Yapı tasarım sektörü şimdiye kadar birçok değişimden
geçti. Yapı tasarımcıları hesap cetvelleri ile tablolardan ve elle yapılan işlemler ile hesaplama yaparken, önce hesap makinelerinin yaygınlaşması ile hesap cetvelleri ve elle yapılan işlemler hızlanmış ancak asıl büyük değişim bilgisayarların yaygınlaşması ile yaşanmıştır. Proje
çizimleri rapido kalemlerle yapılırken CAD sistemlerinin yaygınlaşması ile devrimsel bir değişim gerçekleşti. Bir anda tasarım ofislerinde aydıngerler ortadan
kalkmış, teknik ressamlara olan ihtiyaç giderek azalmıştır. Proje çoğaltmak için
gidilen ozalitçiler, dijital baskı merkezlerine dönüşmüştür. Artık hem hesap hem grafik modelleme ile çizim
yapan bütünleşmiş programlar kullanılmaktadır. Bu dönüşüm çok hızlı bir biçimde
olmasının sebebi büyük bir ihtiyaca karşılık gelmesidir. Son yıllarda kullanılmaya
başlanan ve giderek yaygınlaşan BIM (Building Information Modeling) ise henüz sektörde topyekun bir dönüşüm
yaratamamıştır. Bunun sebebi yeni bir şey yapmaktan çok var olan işleri tek
çatı altında toplamasıdır. Ancak giderek
daha fazla uzmanın çalıştığı projeler, daha karmaşık ve büyük yapılar
yapıldıkça bu sistemin yaygınlığı hızla artacaktır.
BIM NEDİR?
BIM
(Building
information modeling) Türkçe literatürde “Yapı Bilgi
Modellemesi” ya da “Yapı Bilgi Sistemi” olarak da geçen özellikle son 10 yıldır
gündemde olan ve gittikçe daha fazla projede kullanılan bir kavramdır. BIM
sadece bir program değil tüm proje, inşa, bakım ve yıkımı da kapsayan bir süreç
yönetimidir.
Üç
boyutlu modellemenin yapılması ve maliyet, zamanlama, malzeme gibi verilerin
tanımlanmasıyla paydaşların ortak çalışabilmesini sağlayan bir çalışma
yaklaşımıdır. Tüm paydaşların aynı proje üzerinde çalışmasıyla hız ve doğruluğu
arttırır. Proje revizyonlarında da kolaylık getirmektedir. Tek tek tüm
paftalarda revizyon yapmak hem zahmetli hem de hata payını arttırırken bu
sistemde değişiklik tek bir yerde yapılarak tüm paftalar değiştirilmiş olur.
Tüm paydaşlar bu değişikliği yapıldığı an görebildiği için zaman kazanılmış olur.
Alfasayısal veriler denen maliyet, malzeme vb. veriler projede her elemen için
girilerek eskiden sadece grafik bir çizim olan elemanlar artık içinde bilgi
yüklü nesneler hale gelir. Bugün tasarım, kalıp projesi, kiriş açılımları, kat
planları, sıhhi tesisat, elektrik tesisatı, kalorifer tesisatı ayrı ayrı
çizilmektedir. Tüm bu süreç sonunda bir geri besleme çoğu zaman olmamakta ve
yapım farklı zamanlarda farklı uzmanlarca yapılmış projelerin bir toplamı
olarak ortaya çıkmaktadır. Çoğu kez bu gereksiz imalat ve yapılan imalatın
yıkımı gibi sonuçlara yol açmaktadır. Tüm
projeler tek bir sistem altında toplandığında tasarım geri beslemesi ile
inşaata başlamadan önce tüm yapı ve detayları görülmüş olur. Kısaca BIM tüm
inşaat süreçlerinin dijital ortamdad modellenmesidir.
UYGULAMA ALANLARI
Yapı
bilgi modellemesi tüm inşaat sektöründe kendine kullanım alanı bulmaktadır.
