Slimmer bouwen: hoe BIM de bouw transformeert
Kevin Driscoll • In een complexe sector zoals de bouw is de vraag naar slimmere en meer geïntegreerde processen groter dan ooit. Building Information Modeling (BIM) transformeert de manier waarop gebouwen worden ontworpen, gebouwd en beheerd en zorgt voor precisie in elke fase van een project. BIM staat niet alleen voor 3D-modellering, het betekent een digitale revolutie in de bouw die teams in staat stelt op basis van een gedeelde ‘source of truth’ te werken en datagedreven beslissingen te nemen die de risico’s en kosten verlagen. Hieronder bespreken we hoe deze krachtige bouwsoftware bijdraagt aan verbetering van efficiëntie, coördinatie en samenwerking.
Wat is BIM
BIM, ofwel Building Information Modeling, is een digitaal proces dat in architectuur, techniek en bouw wordt gebruikt om gedetailleerde 3D-modellen van gebouwen en infrastructuur te maken en beheren. Anders dan traditionele blauwtekeningen omvat BIM niet alleen 2D-geometrie, maar ook 3D-relaties, materialen en andere essentiële gegevens. Dit maakt een betere visualisatie, coördinatie en analyse mogelijk gedurende de levenscyclus van een gebouw, van ontwerp tot bouw en van onderhoud tot gebruik.
BIM kan worden beschouwd als een digitale LEGO-set voor gebouwen. In plaats van platte bouwtekeningen wordt nu gewerkt met een 3D-model waarin van elke steen (of component) bekend is waar die voor dient, waarvan die is gemaakt en hoe die binnen het geheel past. Net zoals LEGO-blokjes op een gestructureerde manier in elkaar klikken, zorgt BIM dat architecten, ingenieurs en bouwers kunnen zien hoe alles in elkaar past, eventuele problemen kunnen opsporen voordat de bouw begint en het project van begin tot eind soepel kunnen laten verlopen.
Waarom is BIM belangrijk?
Net als andere bouwsoftware pakt BIM de belangrijkste pijnpunten van de bouwsector aan: inefficiëntie, fragmentatie en dure fouten. En hoewel architecten en ingenieurs de voornaamste BIM-gebruikers zijn, strekken de voordelen zich uit over het hele projectteam, van kantoor tot bouwplaats. Vooral wanneer BIM wordt gekoppeld aan een bouwbeheerapp, verbetert het de communicatie en vermindert het fouten van het begin tot het einde van een project.
Hoe BIM helpt om de bouw te transformeren
-
Uitgebreid digitaal modelleren (Virtual Design and Construction, VDC): BIM zet statische bouwtekeningen om in interactieve 3D-modellen, wat de visualisatie en integratie van bouwdelen verbetert.
-
Clash detection (conflictdetectie): achterhaalt ontwerpfouten in een vroeg stadium om herstelwerk, vertraging en bouwkosten tot een minimum te beperken.
-
Verbeterde samenwerking: het gebruik van een digitaal platform zoals Fieldwire verbetert de samenwerking en zorgt voor minder miscommunicatie en betere coördinatie.
-
Kostenbesparingen en levenscyclusbeheer: levert nauwkeurige gegevens voor onderhoud en exploitatie om langetermijnkosten te verlagen en de duurzaamheid te verbeteren.
Hoe ziet het BIM-proces eruit?
Hier vindt u een beknopt overzicht van het volledige-BIM proces van begin tot eind, voor een groot doorsneeproject:
1. Ontwerp en planning
-
Gedetailleerde digitale 3D-modellen maken
-
Eventuele ontwerpfouten achterhalen
-
Systemen voor architectuur en techniek optimaliseren
-
Conflicten in een vroeg stadium detecteren
2. Bouwfase
-
Digitaal model gebruiken als nauwkeurige implementatiegids
-
Werkprocessen van meerdere vakgebieden coördineren
-
Zorgen voor een nauwkeurige plaatsbepaling in de ruimte
-
Verwarring en fouten op de bouwplaats tot een minimum beperken
3. Projectbeheer
-
De voortgang van het project in real time volgen
-
Budget en planning bewaken
-
Uitgebreide prestatiestatistieken genereren
-
Heldere communicatie faciliteren
4. Exploitatie en beheer van faciliteiten
-
Digitaal model omzetten naar een assetmanagementtool
-
Preventief onderhoud plannen
-
Prestaties van gebouwsystemen volgen
-
Beheer van faciliteiten op de lange termijn ondersteunen
Rendement op investering van BIM
BIM is een duur handmatig proces waarvoor hoog opgeleide professionals nodig zijn. In een volledig BIM-model wordt het hele gebouw digitaal opgebouwd met een extreem hoog detailniveau. De kosten voor het bouwen van een BIM-model kunnen oplopen tot $ 0,90 per sqft. Voor een gebouw met 15 verdiepingen met een oppervlak van 25.000 sqft zou dat neerkomen op ca. $ 337.500, wat een behoorlijke investering is. Maar de besparing van tijd en geld tijdens de bouw kan de investering toch de moeite waard maken.
