- İnşaat, inşaat başlayana ve işleri birbirine devretme zamanı gelene kadar geleneksel olarak birlikte çalışmayan çok disiplinli ekipler gerektirir.
- Sanal tasarım ve inşaat (VDC), riski azaltmanın, performansı değerlendirmenin ve maliyet ve program aşımlarını azaltmanın daha kolay olduğu inşaat sürecinin başlangıcına planlama ve karar vermeyi taşır .
- Sanal tasarım ve inşaat , en basit ifadeyle , projeyi bir kez dijital olarak inşa etmek ve büyük sorunları çözmek, ardından fiziksel dünyada daha verimli bir şekilde inşa etmek anlamına gelir.
- Sanal tasarım ve yapımın temellerine daha derinlemesine dalmak için okumaya devam edin:
- neden gerekli
- VDC’nin faydaları nelerdir?
- VDC çerçevesi nedir
- Ortak VDC terimleri
- VDC SSS
İnşaat neden sanal tasarım ve inşaat (VDC) kullanıyor?
İnşaat süreçleri son on yıllarda pek değişmedi—kağıt belgeler hâlâ yaygın. Ve çok fazla işlem hala elektronik tablolara dayanıyor. 2021 JB Knowledge ConTech Anketine göre , proje yönetimi iş akışlarının %45’i elektronik tablolara dayanıyor. Excel güçlü bir araçtır, ancak büyük inşaat projelerinin karmaşıklığı ve dinamizmi düşünüldüğünde, aynı zamanda oldukça yanılabilir.
Spre reklam sayfası yalnızca programlaması kadar iyidir ve hatalar bir sorun haline gelene kadar yakalanmayabilir. Kullanıcıların haklarını sınırlandırırken, onlara ihtiyaç duydukları erişimi sağlamaya devam etmek zordur. Ve bir elektronik tabloya hatalı bilgi girilirse, bunun ne zaman, kim tarafından ve neden girildiğini takip etmek zor olabilir.
Kâğıt tabanlı belgeler ve elektronik tabloların üretilmesi sadece zaman alıcı değildir. Ayrıca karar vermeyi ve planlamayı yavaşlatırlar. Kullanılan malzemelerin türü gibi tek bir değişiklik, projenin programını, işgücü ihtiyaçlarını, ekipmanı ve maliyetleri etkileyebilir. Varlığın beklenen performansını nasıl etkileyeceği bir yana, bu değişiklikleri yakalamak ve etkilerini değerlendirmek için günler kaybedilebilir. Ve bir projenin inşaat aşaması devam ediyorsa, işgücü verimliliği de zarar görür.
Bu sorunlar, kağıt ve Excel kullanmanın ötesine geçen paydaşların bile başına bela olur. Birçoğu nokta çözümleri veya tek bir işlevi gerçekleştirmesi amaçlanan yazılımlar kullanıyor. Bu sistemler, Excel ve kağıt belgelerden bir adım ötede olsa da, entegrasyon ve birlikte çalışabilirlikle ilgili sorunlar varsa, bu durum veri bütünlüğünü tehlikeye atabilir, planlamayı ve karar vermeyi zorlaştırabilir.
Bu nedenle mümkün olduğu kadar erken, mümkün olduğunca çok plan yapmak çok önemlidir. Ancak, inşaat aşamasını hızlı bir şekilde başlatma hevesinden dolayı, planlama ve tasarım aşamalarında genellikle zaman sınırlıdır. Sonuç olarak, projeler kritik kararlar alınmadan ilerliyor ve inşaat ekipleri proje geliştikçe değişiklikler ve kararlar almak zorunda kalıyor ve bu noktada bu değişiklikler üzerindeki dalgalanma etkileri üzerinde sınırlı kontrole sahip oluyorlar. Bu soruna yanıt olarak sanal tasarım ve inşaat oluşturuldu.
Sanal tasarım ve inşaata genel bakış
VDC, Stanford Üniversitesi’nin Entegre Tesis Mühendisliği Merkezi’ndeki (CIFE) araştırmacılar tarafından 2001 yılında geliştirildi. 1980’lerin sonlarından bu yana CIFE, AEC endüstrisinin tasarım ve inşaatı nasıl organize ettiğini, kavramsallaştırdığını ve yürüttüğünü geliştirmeye kendini adamıştır. CIFE’nin oluşturulmasından önce bile, bir Stanford profesörü , inşaat sürecinin başlarında alınan kararların genel proje maliyetleri üzerinde bir etkisi olduğunu belirlemişti. CIFE, inşaatın üretkenlik sorununu ele almada ön saflarda yer almıştır ve VDC, en öne çıkan yenilikleri arasındadır.