Konut inşasından, demiryolu yapına, baraj projelerinden alt yapı çalışmalarına
kadar çok geniş bir alanda uygulanmaktadır. 3D modelleme, görselleştirme,
koordinasyon, çakışma analizi, planlama, maliyet tahmini, sürdürülebilirlik,
enerji analizleri ve işletme yönetimi uygulama alanları olarak sıralanabilir. Öncelikle
tüm proje artık çizgi olarak değil nesne olarak tanımlanır. Böylece çizgi değil
duvar çizilir. Duvar görünüş kesit ve planda aynı anda oluşturulmuş olur.
Boşlukları, metrajı gibi tanımlamalar ile birlikte oluşturulduğu için daha
sonra metraj yapmaya gerek kalmadan güncel metraj bilgilerine ulaşılır. Tüm iki
boyutlu çizimler bu tek tasarımdan otomatik olarak türetilebilir. Mimarlık,
mühendislik ve yapı endüstride kullanılan yapı bilgi modellemesi ile daha
rekabetçi projeler ortaya konulabilir. Kalite, güvenlik, zaman planlaması gibi
unsurlarda avantaj sağlar. Yapı tek bir
model olarak tasarlandığı için geri kalan tüm kat planları, kesit ve görünüş
gibi paftalar bu modele farklı açılardan bakmaya benzer. Modelleme için bir çok
farklı program kullanılsa da IFC (Industry Foundation Classes) formatında
kaydedilerek ortak bir dil kullanılmış olur. Bu ortak dil sayesinde farklı
programların çıktıları kolaylıkla birleştirilip işlenebilir.
The
American Institute of Architects tarafından tanımlanan LOD (Level Of
Development) değerleri ile istenilen detayda elemanlar oluşturmak mümkündür.
Bir konut projesindeki mefruşat detayları ile iş yeri projesindeki detaylar
farklı olabilmektedir. Konutta kullanıceılar mekanı daha esnek
kullanabildikleri için planlamada fazla ayrıntıya gerek olmayabilir ancak iş
yeri, ofis gibi yapılarda çalışma masalarından mekan aydınlatmasına kadar ayrıntılar
daha fazla önem kazanır. Ayrıntılar önemlidir ancak gereksiz yere zaman
kaybedilmemesi için projede hangi elemanların ne kadar ayrıntılı işleneceği
belirlenmelidir. Bu ayrıntı seviyeleri de LOD 100, LOD 200, LOD 300, LOD 400,
LOD 500 kodları ile tanımlanmıştır. Kullanıcı isterse bu kodlar arasında kalan
değerleri de kendi oluşturabilir. LOD tablosu oluşturularak nesnelerin
detayları görülebilir.
Farklı
yerlerden çalışan değişik tasarım ekipleri bir bulut sistemi ile uzaktan model
üzerinde çalışabilmektedir. Bu arada dikkat edilmesi gereken şey modelin
boyutun çalışmayı verimsiz kılacak boyutlara çıkmamasının sağlanmasıdır. Ayrıca
her ekibin sorumluluk ve yetkisi belirlenmelidir. Fazla yetki tasarımı
tasarımın istenmeyen kişiler tarafından değiştirilmesine neden olabilecekken
eksik yetkilendirme de tasarımın eksik kalmasına neden olur. Bu durumda
elimizde isteklerimizi karşılamayan bir modelimiz olur. Örneğin tesisat için
gerekli boşlukları mekanik ekibi belirlerken aynı zamanda statik ekibi de bu
deliklerin statiğe olan etkisini görmekte mimar da tasarımın bütünlüğünün
kontrolünü yapabilmektedir.
Metraj
her zaman için ek bir yük olarak görülmüş çizimlerden metraj çıkarmak hem
zahmetli hem de hata payı yüksek olmuştur. Ancak yapı bilgi modellemesi ile
metraj çıkarmakta kesit almak gibi modelden otomatik olarak çıkarılmaktadır.
Öyle ki her değişiklik sonunda anlık metraj çıkartılarak yapılan değişikliğin
metraja yansıması ve olası modellerin karşılaştırmaları yapılabilmektedir.
Metrajı istediğimiz ayrıntıda yapabiliriz. İlk aşamada sadece hacimsel bilgiler
yeterli olabilecekken ilerleyen aşamalarda istersek yedek parça ve sarf
malzemesi ihtiyaçlarını bile metraja ekleyebiliriz.
