5 chwedl a 5 realiti BIM - integreiddio GIS

Mae Chris Andrews wedi ysgrifennu erthygl werthfawr ar adeg ddiddorol, pan mae ESRI ac AutoDesk yn chwilio am ffyrdd o ddod â symlrwydd GIS i’r ffabrig dylunio sy’n ymdrechu i wireddu BIM fel safon mewn peirianneg, pensaernïaeth a phrosesau adeiladu. Er bod yr erthygl yn cymryd safbwynt y ddau gwmni hyn, mae'n safbwynt diddorol, er nad yw o reidrwydd yn cyd-fynd â strategaethau siaradwyr eraill ar y farchnad fel Tekla (Trimble), Geomedia (Hecsagon) ac Imodel. js (Bentley). Gwyddom mai rhai o'r sefyllfaoedd cyn BIM oedd “CAD sy'n gwneud GIS” neu “GIS sy'n addasu i CAD”.

Ychydig o hanes ...

Yn yr 80au a'r 90au, daeth technolegau CAD a GIS i'r amlwg fel dewisiadau amgen cystadleuol i weithwyr proffesiynol a oedd angen gweithio gyda gwybodaeth ofodol, a broseswyd yn bennaf trwy bapur. Yn yr oes honno, roedd soffistigedigrwydd y feddalwedd a galluoedd y caledwedd yn cyfyngu cwmpas yr hyn y gellid ei wneud gyda thechnoleg gyda chymorth cyfrifiadur, ar gyfer drafftio ac ar gyfer dadansoddi mapiau. Roedd yn ymddangos bod CAD a GIS yn fersiynau gorgyffwrdd o offer cyfrifiadurol ar gyfer gweithio gyda geometregau a data a fyddai'n cynhyrchu dogfennaeth bapur.

Wrth i feddalwedd a chaledwedd ddod yn fwy datblygedig a soffistigedig, rydym wedi gweld arbenigedd yr holl dechnolegau o'n cwmpas, gan gynnwys CAD a GIS, a'r llwybr i lifoedd gwaith cwbl ddigidol (a elwir hefyd yn “ddigidol”). I ddechrau, canolbwyntiodd technoleg CAD ar awtomeiddio tasgau o luniadu â llaw. Mae Modelu Gwybodaeth Adeiladu (BIM), proses ar gyfer sicrhau gwell effeithlonrwydd yn ystod dylunio ac adeiladu, yn raddol wedi gwthio offer dylunio BIM a CAD i ffwrdd o greu lluniadau ac tuag at fodelau digidol deallus o asedau byd go iawn. Mae'r modelau a grëwyd mewn prosesau dylunio BIM modern yn ddigon soffistigedig i efelychu adeiladu, dod o hyd i ddiffygion yn gynnar yn y dyluniad, a chynhyrchu amcangyfrifon hynod gywir - ar gyfer cydymffurfio â chyllideb ar brosiectau sy'n newid yn ddeinamig, er enghraifft.

Mae GIS hefyd wedi gwahaniaethu ac wedi dyfnhau ei alluoedd dros amser. Yn awr, gall GIS trin miloedd o filiynau o ddigwyddiadau o synwyryddion byw visualizations o petabytes o fodelau 3D, a delweddau i borwr neu ffôn symudol, a dadansoddi rhagfynegol, cymhleth, ac escalations ar nodau lluosog prosesu gwasgaredig yn cwmwl Mae'r map, a ddechreuodd fel offeryn dadansoddi ar bapur, wedi cael ei drawsnewid yn ddangosfwrdd neu porth cyfathrebu i syntheseiddio gymhleth dadansoddiadau mewn ffurf ddynol-ddehongli.

Er mwyn gwireddu potensial llawn o llif gwaith integredig rhwng BIM a GIS, parthau critigol fel Dinasoedd Smart a Pheirianneg digidol, mae'n rhaid i ni edrych ar sut y gall y ddau fyd yn mynd y tu hwnt i gymhwysedd y diwydiant ac yn symud tuag at llif gwaith wedi'i gwblhau'n ddigidol, a fydd yn ein galluogi i ddatgysylltu prosesau papur y can mlynedd ddiwethaf.

Myth: Mae BIM ar gyfer ...

Yn y gymuned GIS, un o'r pethau mwyaf cyffredin yr wyf yn eu gweld a'u clywed yw diffiniadau BIM yn seiliedig ar ddealltwriaeth allanol byd BIM. Yr wyf yn aml yn clywed bod BIM ar gyfer gweinyddu, delweddu, modelu 3D neu mai dim ond ar gyfer adeiladau, er enghraifft. Yn anffodus, nid yw'r un o'r rhain yn wir beth y defnyddir BIM iddo, er y gall ymestyn neu alluogi rhai o'r galluoedd neu'r swyddogaethau hyn.

