Vastasel korral ei saavutata jätkuvat parendamist ega ka teadmusjuhtimist. 

Toyota tootearenduses on välja kujundatud teadmiste ja oskuste mudelid, mis vastavad erinevate ametite vajadustele ning mida pidevalt täiendatakse, sest esile kerkib uusi teadmisi, tehnoloogiaid ja praktikaid, et projekte paremini ellu viia. Selleks peab iga insener läbima karjääriredelil teatud sammud, mille juurde kuulub pidev ja jätkuv koolitus, nii tehniliste kui ka isiklike võimete arendamine jne. Väga oluline on ettevõttesisese ühtse kultuuri ja inertsi kujundamine.

Ehitusinformatsiooni modelleerimine ei ole mööduv nähtus

Lõimitud projektimeeskondade kasutamine koos projekti eeliste realiseerimise BeReali mudeli, timmitud ehituse samaaegse ja sihipärase projekteerimise meetoditega ning ehitusinfo modelleerimisega võimaldavad holistilist lähenemist projektile, mis peaksid huvigruppidele ja kohalikule kogukonnale tagama, et oodatud eesmärgid saavutatakse. Ehitusinfo modelleerimine võimaldab samuti kasutada faktipõhist otsuste tegemist, mis on samuti timmitud ehituse meetod. Nende timmitud meetodite kasutamise eelduseks on ehitusinfo modelleerimise rakendamine. Kõik nimetatud meetodid ja tehnikad avaldavad märkimisväärset mõju sellele, kuidas väga keerukaid ja töömahukaid haiglaprojekte ellu viia(kse). Praktika näitab, et eelmainitud meetodeid kasutades suureneb projektimeeskonna paindlikkus, on võimalik kiiremini kaaluda alternatiivseid lahendusi, hinnata hoone funktsionaalsust, võtta vastu otsuseid terviklikuma informatsiooni alusel, kahandada määramatust, vähendada tegevuste tsükliaega, visualiseerida, standardiseerida jne. Seega minimeeritakse raiskamist ning seeläbi suurendatakse väärtust ehk rakendatakse ressursse maksimaalselt. Ehitusinfo modelleerimise valdkond on kogumas üha rohkem tähelepanu Eestis ja välisriikides ning vajab kindlasti rohkem tähelepanu, et maksimeerida selle rakendamisest tekkivaid eeliseid. 

Ergo Pikas, 

koostatud 2010. aastal avaldatud Ehitaja artikli põhjal.

Revit 2014 uuendus- elementide valimine.

Kindlasti olete oma mudelis taga ajanud plaatide ja seinte peidusolevaid servi, et neid valikusse saada. Nüüd,  aga on lisatud Revit 2014 versiooni funktsioon, mis laseb elemente valida nende pindade järgi.

BIM uue põlvkonna ehituse tellija suhtlusvahend.

Me näeme ehitisi kolmemõõtmelisena, kuid projekteerija esitab meile hoone projektdokumentatsiooni hoopis kahemõõtmelisena. BIM-tehnoloogiaga aga saab projekteerida kolmemõõtmeliselt ning ei pea objekti vägisi paberile tasapinnaliseks suruma.

Mis on BIM?

Skeem 1, Allikas: Autodesk

BIM on ehitusinfo modelleerimine ja kogutud info süsteemne kasutamine.  Kui hoonest joonestatakse ruumiline objekt, milles sisalduvad ruumilised kujundid, siis seda ei saa veel nimetada BIM projekteerimiseks.  Kui aga ruumilistele kujunditele on lisatud erinevad iseloomustavad näitajad, näiteks materjal, maksumus, töömahukus,  soojajuhtivus jms, ehk  kasutatakse parameetrilisi elemente, saab projekteeritud visuaalset mudelit nimetada BIM mudeliks. Protsessi keskseks osaks on ehitise koondmudel, kuhu koondatakse erinevate projektiosaliste informatsioon.
Skeemil 1 on toodud loogiliselt järjestatud  ehituse etapid, kasutades BIM tehnoloogiat.