Günümüzde
mobil cihazlar hayatımızda gitgide daha fazla yer almaktadır. Kaşınılmaz olarak
inşaat sektöründe de bu istek artmaktadır. Şantiyelerde artık kağıda basılı
projelerin yanında her an mobil cihazlardan görüntülenebilecek projelere de
sahip olmak istiyoruz. Yapı bilgi modelini mobil cihazlara uygun halde
kullanarak şantiyede de modelimize her an ulaşabiliriz.
Yapı
içinde sanal tur yaparak mal sahibi, yüklenici, mühendis, mimar ve diğer
paydaşlarla yapılacak toplantılarda istenilen, düşünülen ve yapılan işler daha
net anlaşılabilir. Bu toplantılar modellemenin başından iş bitimine kadar her
zaman güncel bilgiler ile yapılabilir. Yapım sürecinde de modelle yapım
bilgileri girilerek sürekli güncel model ile işin ilerlemesi takip
edilebilmektedir.
Başka
bir uygulaması da VR (Virtual Reality) ile tasarımın görüntülenmesi. Bu sayede
üretim başlamadan önce tasarımın bitmiş hali sanal gerçeklik ile
deneyimlenebilir. Bu yöntem inşaatlarda iş güvenliği uygularında da kullanım
şansı bulabilmektedir.
7D (YEDİ BOYUTLU TASARIM) VE nD?
Tasarımlarda kâğıt
kalem hâkimken 2 boyutlu tasarımlar geçerliydi. Bugün hala kat planları yada
kesitler gibi iki boyutlu tasarımları kullanıyoruz. Ancak CAD çizim
sistemlerinin gelişmesi ile tek bir 3 boyutlu tasarım ile geri kalan tüm paftaları
oluşturmak mümkündür. Ayrıca 2 boyutta gözden kaçabilecek kusurlar 3 boyutlu
tasarımda rahatlıkla görünebilir. 3 boyuta ek olarak zaman dördüncü boyutu
oluşturur. 3 boyut sonrası iş kalemlerinin zaman planlaması gelmektedir. İş
programı 4. boyut olarak ele alınabilir. Artık tasarımımıza süre boyutunu da
ekleyip otomatik kesit almak kadar kolay şekilde iş takvimi çıkartabiliriz.
Projelendirme aşamasından sonra en önemli kısım olan maliyet hesaplaması gelir.
Metraj ve maliyetler modellimize girdiğimiz yeni bir boyut olarak beşinci
boyutumuzu oluşturur. Modelde yapılan her değişikliğin maliyet karşılığını
anlık görebiliriz. Bu beş boyut tasarım ve inşa aşamasında yeterli olsa da
çağımızda sürdürebilirlik önemli bir kavram olmuştur. Özellikle tüketici
tarafında yeşil bina olarak adlandırılan talep artmıştır. Bunun için kullanılan
enerji kaynakları da modele eklenerek altıncı boyutu oluşturabiliriz. Son
boyutumuz olan yedinci boyut ise yapının yaşam döngüsünü içerir. Tüm ömrü
boyunca bakım, onarım ve hatta yıkımı bile içine alan sürecin planlanmasıdır.
Eskiden 3 boyutlu bir tasarım bile lüksken çağımız bizi 7 boyutlu düşünmeye
zorlamaktadır. Daha da ileri gidersek iş güvenliğini de ayrı bir boyut olarak
ekleyerek sekizinci boyuta çıkabiliriz.