Yn y bôn, mae BIM yn broses i arbed amser ac arian, a sicrhau canlyniadau dibynadwy iawn yn ystod y broses ddylunio ac adeiladu. Mae'r model 3D a gynhyrchir yn ystod prosesau dylunio BIM yn sgil-gynnyrch o'r angen i gydlynu dyluniad penodol, dal strwythur fel y mae, i asesu costau dymchwel, neu ddarparu cofnod cyfreithiol neu gontractiol o newidiadau i ased corfforol. . Gall delweddu fod yn rhan o'r broses, oherwydd mae'n helpu bodau dynol i ddeall dynameg, nodweddion ac estheteg dyluniad arfaethedig.

Fel y dysgais amser maith yn ôl yn Autodesk, mae'r 'B' yn BIM yn sefyll am 'Build, y ferf' nid 'Building, the noun'. Mae Autodesk, Bentley a gwerthwyr eraill wedi gweithio gyda diwydiant i drwytho cysyniadau proses BIM, mewn parthau fel rheilffyrdd, priffyrdd a phriffyrdd, cyfleustodau a thelathrebu. Mae gan unrhyw asiantaeth neu sefydliad, sy'n rheoli ac yn adeiladu asedau ffisegol sefydlog, fuddiant breintiedig mewn sicrhau bod eu contractwyr dylunio a pheirianneg yn defnyddio prosesau BIM.

Mae'n bosibl y gellir defnyddio data BIM mewn llifoedd gwaith gweithredol ar gyfer rheoli asedau. Sylwyd ar hyn, er enghraifft, yn y newydd Safonau ISO ar gyfer BIM, sydd wedi cael eu llywio, gan broses safoni normau'r DU, a sefydlwyd yn ystod y 10 mlynedd diwethaf. Er bod y cynigion newydd hyn yn canolbwyntio ar ddefnyddio data BIM, dros gylch bywyd cyfan ased, mae'n dal yn amlwg mai arbedion mewn costau adeiladu, fel y nodwyd yn yr erthygl, yw'r prif ysgogwr ar gyfer mabwysiadu BIM.

Wrth gael ei ystyried yn broses, mae integreiddio technoleg GIS â BIM yn dod yn llawer mwy cymhleth na dim ond darllen graffeg a phriodoleddau o fodel 3D a'u harddangos yn GIS. Er mwyn deall yn iawn sut y gellir defnyddio gwybodaeth yn BIM a GIS, rydym yn aml yn canfod bod yn rhaid i ni ailddiffinio ein cysyniad o adeiladu neu ffordd, a deall sut mae angen i gleientiaid ddefnyddio ystod eang o ddata prosiect yn y cyd-destun geo-ofodol. Gwelsom hefyd fod canolbwyntio ar y model weithiau'n golygu ein bod wedi anwybyddu'r llifoedd gwaith symlach a mwy sylfaenol sy'n hanfodol i'r broses gyfan, megis defnyddio data a gasglwyd yn y maes yn gywir ar safle adeiladu, i cysylltu'r lleoliad â'r data enghreifftiol ar gyfer arolygu, rhestr eiddo ac arolwg.

Yn y pen draw, ni fyddwn yn cyflawni dealltwriaeth a chanlyniadau cyffredin oni bai ein bod yn “croesi’r bwlch” i weithio mewn timau cyfun a all ddod ag amrywiaeth i ddatrys problemau. Dyna pam rydyn ni'n gweithio gydag Autodesk a phartneriaid eraill yn y maes hwn.
Mae'r bartneriaeth rhwng Esri ac Autodesk, a gyhoeddwyd am y tro cyntaf yn 2017, wedi bod yn gam gwych i ddod â thîm amlddisgyblaethol ynghyd i fynd i'r afael â rhai o faterion integreiddio BIM-GIS.

Myth: Mae BIM yn awtomatig yn darparu nodweddion GIS

Un o'r cysyniadau mwyaf anodd i'w gyfleu i ddefnyddiwr anarbenigol yn BIM-GIS, yw nad yw o reidrwydd yn cael y nodweddion sy'n gwneud i fyny y diffiniad o adeilad neu bont at ddibenion mapio neu er bod y model BIM edrych yn union fel pont neu adeilad o ddadansoddiad geospatial.
Yn Esri, rydym yn gweithio ar brofiadau newydd ar gyfer llywio mewnol a rheoli adnoddau, fel ArcGIS Dan Do. Mae llawer o ddefnyddwyr wedi disgwyl, gyda'n gwaith gyda data Autodesk Revit, y gallem dynnu geometregau cyffredin yn awtomatig, megis ystafelloedd, gofodau, cynlluniau llawr, ôl troed yr adeilad, a strwythur adeilad. Hyd yn oed yn well, gallem echdynnu'r rhwyll llywio i weld sut y byddai bod dynol yn croesi'r strwythur.

Byddai'r holl geometregau hyn yn ddefnyddiol iawn ar gyfer cymwysiadau GIS ac ar gyfer llifoedd gwaith rheoli asedau. Eto i gyd, nid oes angen yr un o'r geometregau hyn i godi'r adeilad ac yn gyffredinol nid ydynt yn bodoli mewn model Revit.
Rydym yn archwilio technolegau i gyfrifo'r geometregau hyn, ond mae rhai yn cynnig heriau ymchwil a llif gwaith cymhleth sydd wedi baglu'r diwydiant ers blynyddoedd. Beth yw deunydd lapio crebachu adeilad? A yw'n cynnwys y sylfaen? Beth am falconïau? Beth yw ôl troed adeilad? A yw'n cynnwys bargodion? Neu ai croestoriad y strwythur â'r ddaear yn unig ydyw?

Er mwyn sicrhau bod modelau BIM yn cynnwys y swyddogaethau sy'n ofynnol ar gyfer llifoedd gwaith GIS, bydd angen i berchnogion-weithredwyr ddiffinio'r manylebau ar gyfer y wybodaeth honno cyn i'r dyluniad a'r gwaith adeiladu ddechrau. Yn debyg i lifoedd gwaith trosi CAD-GIS clasurol, lle mae data CAD yn cael ei ddilysu cyn ei drawsnewid yn GIS, rhaid i'r broses BIM a'r data sy'n deillio o hyn nodi a chynnwys nodweddion a fyddai'n cael eu defnyddio yn ystod y rheoli cylch bywyd strwythur, os yw hynny'n amcan o greu'r data BIM.

Mae yna sefydliadau ledled y byd, yn nodweddiadol llywodraethau a gweithredwyr systemau campws neu asedau rheoledig, sydd wedi dechrau mynnu bod nodweddion a phriodoleddau cylch bywyd yn cael eu cynnwys yng nghynnwys BIM. Yn yr UD, mae Gweinyddiaeth Gwasanaethau'r Llywodraeth yn gwthio adeiladu newydd trwy ofynion BIM ac mae asiantaethau fel Gweinyddiaeth Cyn-filwyr wedi mynd i drafferth fawr i fanylu ar elfennau BIM, megis ystafelloedd a gofodau, a fydd yn ddefnyddiol yn y rheoli cyfleusterau ar ôl i'r adeilad gael ei adeiladu. Rydym wedi darganfod bod gan feysydd awyr, fel Denver, Houston, a Nashville, reolaeth dynn ar eu data BIM ac yn aml mae ganddynt ddata cyson iawn. Rwyf wedi gweld sgyrsiau gwych gan SNCF AREP a adeiladodd raglen BIM gyflawn ar gyfer gorsafoedd rheilffordd, yn seiliedig ar y cysyniad y byddai data BIM yn cael ei ddefnyddio mewn gweithrediadau a llif gwaith rheoli asedau. Rwy'n gobeithio gweld mwy o hyn yn y dyfodol.

Mae data a rennir â ni o Faes Awyr Rhyngwladol George HW Bush Houston (a ddangosir yma ar Web AppBuilder) yn dangos, os caiff data BIM ei safoni, fel arfer trwy dynnu offer dilysu, yna gellir ei ymgorffori'n systematig yn y GIS. . Yn nodweddiadol rydym yn gweld gwybodaeth adeiladu mewn modelau BIM cyn edrych ar wybodaeth sy'n gysylltiedig â FM

Myth: mae fformat ffeil a all ddarparu integreiddio BIM-GIS

Mewn llifoedd gwaith integreiddio busnes clasurol, gellid mapio un tabl neu fformat i dabl neu fformat arall, er mwyn caniatáu trosglwyddo gwybodaeth rhwng gwahanol dechnolegau yn ddibynadwy. Am amrywiol resymau, mae'r patrwm hwn yn gynyddol annigonol i drin anghenion ^tLlifau gwybodaeth y ganrif 21:

• Mae'r wybodaeth sy'n cael ei storio mewn ffeiliau yn anodd ei drosglwyddo
• Mae colledion ar ddyraniad data trwy feysydd cymhleth
• Mae dyraniad data yn awgrymu dyblygu anghyflawn o gynnwys yn y systemau
• Mae mapio data yn aml yn unyddgyfeiriol
• Mae technoleg, casglu data a llif gwaith defnyddwyr yn newid mor gyflym ei bod yn sicr y bydd rhyngwynebau heddiw yn llai na'r hyn y bydd yfory yn ei gwneud yn ofynnol

Er mwyn cyflawni gwir digido, cynrychiolaeth digidol o ased, fod yn hawdd cael gafael mewn amgylchedd ddosbarthwyd y gellir ei moderneiddio a'i diweddaru i gyd-fynd ymgynghoriadau, dadansoddi ac arolygiadau mwy cymhleth dros amser ac ar hyd y bywyd defnyddiol yr ased.

Ni all un model data gwmpasu popeth y gellid ei integreiddio i BIM a GIS ar draws diwydiannau amrywiol iawn ac anghenion cwsmeriaid, felly nid oes un fformat a all ddal y broses hon i gyd mewn ffordd sydd gellir ei gyrchu'n gyflym ac mae'n gyfeiriadol. Rwy'n disgwyl i dechnolegau integreiddio barhau i aeddfedu dros amser, wrth i BIM ddod yn fwy cyfoethog o gynnwys ac mae angen defnyddio data BIM yng nghyd-destun GIS ar gyfer rheoli asedau cylch bywyd, bydd yn dod yn fwy beirniadol. ar gyfer pobl yn byw yn gynaliadwy.

Nod integreiddio BIM-GIS yw galluogi llifoedd gwaith i greu a rheoli asedau. Nid oes unrhyw drosglwyddiadau ar wahân, wedi'u diffinio'n dda rhwng y ddau lif gwaith hyn.

Myth: Ni allwch ddefnyddio cynnwys BIM yn uniongyrchol mewn GIS

Yn wahanol i'r drafodaeth ar sut i ddod o hyd i nodweddion GIS mewn data BIM, rydym yn aml yn clywed nad yw'n rhesymol nac yn bosibl defnyddio cynnwys BIM yn uniongyrchol yn GIS am resymau sy'n amrywio o gymhlethdod semantig, dwysedd asedau, i graddfa asedau. Mae'r drafodaeth ar integreiddio BIM-GIS yn gyffredinol wedi'i chyfeirio tuag at fformatau ffeiliau a llif gwaith Detholiad, Trawsnewid a Llwytho (ETL).

Mewn gwirionedd, rydym eisoes yn defnyddio cynnwys BIM yn GIS yn uniongyrchol. Yr haf diwethaf, gwnaethom gyflwyno'r gallu i ddarllen ffeil Revit yn uniongyrchol yn ArcGIS Pro. Bryd hynny, gallai'r model ryngweithio ag ArcGIS Pro fel petai'n cynnwys nodweddion GIS ac yna ei drawsnewid i fformatau GIS safonol eraill trwy ymdrech â llaw, os. yn ddymunol. Gyda ArcGIS Pro 2.3, rydym yn rhyddhau'r gallu i gyhoeddi math newydd o haen, haen o olygfa adeiladu , sy'n caniatáu i ddefnyddiwr grynhoi semanteg, geometreg, a phriodoli manylion model Revit mewn fformat graddadwy iawn a adeiladwyd ar gyfer profiadau GIS. Mae'r haen golygfa adeilad, a fydd yn cael ei disgrifio yn y fanyleb I3S agored, yn teimlo fel model Revit i'r defnyddiwr ac yn caniatáu rhyngweithio gan ddefnyddio offer ac arferion GIS safonol.

Rwyf wedi cael fy swyno i ddarganfod, oherwydd argaeledd mwy o led band, storio rhatach a phrosesu rhatach, ein bod yn symud o 'ETL' i 'ELT' neu lifoedd gwaith. Yn y model hwn, yn y bôn, mae data'n cael ei lanlwytho i unrhyw system sydd ei angen yn ei ffurf frodorol ac yna gellir ei gyrchu i'w gyfieithu i system bell neu warws data lle bydd y dadansoddiad yn cael ei berfformio. Mae hyn yn lleihau'r ddibyniaeth ar brosesu ffynhonnell, ac yn cadw'r cynnwys gwreiddiol ar gyfer trawsnewid yn well neu'n ddyfnach wrth i dechnoleg wella. Rydym yn gweithio ar ELT yn Esri ac mae'n ymddangos ein bod wedi cyrraedd gwerth craidd y newid hwn pan gyfeiriais at 'dynnu'r E a T o ETL' mewn cynhadledd y llynedd. Mae ELT yn gwneud i'r sgwrs newid yn radical o'r senario lle mae'n rhaid i'r defnyddiwr gael ei gysylltu y tu allan i brofiad GIS bob amser i chwilio neu ymholi'r model yn ei gyfanrwydd. Wrth lwytho'r data yn uniongyrchol i'r patrwm ELT,