VDC ile planlama ve inşaat, gerçek dünyada temel atılmadan önce dijital olarak gerçekleşir. Bir projede yer alan sahiplerden, tasarımcılardan, yüklenicilerden ve alt yüklenicilerden oluşan çeşitli ekipler, malzeme ve sıralama gibi önemli kararlar ve süreçler için çeşitli seçenekleri önceden değerlendirebilecekleri sanal bir ortamda işbirliği yapar.
Esasen, projeler iki kez inşa edilir. Ancak zaman kaybetmek yerine, onu kurtarır. “İki kez ölç, bir kez kes” deyimini hepimiz duymuşuzdur. VDC bu konsepti alır ve sadece marangozluk işine değil, tüm inşaat sürecine uygulanır.
VDC için bir çerçeve
Bu süreci anlamak için en basit ve anlaşılır çerçeve , Singapur Yapı İnşaat Otoritesi’nden gelir:
Kaynak: Singapur Bina ve İnşaat Otoritesi
İnşaat ekipleri, kavramları, beklentileri ve performans hedeflerini mümkün olan en etkili plana dönüştürmek için sanallaştırılmış inşaat modelleri ve zaman çizelgeleri oluşturur. Bir varlığın dijital ikizini geliştirmek ve inşaat aşaması öncesinde ve sırasında inşaat sıralamasını prova etmek için ayrıntılı 3B modeller kullanıyorlar. Bu VDC modelleri:
- Varlığa, onu tanımlayacak, tasarlayacak, inşa edecek ve işletecek ekiplere ve izleyecekleri sürece odaklanın
- Verilerin paylaşılabilir olması ve bir kullanıcı değişiklik yaptığında ilgili modellere olan bağımlılıkları yakalayabilmesi için entegre edilmiştir
- Proje performansının yönlerini tahmin edebilir ve bunun proje performans hedefleriyle nasıl ilişkili olduğunu gösterebilir
- Esnek ve etkileşimlidir, böylece tüm proje paydaşları ihtiyaç duydukları bilgileri toplayabilir
Bu modelleri oluşturmak için inşaat ekipleri, ürün ve süreç modelleme araçlarını, kurumsal görselleştirme yazılımlarını ve çevrimiçi işbirliği araçlarını kullanır. Bu teknolojilerle proje ekipleri, paydaşlar arasındaki iletişimi geliştirmek için inşa edilmiş alanların foto-gerçekçi temsillerini oluşturabilir.
Tasarım ekipleri, çakışma tespiti yapmak ve inşa edilebilirliği analiz etmek için yapı, mimari detaylar ve yangın söndürme sistemleri gibi birden çok bina bileşeninin modellerini birleştirebilir. Ayrıca bir projede yer alan çeşitli işleri koordine edebilir ve inşaat aşamasına en verimli yaklaşımı belirlemek için saha lojistiğini ve sıralamayı değerlendirebilirler.
Önde gelen bir inşaat firması olan Mortenson Construction, tasarım sorunlarını çözmek ve müşterilerine daha iyi hizmet sunmak için VDC’yi şu şekilde kullanıyor:
Ortak VDC terimleri
VDC’yi keşfederken, bir dizi ortak terimle karşılaşabilirsiniz:
Bina Bilgi Modellemesi (BIM)
BIM genellikle yanlış olan VDC ile birbirinin yerine kullanılır (bununla ilgili daha sonra konuşacağız). BIM, 3B modellerin oluşturulduğu süreçtir. Birçok VDC ekibi, inşaat için kullanılan varlığın 3B modellerini oluşturmak için BIM yazılımını kullanır. Yenilikçi inşaat firmaları, Norveç’teki Randselva Köprüsü örneğinde olduğu gibi, çizimleri inşaat sürecinden tamamen çıkarmak için BIM’i kullanıyor.