AVANTAJLAR VE DEZAVANTAJLAR
Avantajları
şöyle sıralanabilir;
·
Tasarım sürecinde, koordinasyonun ve
oluşabilecek sorunların oluşmadan önlenmesinin sağlanması,
·
Maliyet hesaplarında hata paylarının
minimize edilerek, rekabet gücünün arttırılması,
·
Uygulama aşamasında, uygulama hataları,
değişiklik talepleri, malzeme, makine ve işçilik kayıplarının minimize
edilmesi,
·
Lojistik sisteminin en uygun şekilde
planlanmasının sağlanması,
·
Kontrat yönetiminde oluşacak sorunların
minimize edilmesi,
·
Süresel sapmaların minimize edilmesi,
·
Nakit akışının ve maliyetlerin etkili
olarak kontrol edilmesi,
·
Proje süreci ile ilgili dataların, daha
sonraki analizlerde kullanılması amacıyla saklanması,
·
Stratejik kararların hızlı ve doğru
olarak verilmesi,
·
Proje ile ilgili raporların şeffaf ve
anlaşılır olarak oluşturulması,
·
İnşaat atıklarının minimize edilerek, çevre
etki değerlendirmesinin daha etkili yapılması,
·
Belirsizlikleri minimize ederek,
tarafların aldığı risklerin netleştirilmesi,
·
İşveren memnuniyetinin ve karşılıklı
güvenin arttırılması,
·
İnşaat kontrol kalitesinin
yükseltilmesi, bu sayede depreme dayanıklı ve kaliteli yapı stokunun
arttırılması,
·
Çevreci yapı çözümleri olarak
adlandırabileceğimiz, “Green Building” konseptinin en doğru şekilde
uygulanmasının sağlanması şeklinde özetlenebilir.
·
BIM konusunda öncü olan firmalar,
müşteri portföylerinin kalitesini arttırarak, yüksek karlılığa daha kolay
ulaşabilirler.
Dezavantajları
ise uzmanlık istemesi ve eğitimli personeliniz yok ise kullanamamanız. 3
boyutlu çizim bile bazı durumlarda gereksiz görülmesi BIM kullanımına ön yargı
ile yaklaşılmasına neden olmaktadır. Yeterince tanınmaması ve yanlış
önyargılarda BIM kullanımının önünde engel oluşturmaktadır. Tek bir paket
program ile tüm işlerini halletmek isteyen tasarımcı BIM böyle bir şey
olmadığını görünce ön yargı ile yaklaşıyor ve “gereksiz” yaftasını yapıştırıyor.
Yeni bir yatırım gerektirmesi de bir başka dezavantajı olarak sayılabilir.
Ayrıca büyük modellerin bilgisayarlarda verimli çalışamaması, yetki çatışmaları
yüzünden doğru modelleme yapılamaması da diğer olumsuz özelliklerindendir.
ÖRNEK PROJE UYGULAMALARI
Türkiye’de
ilk kez bir metro hattında BIM kullanılacaktır. Kabataş- Mahmut bey arasına
yapılacak olan 19 istasyon ve 22,5 kilometreden oluşan hattın 2019 sonunda
bitirilmesi planlanıyor.
Puuvilla
Alışveriş Merkezi Finlandiya’da bir
pamuk fabrikasının yerine inşa edilmiştir. “Tekla Küresel BIM Ödülleri”nde en
iyi BIM projesi ödülü alan bu proje 43.000 metrekare alanı kapsamaktadır.
Kuvvet havalimanı terminal 2 projesi ve Haramain
Metro İstayyonu da BIM kullanarak yapılan projelere örneklerdir.
İngiltere
kamu projelerinde BIM kullanımını zorunlu hale getirdi.
SONUÇ
Bilgi
teknolojilerinin çok hızlı büyüdüğü bu zamanda inşaat sektörününde bu değişime
ayak uydurması gerekecektir. Endüstri 4.0, bulut sistemler gibi bilgi
teknolojilerinin inşaat sektöründe uygulama alanı “Yapı Bilgi Modellemesi”dir.
Dünyada artık ihaleler elektronik ortamda ve BIM şartı aranarak yapılmaya
başlanmıştır. Bu teknolojik değişim ile birlikte verimlilik artacak hata oranları
düşecektir. Özellikle kamu kesiminin bu yönde ilerlemesi sektörü tamamen BIM
sistemlerine uyumlu hale getirecektir. Dijitalleşen dünyada yapı sektörü de
dijitalleşmek zorundadır. Mühendislik ve mimarlık eğitimine nasıl bilgisayar
destekli çizim programları girdiyse artık BIM sistemleri de girip ders olarak
okutulması gerekmektedir.
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder