Planowanie 4D rozszerza cyfrową realizację projektów budowlanych
ARTYKUŁ SPONSOROWANY: Technologia pomaga zaoszczędzić czas i pieniądze, jednocześnie zmniejszając problemy w terenie.
Udostępnij
KATEGORIA: BUDOWNICTWO
Ten artykuł autorstwa zespołu Cadalyst został pierwotnie opublikowany przez Cadalyst
28 września 2023 r.
Wykorzystanie technologii 4D w projektach budowlanych stało się koniecznością dla wielu wykonawców budowlanych, ponieważ firmy znajdują nowe sposoby wykorzystania cyfrowej realizacji. Mówiąc prościej, cyfrowa realizacja oznacza wykorzystanie cyfrowych modeli, informacji i narzędzi pomocniczych, które pomogą ukończyć projekt. W przypadku firm budowlanych oznacza to korzystanie z modeli 3D i danych zawartych w cyfrowym bliźniaku w celu usprawnienia procesu w formie elektronicznej, umożliwiając współpracę w całym łańcuchu dostaw.
4D nie służy już tylko do imponowania klientom i współpracownikom symulacjami wideo, ale odgrywa kluczową rolę w planowaniu i realizacji projektów i jest obecne we wszystkich fazach projektu jako część koncepcji cyfrowej realizacji.
Podczas gdy wczesne aplikacje 4D, dodające element czasu do modeli 3D, przyciągnęły uwagę głównie dzięki tworzeniu animacji projektowych i informacji o harmonogramach, nowsze aplikacje oferują wartość dodaną w życiu codziennym. Zespoły budowlane wykorzystują technologię 4D do bardziej wydajnej pracy, oszczędzając czas i pieniądze oraz unikając problemów w terenie.
Wykorzystując wspólne modelowanie i oprogramowanie do symulacji budowy, zespoły mogą skorzystać z planowania wizualnego. Umożliwia to zespołom śledzenie projektów w jednej wizualizacji w celu wczesnego identyfikowania problemów i alternatywnych scenariuszy w środowisku cyfrowym, zmniejszając ryzyko związane z projektem, opóźnienia i czasochłonne przeróbki.
„Jest to teraz część procesu planowania. To nie tylko wynik“ — powiedział Josh Hanson, Head of Digital Project Delivery w John Sisk & Son Ltd., międzynarodowej firmie budowlanej i inżynieryjnej, prowadzącej działalność w Irlandii, Wielkiej Brytanii i Europie kontynentalnej.
Oprogramowanie SYNCHRO 4D zostało wykorzystane do planowania, etapowania i śledzenia postępów
Postrzegam SYNCHRO jako podstawę w budownictwie i 4D. Nasze wyzwania zostały wyeliminowane dzięki inwestycjom w SYNCHRO. Oznacza to teraz, że mój zespół może skupić się na realizacji projektu, zamiast próbować dopasować do siebie określone oprogramowanie.
Od czasu zainwestowania w 4D firma Sisk odnotowała wzrost wydajności projektów. Ponad 80% projektów wykorzystujących tę technologię jest realizowanych "zgodnie z harmonogramem" w stosunku do pierwotnych założeń.
Według Liama Clarke'a, Regional 4D Planning Manager w północnym regionie Wielkiej Brytanii, firma Sisk wykorzystała SYNCHRO 4D firmy Bentley Systems w ponad 100 projektach do różnych form planowania, harmonogramowania i zarządzania projektami. „Obejmują one zarówno wczesne konsultacje, jak i pełne sekwencjonowanie budowy“ — zauważył Clarke. „Okres przed rozpoczęciem budowy jest zazwyczaj najbardziej intensywny. Jest to optymalny czas, aby naprawdę uzyskać korzyści z cyfrowej próby. Wtedy nadal istnieje możliwość bycia elastycznym i wprowadzania zmian“.
Oprócz przeglądu różnych scenariuszy etapów budowy podczas prac poprzedzających budowę, firma Sisk utrzymuje ścisłe powiązania z modelami projektowymi podczas budowy, włączając prace tymczasowe, zarządzając zmianami w terenie i aktualizując model 4D, zauważył Hanson. „Jest to proces, przez który przechodzimy, jeśli chodzi o łączenie modeli z programem i obserwowanie wpływu [zmian]“.