Kuus mõõdeta

BIM (Building Information Model või -Modelling või ka -Management) on kolmetähendusega sõna. Ehituse infomudel,  tähendab, et ehitise 3D mudelile on lisatud ka parameetriline info  elementide kohta. Kuid BIMi puhul ei räägi me ainult 3D-st, vaid ka 4D-st, 5D-st, nüüd juba ka 6D-st. See tähendab, et 3-le koordinaadile X, Y, Z lisanduvad 4-nda mõõtmena aeg, 5-nda mõõtmena raha ning 6-ndaks haldusinfo. Lisaks on termin kasutusel tegusõnana, kus kirjeldatakse protsessi -  ehituse info modelleerimist. Kolmas tähendus terminile väljendab ehituse info haldamist, kus on tegemist uudse lähenemisega ehituse info kogumisele, -jagamisele, -kasutamisele ja muutmisele. Ehituse informatsiooni haldamine omab tõsist kaalu, sest üha suurenevate informatsiooni hulkade puhul vajame tõhusamaid vahendeid informatsiooni kogumiseks, jagamiseks, hoiustamiseks ning taasesitamiseks. Ehitusinformatsiooni haldamise mõiste on ajakohane ka olemasolevate ehitiste omanikele. Levinud on olukord, kus ehitise tegeliku olukorra tuvastamiseks on kõige kindlam kohapeal kontrollida, milline on konstruktsiooniosade asukoht ja täpne mõõde. Harv ei ole ka juhuks, kus joonistele  kantud olukord on sootuks teistsugune võrdluses reaalsusega, näiteks on aja jooksul ehitatud uued vaheseinad vms. Ehitise valmides tekib, sõltuvalt selle suurusest, virnade või isegi konteinerite kaupa jooniseid ja dokumente, mis kajastad hetke olukorda loodud olukorrast. Teadupärast, aga iga hoone on ajas uuenev, seda lammutatakse ja tehakse juurdeehitusi. See aga tähendab, et kogu dokumentatsioon vajaks uuendamist ja ümbertegemist. Reaalsuses, aga on seda juba suure töömahukuse tõttu ülimalt keeruline saavutada. Infomudelite puhul, mis koondavad sadu/tuhandeid jooniseid ja dokumente ühtseteks andmebaasideks on aga selle saavutamine märksa realistlikum. BIM meetodi juures on oluline märkida, et meetodi kasutamine algab hoone eskiisi koostamisest ning meetodit rakendatakse ka hoone haldamisprotsessis.

Milleks uus meetod?

Uue meetodi esmane efekt tuleb kindlasti visualiseerimisest, kus erinevad projekti osapooled mõistavad projekteeritud objekti üheselt. Kahemõõtmeliste plaanide ja lõigete kokkuviimine ilma ehitusalase hariduseta on keeruline. Tuleb ette ka olukordi, kus objektid on muutunud niivõrd  keeruliseks, et isegi ehitusega igapäevaselt kokku puutuvatel inimestel on ilma kolmemõõtmelise mudelita sellest keeruline aru saada .Kolmemõõtmelisest ehitusprojektist  ülevaate saamine käib kiiresti.  Lisaks ei ole tellijal vaja ehitise mudeli vaatamiseks osta spetsiaalset inseneritarkvara. Vaatamiseks on tarkvara tootjad välja töötanud erinevad tasuta programmid, mis ei ole koormavad keskmiste näitajatega sülearvutitele.
Visualiseerimise abil on võimalik näiteks tulevasele omanikule teha ringkäik tema tulevases ehitises. Kasutades mudeli alusmaterjalina  saab hinnata erinevate projekteeritud lahenduste sobivust ja vajadusel korrigeerida , seda projekti varajases staadiumis, kus muudatuste tegemine on kõige vähem ressurssenõudvam.

