Nacházíte se: Technologie budoucnostiBIM
Technologie budoucnosti / Publikováno 2018-03-01
Informační modelování budov (BIM) je pojem, se kterým se odborná veřejnost v oblasti stavebnictví setkává v současné době stále častěji. Jeho výklad však nemusí být vždy zcela jednoznačný a představa všech stran, které se účastní stavebních projektů, není vždy sladěna. Příspěvek shrnuje základní informace o informačním modelování budov, vymezuje tento pojem, a zasazuje jej do širšího kontextu. Současně nabízí základní informace, které mohou být využitelné pro projektanty, realizační společnosti, nebo např. pro investory, kteří uvažují o zpracování projektové dokumentace s využitím BIMu např. pro potřeby využití modelu v provozní fázi v rámci správy nemovitosti (FM, Facility Management). Podobně mohou být informace užitečné pro projektanty, neboť první kroky směřující k BIMu, vedou ke změnám interních procesů.
Informační modelování budov, resp. výstižnější a v dnešní době častěji používaný termín Informační modelování staveb je překladem anglického Building Information Modelling (BIM) a představuje ucelený přístup ke stavebním projektům, jehož hlavním cílem je snadná dostupnost informací o konkrétní projektované, realizované, a provozované stavbě. Tyto informace jsou vkládány do tzv. informačního modelu, který je postupně budován v projekční fázi. Informace, které obsahuje, jsou již v této fázi využívány např. v rámci spolupráce mezi projektanty a profesními specialisty, nebo pro účely koordinace projektu. Po dokončení projektu stavby, tedy v průběhu realizace, mohou být dále využívány, neboť informační model poskytuje podrobné informace o materiálu, množství a požadovaných vlastnostech jednotlivých součástí stavby. I v této fázi je obvykle model aktualizován a jsou doplňovány dodatečné informace pro zdokumentování skutečného provedení stavby. Výsledkem takového procesu je digitální model, který poskytuje podrobné informace o reálné stavbě, a to v předem stanoveném rozsahu, a vlastníkovi nemovitosti po uvedení do provozu nabízí požadované informace nezbytné pro správu a údržbu nemovitosti. BIM tak představuje přístup, který respektuje požadavky a potřeby veškerých zainteresovaných stran v průběhu všech fází životního cyklu stavby, který je zobrazen na následujícím obrázku.
Jak bylo řečeno, hlavním cílem je snadný přístup k projektovým informacím, a to v každém stupni projektové dokumentace, resp. každé fázi projektu, tedy v každé části životního cyklu. K tomuto účelu je využívaný informační model, který představuje digitální model budoucí reálné stavby. Skutečná využitelnost takového modelu je velmi široká, neboť informační model může obsahovat informace potřebné např. pro stavební řízení, realizaci stavby, a další informace, které přesahují rámec využití modelu pouze pro účely zpracování tradiční 2D výkresové dokumentace. Technologie, které takto široké využití umožňují, se rapidně rozvíjejí a ukazuje se, že hlavní překážkou v úplném využití BIMu v rámci celého životního cyklu jsou především „zaběhnuté“ postupy, současná legislativa, a složitost administrativních kroků v rámci stavebního řízení. I tak ale vše nasvědčuje tomu, že se ve stavebnictví v blízké budoucnosti odehraje řada významných změn, podobně jako tomu bylo v jiných průmyslových odvětvích.
► Průmysl 4.0
Nástup nových technologií bývá někdy označován za průmyslovou revoluci, a tak je tomu i v případě termínu Průmysl 4.0. Tento pojem charakterizuje budoucnost průmyslové výroby, avšak netýká se vzdálené budoucnosti, neboť některé z technologií, které jsou jeho hlavními znaky, využíváme běžně již dnes.
Průmyslových revolucí, které mají historicky obdobný význam, již lidská společnost v minulosti zaznamenala několik. Vraťme se proto na začátek, tj. k období (první) průmyslové revoluce, která proběhla v 18. a 19. století. Za hlavní symbol tohoto období a samotné průmyslové revoluce je považován vynález parního stroje. Již před ním však byla postupně zaváděna nejrůznější mechanická zařízení, z nichž prvním byl mechanický tkalcovský stav, jehož využíváním došlo k výraznému zefektivnění výroby v textilním průmyslu. Mechanická zařízení, a následně i stroje, se postupně rozšířily do dalších odvětví a efektivní výroba překonala dosavadní manufaktury, které byly vytlačeny z trhu. Průmyslová odvětví se začala prudce rozvíjet, a průmysl tak poprvé v historii lidstva překonal zemědělství, které do té doby představovalo nejvýznamnější oblast hospodářství.
Technologie, které vedly k tomuto rozvoji celé společnosti, jsou z dnešního pohledu dávno překonané, ve své době však jejich nástup vyvolal skutečný převrat a přinesl řadu změn, které postupně zasáhly všechna průmyslová odvětví. Obdobně tomu je i v případě průmyslových revolucí, které následovaly.
Vývoj průmyslových revolucí:
Obdobně jako v případě dřívějších průmyslových revolucí i Průmysl 4.0 zavádí současné nejmodernější technologie do každodenní praxe. Kombinace těchto technologií, které souvisejí s rozvojem výpočetní techniky, má za cíl dosažení vyšší efektivity výroby, a rovněž finančních úspor – zcela shodně, jako tomu bylo v minulosti.
Charakteristickými rysy pro tento trend jsou:
velká data (Big Data), velké objemy dat, která obvykle neslouží pouze pro uchování informací, ale jsou pořizována a současně zpracovávána a vyhodnocována v reálném čase. Podle potřeby mohou být současně vizualizována, vyhodnocena, a dále využita jako data, která jsou v daném okamžiku zcela přesná, a výstižná. Díky nim lze přijímat optimální rozhodnutí, která vedou k požadovaným výsledkům, a minimalizují chybovost a negativní dopady;
internet věcí (Internet of Things, IoT) a jeho obměny, jako např. internet věcí pro průmyslové využití, neboli průmyslový internet věcí (Industrial Internet of Things, IIoT);
cloudové služby s velmi vysokou kapacitou využívané např. pro náročné výpočty, analýzy a vyhodnocení dat, a další.
Principy průmyslu 4.0:
Termín Stavebnictví 4.0, se kterým se rovněž setkáváme, a aktivity s ním spojené, pak aplikují tytéž principy v oblasti stavebnictví, a v budoucnosti se dotknou nejen projektování a realizace staveb, ale především jejich provozu a využívání, jako tzv. chytré budovy (Smart Buildings), a to v návaznosti na okolní stavby nebo celé oblasti v rámci tzv. chytrých měst (Smart Cities).
Autor: Ing. Roman Šnajdr
SIPRAL a.s., člen TK ČKLOP
Jedná se o ukázku článku ze Sborníku ČKLOP 2017, celý tento článek naleznete ve Sborníku ČKLOP 2017, ve kterém se dále pojednává např. o úrovních informačního modelování, BIM standardech, LOD a informacích obsaženého modelu, rozpočtování a klasifikace, předávání dat a sdílení informací apod.