Obejrzyj fragmenty wywiadu Cadalyst z Hansonem i Clarkiem z Sisk & Son
Korzyści z projektu stadionu
Laing O'Rourke, brytyjska firma inżynieryjno-budowlana, również poszerza swoje zastosowanie technologii 4D. „W przeszłości otrzymywano sekwencję i wideo, aby pokazać, jak projekt zostanie zbudowany […], a następnie ostatecznie nigdy więcej go nie używano“ — powiedział Simon Beards, Principal Planner w Laing O'Rourke. „Teraz stało się to narzędziem codziennego użytku“ — dodaje.
Podczas realizacji projektu stadionu Everton FC w Liverpoolu firma Laing O'Rourke w dużym stopniu polegała na SYNCHRO w zakresie planowania, sekwencjonowania i śledzenia postępów w realizacji projektu. Stadion na 52 888 miejsc posiada cztery zadaszone strefy siedzące, a rama konstrukcyjna składa się głównie ze stalowych kratownic i prefabrykatów betonowych. W związku z tym projekt jest w dużym stopniu zależny od dźwigów do podnoszenia i umieszczania ciężkich elementów.
Beards powiedział, że SYNCHRO pomogło zespołowi zaplanować operacje dźwigowe, aby uniknąć kolizji i określić, kiedy i gdzie dźwigi są potrzebne, aby uniknąć kosztownych przestojów. „Może to kosztować dziesiątki tysięcy funtów, jeśli dźwigi stoją bezczynnie przez cały dzień“ — zauważył.
Jako główny wykonawca projektu Everton, firma Laing O'Rourke wykorzystała również SYNCHRO w połączeniu z nagraniami z drona do śledzenia postępów. „Śledzimy etapy, a następnie porównujemy je z modelem 4D i wszystko jest naprawdę dość dokładne“ — powiedział Beards. „Zazwyczaj raz w tygodniu rejestrujemy postępy, aktualizujemy plan 4D, a następnie zespół ma dostęp do aktualnego planu i prognozy na przyszłość“.
Postępy na budowie — model 4D / zdjęcia z drona
SYNCHRO 4D oraz zdjęcia z drona zostały użyte do generowania cotygodniowych aktualizacji z budowy stadionu Everton FC. Źródło obrazu: Laing O'Rourke.
Uzyskiwanie akceptacji
Dzięki regularnym aktualizacjom i innym aktualnym informacjom generowanym przez aplikacje 4D, Beards zaobserwował rosnące wykorzystanie technologii w projekcie Everton i innych projektach „Prawdziwym sukcesem jest to, że udało nam się zaangażować zespół tak, że byli w stanie to zaakceptować. Program nie znajdował się już tylko na laptopie lub komputerze stacjonarnym planisty, ale był udostępniany całemu zespołowi. Był widoczny, dzięki czemu każdy mógł wchodzić w interakcje z programem i ostatecznie wnieść wartość dodaną do projektu“.
Aby umożliwić większą współpracę, firma Laing O'Rourke zbudowała pokój immersyjny, w którym modele mogą być wyświetlane na ścianach w celu interaktywnego przeglądu. „Zamiast siedzieć przy biurku, rozmawiając i czasami tracąc zaangażowanie, mamy interaktywną przestrzeń, w której ludzie wstają, chodzą i wskazują [na model]“ — stwierdził Beards. System obejmuje cztery projektory — po jednym na każdą ścianę — i czujniki do śledzenia ruchów uczestników. „Poruszamy się tak przez kilka tygodni, a ludzie patrzą na rzeczy i rozumieją, co chcą zrobić”.
Obejrzyj fragmenty wywiadu Cadalyst z Beardsem z firmy Laing O'Rourke
Chociaż korzyści są trudne do oszacowania, zarówno firma Sisk, jak i Laing O'Rourke uważają, że aplikacje 4D pozwalają zaoszczędzić pieniądze w dłuższej perspektywie. Według Hanson firma Sisk niedawno zebrała dane dotyczące 22 projektów z poprzedniego roku i oszacowała, że uniknięcie kosztów związanych z potencjalnymi problemami w terenie zidentyfikowanymi przed ich wystąpieniem wyniosło 25 mln GBP. „Nazywamy je problemami, ale lubimy też mówić, że mogą to być możliwości. Sprawdzamy nie tylko problemy, ale też miejsca, w których istnieje szansa na zrobienie czegoś nieco lepiej lub inaczej” — powiedział — „[co zapewnia dodatkowe niematerialne korzyści]. Uważamy, że jeśli pozbędziesz się problemów na samym początku, otrzymasz lepszy produkt na miejscu“.