Milline on kasu parameetriliste objektide kasutamisel?

Eelpool kirjeldatud ehitusinformatsiooni mudeli kasutamine võimaldab projekteerimises ehitise tellijal aktiivselt kaasa lüüa. Kasutades vabavaralisi rakendusi on võimalik tellijal iseseisvalt eskiiside meelepärased lahendused ning katsetada erinevaid sisustuselemente. Selle juures on oluline välja tuua, et vabavaralistes programmides väljatöötatud lahendused on tõhusad abivahendid mahuarvutuste juures (ruumide pindalade ja ruumalade leidmisel). Väikese korteri tellijapoolne eskiis on toodud Joonisel 1. Esitatud eskiisi mõistmine on lihtne ka erialaseid teadmisi omamata ning lisandväärtusena on võimalik tellija tehtud eskiis edastada projekteerijale, kellel on võimalik spetsiaalse programmi abil teha vajalikud arvutused ning analüüsid.

Joonis 1, Omaniku poolt koostatud korteri lihtne eskiis

Lisaks visualiseerimisele ja kommunikatsiooni tõhustamisele on tellijal võimalik viia läbi ka muid simulatsioone. Kasutades arhitekti teenuseid on võimalik tellida simulatsioonide valgustingimuste kohta. Simulatsiooni tulemusena selgub, millised on planeeritud ehituse loodusliku valguse tingimused, samuti ka milline on ehitises kunstlikku valgustuse vajadus. Näide valgussimulatsioonist:  
http://www.youtube.com/watch?v=DpuwUwafqqE

Meie kliimas ning üha kerkivat energia hinda arvestades on ilmselt kõige olulisem simulatsiooni võimalus hoone energiatarbe leidmine. Simulatsiooni käigus sisestatakse hoonete iseloomustavad andmed: millisest materjalist on põrand, seinad, katus aknad ning uksed. Võetakse arvesse, millises piirkonnas asub hoone ning lähtuvalt sellest on võimalik määrata kui palju vajatakse aasta lõikes energiat nii hoone kütmiseks kui jahutamiseks. Selle meetodi eeliseks on võimalus katsetada erinevaid alternatiive ning leida soodsaim kombinatsioon hoone geomeetriast, kasutatavatest materjalidest ning  kütte liigist. Lahenduse eeliseks on võimalus enne projekti teostamist läbi viia simulatsioonid ning langetada sobilik otsus, tulemuse selgitamiseks  ei ole vajalik tegelikkuses katsetada ning kulutada ressursse sobivaima lahenduse leidmiseks.

Olulise argumendina BIM tehnoloogia kasutamise juures on ehituse informatsiooni jagamine projekti osapooltele. Tellijana BIM protsessis on võimalik tervikuna kogu protsessis saavutada majanduslik efekt korrektsete töömahtude ning üheselt mõistetavate lahenduste arvelt. Levinud on arvamus, et ehitajad lisavad töödele mahtu, et selle arvelt täiendavalt teenida ning klienti selle läbi petta. Sellel väitel on kaks poolt, esiteks on alati pahatahtlikke osapooli, kelle peamine eesmärk on läbi pettuse teenida kasumit. Teine pool väites on argument, et projektlahendused on poolikud ning tellija poolt tellitud projektdokumentatsiooni maht on väikene, sellest tulenevalt lisab ehitusettevõte tööle täiendavad mahud, et vältida ebaselgest projektist tulenevat väära kalkulatsiooni ja võimalikku kahjumit projektist. Ehitusinfomudelite puhul, aga on raske jätta lahendusi poolikus, kuna poolikud ja puudulikud lahendused ilmnevad hõlpsamalt võrreldes traditsioonilise 2D projekteerimisega.