Myth: GIS yw'r ystorfa berffaith ar gyfer gwybodaeth BIM

Mae gen i ddau air: “cofnod cyfreithiol”. Dogfennaeth BIM yn aml yw'r cofnod cyfreithiol o benderfyniadau busnes a gwybodaeth gydymffurfio, a gofnodir ar gyfer dadansoddi diffygion adeiladu a chyngawsion, gwerthuso treth a chod, ac fel prawf o gyflawni. Mewn llawer o achosion, rhaid i benseiri a pheirianwyr stampio neu dystio bod eu gwaith yn ddilys ac yn bodloni gofynion eu harbenigedd a chyfreithiau neu godau cymwys.

Ar ryw adeg mae'n bosibl y gallai GIS fod yn system gofnodi ar gyfer modelau BIM, ond ar y pwynt hwn, rwy'n credu bod hyn flynyddoedd neu ddegawdau i ffwrdd, wedi'i angori gan systemau cyfreithiol sy'n dal i fod yn fersiynau cyfrifiadurol o brosesau papur. Rydym yn chwilio am lifoedd gwaith, i gysylltu asedau yn GIS ag asedau mewn ystorfeydd BIM, fel y gall cleientiaid fanteisio ar reoli fersiwn a dogfennaeth sydd eu hangen ym myd BIM ynghyd â gallu map, i roi gwybodaeth am asedau mewn a cyd-destun geo-ofodol cyfoethog ar gyfer dadansoddi a deall a chyfathrebu.

Yn debyg i’r rhan “nodweddion GIS” o’r drafodaeth, bydd integreiddio gwybodaeth ar draws cadwrfeydd BIM a GIS yn cael ei gynorthwyo’n fawr gan fodelau gwybodaeth safonol yn GIS a BIM, sy’n galluogi cymwysiadau i gysylltu gwybodaeth yn ddibynadwy rhwng y ddau barth. Nid yw hynny'n golygu y bydd un model gwybodaeth, i gasglu gwybodaeth GIS a BIM. Mae gormod o wahaniaethau yn y ffordd y dylid defnyddio'r data. Ond mae angen i ni wneud yn siŵr ein bod yn adeiladu technoleg a safonau hyblyg a all ddarparu ar gyfer defnydd data ar y ddau blatfform gyda ffyddlondeb uchel a chadwraeth cynnwys data.

Prifysgol Kentucky oedd un o'r cwsmeriaid cyntaf i roi mynediad inni i'w cynnwys Revit. Mae UKy yn defnyddio dilysiad lluniadu trylwyr i sicrhau bod y data cywir yn y data BIM i gefnogi gweithrediad a chynnal a chadw cylch bywyd llawn.

Crynodeb

Mae newidiadau mewn galluoedd caledwedd a meddalwedd, a'r symud i gymdeithas ddigidol, wedi'i gyrru gan ddata, yn creu cyfleoedd i integreiddio technolegau a pharthau amrywiol nad oeddent erioed yn bodoli o'r blaen. Mae integreiddio data a llifoedd gwaith trwy GIS a BIM, yn caniatáu inni sicrhau mwy o effeithlonrwydd, cynaliadwyedd ac arfer y dinasoedd, y campysau a'r gweithleoedd sydd o'n cwmpas.

Er mwyn manteisio i'r eithaf ar ddatblygiadau technolegol, mae angen i ni greu timau a phartneriaethau integredig i gynnig atebion i broblemau cymhleth sy'n effeithio ar systemau cyfan, nid llifoedd gwaith sefydlog, arwahanol. Rhaid inni hefyd symud yn sylfaenol at batrymau technoleg newydd, a all fynd i'r afael â materion integreiddio yn fwy cadarn a hyblyg. Mae’n rhaid i’r patrymau integreiddio GIS a BIM rydym yn eu mabwysiadu heddiw gael eu “prawf-ar gyfer y dyfodol” fel y gallwn gydweithio tuag at ddyfodol mwy cynaliadwy.