Ortak Veri Ortamı (CDE)
Ortak bir veri ortamı , tüm proje verileri için tek doğru kaynaktır. Modeller, sözleşmeler, raporlar ve tahminler ve daha fazlası, kullanıcılar tarafından her yerden erişilebilen bulut tabanlı yazılımlarda barındırılır. Bir CDE kullanmak, veri silolarını ortadan kaldırmak ve inşaat ekiplerinin e-postalarda veya kağıt dosyalarda gömülü bilgileri bulmak zorunda kaldığında ortaya çıkan üretkenlik kayıplarını önlemek için çok önemlidir.
Bilgisayar Destekli Tasarım (CAD)
Bilgisayar destekli tasarım , tasarımları oluşturmak, değiştirmek veya analiz etmek için yazılımların kullanılmasıdır. CAD, 1950’lerin sonlarında ortaya çıktı ve yıllar içinde manuel çizimler oluşturma ihtiyacını ortadan kaldırdı. 2D veya 3D modeller oluşturmak için kullanılabilir. VDC süreçleri her zaman BIM içermese de CAD, VDC modelleri oluşturmanın temel bir bileşenidir.
Endüstri Temel Sınıfları (IFC)
Endüstri temel sınıfları, inşaat sürecinde kullanılan farklı sistemler arasında birlikte çalışabilirliği kolaylaştırmak için kullanılan CAD veri alışverişi dosyası formatlarıdır. BuildingSMART tarafından geliştirilen IFC, çeşitli inşaat teknolojilerinde satıcıdan bağımsız yetenekleri destekleyen açık bir standarttır.
Sanal tasarım ve inşaatın faydaları
Önemli kararları sürecin başında önden yükleyerek VDC, inşaat yaşam döngüsü boyunca geniş kapsamlı faydalar sunar.
İyileştirilmiş Çalışan ve Son Kullanıcı Güvenliği
Tasarımcılar genellikle tasarım sürecinde işçi ve son kullanıcı güvenliğini dikkate almakla görevlendirilir. Ancak potansiyel tehlikeleri tahmin edemediğinizde kazaları önlemek zordur. VDC modellerinin sunduğu gerçekçilik ve ayrıntı düzeyi, tasarım ekiplerinin tehlikeleri daha doğru tahmin etmesini sağlar. Bu bilgilerle, bu potansiyel tehlikeleri azaltabilir veya ortadan kaldırabilirler. VDC modelleri çok disiplinli ekipler tarafından kullanılmak üzere tasarlandığından, yükleniciler güvenlik sorunları hakkında girdi sağlayabilir ve model tarafından sağlanan bilgileri tasarım sürecinde azaltılamayan tehlikeler için ekiplerini eğitmek ve hazırlamak için kullanabilir.
Teknik Olmayan Uzmanlarla İletişim
Tasarım ve yapım amacını anlaması gereken, ancak teknik çizimleri ve belgeleri yorumlayacak teknik bilgiye sahip olmayan birçok paydaş var. VDC, hükümet liderlerinin, teknik altyapıya sahip olmayan yöneticilerin ve genel halkın, yorumlanması kolay görseller ve animasyonlarla bir projenin ne anlama geldiğini anlamalarını sağlar.
Azaltılmış Risk
Riski azaltmak, inşaatta sürekli bir yokuş yukarı mücadeledir. Yanlış hesaplamalar, çatışmalar ve mali hatalar gibi proje tehlikelerinin belirlenmesi genellikle önceki deneyimlere ve risk yönetimi uzmanlığına dayanır. Deneyim ve uzmanlık paha biçilmez olmakla birlikte, her inşaat projesi farklıdır ve eldeki proje için kesin risk faktörlerini anlamak için her zaman kullanılamazlar. VDC, sürprizleri en aza indirmek ve programları ve zaman çizelgelerini yolunda tutmak için inşaat ekiplerine her projenin potansiyel risklerini doğru bir şekilde öngörme gücü verir.
Sürdürülebilirlik Planlaması
İnşaat sektörü sürdürülebilirliği ele alırken, VDC proje ekiplerinin enerji verimliliğini, karbon emisyonlarını, çevresel etkileri ve daha fazlasını değerlendirmesini sağlayabilir. Örneğin, yapılaşmış karbonla (inşaat sürecinde yayılan sera gazları) mücadele giderek daha fazla odak noktası haline geliyor.