Kasutades BIM projekteerimist on ehitise mahud selgelt tuvastatavad ning üheselt määratud. Kui mahud on korrektsed ja kokku lepitud, on ka projekti eelarve kontrollitav ning selgelt kujunev. Ehitusfaasis on tellijale suureks abiks digitaalselt läbiviidav ehitatavuse kontroll, mis annab ülevaate korrektsest ehituse järjekorrast ning samuti on võimalik ehitatavuse kontrolliga projekteeritud lahenduste kokkusobivust enne ehitusega alustamist. Selleks on võimalik kasutada kolmandat osapoolt, kes annab selle läbi objektiivse hinnangu projekteeritud lahendusele. 
Koostatud 4D simulatsioon võimaldab simuleerida ehitustegevust ajas ning seeläbi on võimalik tuvastada, millisel hetkel on vajalik järgnevate töövõtjate saabumine objektile.

Joonis 2, Autor: Siim Saidla

Lisavõimalus ehitatavuse kontrolli läbiviimiseks on olemasolevate jooniste järgi tulevase ehitise kolmemõõtmeline joonestamine. Ehitatavuse kontrolli läbiviija on tinglikult ehitaja rollis. Ehk siis erinevad puudused ja vasturääkivused, milleni jõuab ehitaja objektil, tuvastatakse nüüd kontori laua taga. Seejuures on võimalik vältida kulutusi, mille tingib ehitustegevuse peatamine objektil. Ehitatavuse analüüsist peaks kujunema tulevikus ehitusekspertiisi üks tööriistu. Ehitatavuse analüüsi probleemi raporti näited on toodud Joonisel 2.

Joonis 2, Mudeliga seotud väline dokument

Hoone ehituse käigus kogutakse erinevad dokumendid kasutatud materjalide ja lahenduste kohta. Kasutades BIM tehnoloogiat on võimalik siduda erinevaid väliseid dokumente hoone mudeliga,  Joonisel 2 on lisatud mudelile PDF dokument. Lisaks on võimalik tuua mudelite juurde erinevad kontrollaktid, materjali vastavustunnistused, kaetud tööde aktid, tööde üleandmise- vastuvõtmise akti ja muu dokumentatsioon, mis on oluline hoone tulevasi hooldus- ning haldustoiminguid arvestades.

Liikudes edasi korrektselt kogutud dokumentidest ehituse käigus on võimalik ehitise puhul kasutada ehitise haldamiseks rakendusi, kus on ühildatud 3D mudelid ning ehitamise käigus kogutud teostusdokumentatsioon. Kasutades ehitiste automatiseerimise võimalusi on võimalik üle veebi jälgida ehitise hetkeolukorda, kasutada „targa maja “ rakendusi ning tuvastada avariikohad. Kui ehitise haldus- ja hooldustoiminguteks on lepingulised täitjad on võimalik läbi keskkonna hallata töökäskusid ning tuvastada toimingute seisu. Näide BIM tehnoloogiat kasutavast haldusrakendusest: http://www.youtube.com/watch?v=f8fp6DdJYxk

Lõpetuseks:  keskmise sõiduauto maksumuseks on 15 000 eurot ning keskmise eramu maksumus on 150000 eurot. Sõiduauto valmistamiseks on kasutatud prototüüpi selleks, et tagada maksimaalselt efektiivne tootmine, eramu puhul ei ole kasutusel senini prototüübi loomine, kuigi tänaste tehnika võimaluste ja projekteerija osakuste juures on see BIM tehnoloogia abil teostatav. Lisaks veel üks argument, keskmist sõidukit kasutame 5-10 aastat, eramut plaanime kasutada üldjuhul 50-100 aastat?  Sellised arvulised argumendid võiksid olla ilmekad näited sellest, et oleks aeg asuda kasutama ka hoonete digitaalseid prototüüpe kasutades tehnilise lahendusena  ehitusinformatsiooni mudeleid.

Autor: AIvars Alt

Kaasautor: Siim Saida