Od czasu dokonania inwestycji w 4D, firma Sisk odnotowała również wzrost wydajności programu, a ponad 80% projektów korzystających z tej technologii raportuje „zgodnie z programem“ w stosunku do pierwotnych założeń według Hansona. „Mamy konkretną wizję tego, w jaki sposób będziemy dalej demokratyzować tę formę technologii, aby mieć pewność, że wszyscy interesariusze projektu są cyfrowo włączeni, co pozwoli zmaksymalizować wartość, jaką ta technologia ze sobą niesie“ — powiedział.
Stosowanie wyciągniętych wniosków
Według Hansona, wdrażając technologię 4D w przyszłych projektach, firmy mogą skorzystać z wiedzy zdobytej w ramach poprzednich projektów. „Jeśli zamierzamy robić coś na każdym projekcie i chcemy robić to coraz lepiej przy każdym następnym, prawdopodobnie mamy gdzieś zapisane te dane“ — powiedział, odnosząc się do zapisów identyfikujących typowe problemy i trendy.
Clarke zauważył również, że dane z poprzednich projektów mogą potencjalnie pomóc branży poprawić wydajność dzięki wciąż rozwijającym się technologiom, takim jak sztuczna inteligencja. „Branża budowlana zdaje sobie sprawę z ilości posiadanych danych“ — powiedział Clarke. „Uważam, że istnieje ogromna możliwość, aby znacznie poprawić historyczne wyniki“.
Podczas gdy technologia odgrywa kluczową rolę w wykorzystywaniu rosnącej ilości danych, Clarke zwrócił również uwagę na znaczenie zachowania czynnika ludzkiego. „Nadal chodzi o kontakt z ludźmi i współpracę“ — powiedział.
Beards z Laing O'Rourke podkreślił również znaczenie ludzkiego zaangażowania i akceptacji technologii przez członków zespołu Zauważył, że w branży, która nie zawsze jest otwarta na zmiany, poprzednie sukcesy 4D mogą pomóc w procesie przyjmowania technologii. „Teraz, gdy ludzie widzą, jak to działa, myślą «to musi dodawać jakąś wartość»“. W oparciu o sukces projektu Everton, Beards regularnie otrzymuje zapytania od innych jednostek biznesowych na całym świecie, jak zastosować technologię 4D.
W przyszłych projektach Beards widzi korzyści z wprowadzenia niektórych aplikacji 4D na wcześniejszym etapie realizacji projektu. W szczególności przewiduje on wcześniejsze wprowadzenie elementów umożliwiających zespołom budowlanym dostęp do danych w różnych kontekstach, takich jak mapy i dane CAD, a także do obsługi aktualizacji projektu, danych z inspekcji i wniosków o udzielenie informacji (RFI).
Od czasu dokonania inwestycji w 4D, firma Sisk odnotowała również wzrost wydajności programu, a ponad 80% projektów korzystających z tej technologii raportuje „zgodnie z programem“ w stosunku do pierwotnych założeń według Hansona. „Mamy konkretną wizję tego, w jaki sposób będziemy dalej demokratyzować tę formę technologii, aby mieć pewność, że wszyscy interesariusze projektu są cyfrowo włączeni, co pozwoli zmaksymalizować wartość, jaką ta technologia ze sobą niesie“ — powiedział.
Korzyści również dla projektów liniowych
Oprogramowanie SYNCHRO i planowanie 4D okazują się również cenne w cyfrowej realizacji liniowych prac infrastrukturalnych, takich jak projekty kolejowe i autostradowe. W Melbourne w Australii, gdzie rząd stanu Wiktoria usuwa niebezpieczne przejazdy kolejowo-drogowe, ACCIONA, konsultingowa firma inżynieryjna, pomaga w realizacji programu usuwania przejazdów kolejowych. ACCIONA, wraz ze swoimi partnerami, otrzymała zadanie usunięcia przejazdów kolejowych i budowy nowych stacji wzdłuż linii Frankston. Jeden z dodatkowych pakietów roboczych (AWP2) obejmował usunięcie przejazdów kolejowych i modernizację trzech stacji, a koszt projektu wyniósł 744 milionów AUD.
Projekt wymagał skrupulatnego i wydajnego planowania, projektowania i realizacji projektu — a także tymczasowego zamknięcia linii kolejowych i stacji. ACCIONA wykorzystała SYNCHRO 4D do stworzenia modelu konstrukcyjnego 4D całego projektu i dostarczenia klientowi majątku trwałego w postaci cyfrowej. Aplikacja umożliwiła zespołowi przeprowadzenie wirtualnego planowania przed rozpoczęciem budowy, zminimalizowanie zakłóceń dla społeczności oraz dostosowanie zespołu i interesariuszy do jednego planu.