Yenilenebilir enerji kaynakları ve yerinde enerji depolama daha popüler hale geldikçe, VDC farklı enerji senaryolarını değerlendirmek ve şebeke esnekliğini planlamak için kullanılabilir. Yenilikçi malzemelerin kullanılması, karbonu da azaltabilir, ancak bunların VDC ile daha yüksek doğruluk seviyelerine kadar yapılabilen maliyet, işçilik ve ekipman ihtiyaçlarını nasıl etkilediğini dikkate almak önemlidir.
Somutlaşmış karbonu azaltmanın en iyi yollarından biri uyarlanabilir yeniden kullanımdır. Bir senaryoda, ABD Enerji Bakanlığı uyarlanabilir yeniden kullanımın karbonu %33 oranında azalttığını buldu. Ancak, mevcut binaları yenilemek maliyetli olabilir. VDC ile, uyarlamalı yeniden kullanıma yönelik hususlar, bir projenin ilk inşaat aşamasına dahil edilebilir ve gelecekte binaları yeniden kullanmak için gereken iş miktarını azaltabilir.
İnşaat ekipleri, duvar eklemenin veya çıkarmanın hava akışını ve yolcuların konforunu nasıl etkileyeceğini belirlemek, gelecekteki kablolama veya kablolama için alan dahil edip etmeyeceğine karar vermek veya gelecekte elektrikli araç şarj etme kapasitelerini artırmayı planlamak için simülasyonlar çalıştırabilir.
Sanal tasarım ve inşaatla ilgili SSS
VDC ve BIM arasındaki fark nedir?
BIM ve VDC genellikle birbiriyle karıştırılır. Ancak, ikisi arasında belirgin farklılıklar vardır . VDC, BIM’i içerebilir, ancak mutlaka içermesi gerekmez.
VDC, çizelgeleme, maliyet ve risk yönetimi dahil olmak üzere bir inşaat projesini teslim etmek için en iyi yaklaşımı planlamaya odaklanırken, BIM daha çok fiziksel bir varlığın dijital modelini oluşturmaya odaklanır. Daha yüksek BIM seviyeleri, çizelgeleme, maliyet ve proje yaşam döngüsü bilgilerini içerebilir, ancak yine de bir projede yer alan insanları ve süreçleri kapsamazlar. VDC yapar.
VDC Ekibi Nedir?
VDC, çok disiplinli paydaşları bir araya getirirken, VDC ekiplerinin yapısı değişiklik gösterir. Bazı şirketler, VDC modelleri oluşturmaktan ve bir projede yer alan çeşitli disiplinleri koordine etmekten sorumlu tek bir dahili VDC uzmanına sahiptir. Diğerlerinin eksiksiz bir VDC ekibi vardır. Ve diğerleri hala VDC işlevlerini harici danışmanlara yaptırıyor.
Şirketler Sanal Tasarım ve İnşaatı Nasıl Kullanıyor?
AEC firmaları VDC’yi çeşitli şekillerde kullanır. Stanford araştırmacıları, altyapı ve kurumsal kampüsler gibi çok binalı projeler gibi karmaşık projeler için bir araç olarak en değerli olduğunu söylüyor. Ancak tüm inşaat projeleri, çok disiplinli ekiplerden oluşan karmaşık bir ağ içerdiğinden, inşaat ekiplerinin uygun gördüğü her yerde kullanılabilir. VDC, yalnızca geleneksel inşaat yaklaşımları için yararlı değildir; aynı zamanda yalın inşaat metodolojileri ve prefabrikasyon için mükemmel bir araçtır.
VDC, inşaatın en büyük zorluklarını ele alıyor
İnşaat sektörü modası geçmiş, kopuk geleneksel süreçlerin ötesine baktığından, VDC proje ekiplerinin daha erken ve daha etkili bir şekilde işbirliği yapmasına yardımcı olabilir. AEC firmaları, süreçleri, insanları ve ürünü entegre modellere dahil ederek, ortak risk kaynaklarını maliyetli, zaman alan yeniden işleme yol açmadan önce ele alabilir. Sürdürülebilirlik, güvenlik ve şeffaflık gibi büyük sorunların üstesinden gelmek, tüm paydaşların eldeki projenin etkileşimli görselleştirmelerine erişimi olduğunda çok daha kolaydır.