In bouwprojecten kan het rendement op investering (ROI) van BIM verschillen naargelang van de kwaliteit van de uitvoering, de complexiteit van het project, de omvang van het project, enz. Onderstaand een grove uitsplitsing van het rendement op investering van BIM-implementatie:
Schattingen van het gangbare rendement op investering
Over het algemeen ligt het meest genoemde rendement op investering van BIM tussen 10–25%, met name bij aannemers met een gemiddeld tot hoog niveau van BIM-inzet.
Hoewel er geen standaardformule is in het rendement op investering van BIM te meten, worden financiële indicatoren zoals kostenbesparing, verhoogde winstgevendheid en hogere productiviteit over het algemeen als de belangrijkste beschouwd. Deze worden vaak gevolgd door prestatie-indicatoren voor projectoplevering, zoals een afname van RFIs, minder onvoorziene wijzigingen, hogere klanttevredenheid en minder verstoringen bij de uitvoering van het project.
Casestudy: Mortenson Construction
Mortenson, een onderneming die al jarenlang gebruikmaakt van BIM, miste een systeem om de impact van BIM op diverse projecten te meten. Toen in Colorado het R2-project werd gepland naast het vergelijkbare Research 1-gebouw (R1), ging de onderneming een partnerschap met de universiteit van Colorado aan om een onafhankelijk onderzoek uit te voeren ter vergelijking van de twee projecten.
Belangrijkste uitkomsten
Kostenbesparingen:
-
780 minder RFIs bij R2 in vergelijking met R1, wat alleen al $ 585.000 aan administratieve kosten bespaarde.
-
74% minder RFIs tijdens de funderingswerkzaamheden en 47% minder tijdens de staalbouw.
Efficiëntiewinst:
- 6 maanden eerdere oplevering voor R2 vergeleken met R1
Grote spelers in BIM-software
BIM is een langdurig proces en vereist vaak meerdere verschillende softwareprogramma’s voor verschillende disciplines of fasen van het proces. U kunt bijvoorbeeld Revit gebruiken om het eigenlijke BIM-model te maken, Navisworks voor conflictdetectie en een tool als Fieldwire om het BIM-model op de bouwplaats te raadplegen.
Hieronder een aantal van de meest gebruikte BIM-platformen in Noord-Amerika.
Autodesk
Revit: BIM-modellering voor architectuur-, engineering- en bouwprocessen.
Civil 3D: ontwerp van infrastructuur, terreinplanning en analyse voor civiele techniek.
BIM Collaborate Pro: cloudgebaseerd gezamenlijk ontwerpen in Revit, Civil 3D en Plant 3D voor realtime-samenwerking.
Navisworks: conflictdetectie, 4D-/5D-simulatie en multidisciplinaire coördinatie.
Trimble
Tekla Structures: geavanceerde modellering van staal-/betonstructuren met geavanceerde fabricage-integratie.
Trimble Connect: gecentraliseerd gegevens delen, modelgebaseerde statusbewaking en samenwerking tussen verschillende fasen.
Nemetschek Group
Allplan Architecture: BIM-gericht architectuurontwerp en documentatie.
Vectorworks: geïntegreerde BIM-workflows voor architectuur, landschap- en podiumontwerp.
Gebruik van BIM op de bouwplaats
Hoewel de voordelen van BIM-software de afgelopen jaren waren voorbehouden aan teams op kantoor, blijkt rechtstreekse toegang tot 3D-modellen op de bouwplaats net zo waardevol. Met een bouwbeheerapp zoals Fieldwire kunnen teams op hun telefoon of tablet 3D-modellen op de bouwplaats openen om details te controleren en een beter begrip te krijgen van de omstandigheden op de bouwplaats.
De 3D-viewer van Fieldwire overbrugt de kloof tussen bouw- en ontwerpteams door nauwkeurige afstandsbepaling tussen kanalen, leidingen, plafonds enz. mogelijk te maken. Hieronder staan paar manieren waarop u BIM op de bouwplaats kunt gebruiken om de productiviteit te verhogen:
-
Snellere probleemoplossing: doordat teams het model op de bouwplaats kunnen bekijken, kunnen ze problemen zoals conflicten of onduidelijkheden in het ontwerp snel herkennen en oplossen.
-
Controle ter plaatse: met een 3D-viewer kunnen teams de installatielocaties, afmetingen en volgorde controleren, wat helpt om herstelwerk te voorkomen en te zorgen dat dingen worden gebouwd zoals ze bedoeld zijn.
-
Realtime-toegang tot nauwkeurige informatie: teams op de bouwplaats hebben vanaf hun tablets of mobiele apparaten toegang tot actuele 3D-modellen, tekeningen en specificaties.
Het meeste uit BIM halen
Van materiaalcoördinatie en vermindering van verspilling tot beslechting van geschillen, BIM zorgt voor productiviteitswinst die veel verder gaat dan optimalisatie van het ontwerp. Naarmate de sector zich blijft ontwikkelen, staat BIM centraal in een efficiëntere en connected toekomst voor de bouw.