Korzystając z SYNCHRO Control, zespół ACCIONA rozszerzył współpracę w chmurze 4D, aby lepiej obsługiwać federację modeli, gromadzenie danych i śledzenie problemów. Tymczasem SYNCHRO Field umożliwił zespołom dostęp do najnowszych informacji o projekcie na urządzeniach mobilnych, bezpośrednio z miejsca pracy. Dzięki platformie iTwin firma ACCIONA opracowała cyfrowego bliźniaka projektu, który mogła dostosowywać w czasie rzeczywistym, umożliwiając zespołowi wizualizację procesów pracy na budowie i decydowanie, w jaki sposób można skrócić czas budowy. Wykorzystując SYNCHRO, ACCIONA usprawniła planowanie budowy dla projektu, skracając czas etapowania o 67% i redukując liczbę wniosków o sporządzenie projektów o około 88%.
„Postrzegam SYNCHRO jako podstawę w budownictwie i 4D“ — powiedział Daniel Easter, Digital Engineering Manager w ACCIONA. „Nasze wyzwania zostały wyeliminowane dzięki inwestycjom w SYNCHRO. Oznacza to teraz, że mój zespół może skupić się na realizacji projektu, zamiast próbować dopasować do siebie określone oprogramowanie“.
Planowanie przyszłości
Ponieważ planowanie 4D dla cyfrowej realizacji odgrywa coraz większą rolę w firmach takich jak Sisk, Laing O'Rourke i ACCIONA, inne firmy branżowe prawdopodobnie dostrzegą podobne trendy. Aby sprostać wymaganiom infrastrukturalnym i ustanowić nowe źródła przychodów, firmy budowlane muszą przekształcić i rozszerzyć swój model biznesowy, świadcząc usługi cyfrowe, które wykraczają poza zwykłe przekazanie projektu. Ci cyfrowi integratorzy mogą zapewnić większą wartość w celu modernizacji procesów realizacji projektów w celu uzyskania lepszych wyników, w tym usprawnienia procesów budowlanych, lepszej jakości danych i komunikacji.
Projektanci, podwykonawcy i właściciele mogą również zobaczyć ślady technologii 4D w projektach o różnych kształtach i rozmiarach. „Myślę, że będzie to po prostu oczywiste, że inżynier na budowie będzie patrzył na model 4D przed przystąpieniem do pracy“ — zapewnił Hanson z firmy Sisk.
Projekt wymagał skrupulatnego i wydajnego planowania, projektowania i realizacji projektu — a także tymczasowego zamknięcia linii kolejowych i stacji. ACCIONA wykorzystała SYNCHRO 4D do stworzenia modelu konstrukcyjnego 4D całego projektu i dostarczenia klientowi majątku trwałego w postaci cyfrowej. Aplikacja umożliwiła zespołowi przeprowadzenie wirtualnego planowania przed rozpoczęciem budowy, zminimalizowanie zakłóceń dla społeczności oraz dostosowanie zespołu i interesariuszy do jednego planu.
Korzystając z SYNCHRO Control, zespół ACCIONA rozszerzył współpracę w chmurze 4D, aby lepiej obsługiwać federację modeli, gromadzenie danych i śledzenie problemów. Tymczasem SYNCHRO Field umożliwił zespołom dostęp do najnowszych informacji o projekcie na urządzeniach mobilnych, bezpośrednio z miejsca pracy. Dzięki platformie iTwin firma ACCIONA opracowała cyfrowego bliźniaka projektu, który mogła dostosowywać w czasie rzeczywistym, umożliwiając zespołowi wizualizację procesów pracy na budowie i decydowanie, w jaki sposób można skrócić czas budowy. Wykorzystując SYNCHRO, ACCIONA usprawniła planowanie budowy dla projektu, skracając czas etapowania o 67% i redukując liczbę wniosków o sporządzenie projektów o około 88%.
„Postrzegam SYNCHRO jako podstawę w budownictwie i 4D“ — powiedział Daniel Easter, Digital Engineering Manager w ACCIONA. „Nasze wyzwania zostały wyeliminowane dzięki inwestycjom w SYNCHRO. Oznacza to teraz, że mój zespół może skupić się na realizacji projektu, zamiast próbować dopasować do siebie określone oprogramowanie“.
