5 mitai ir 5 BIM - GIS integracijos realijos

Chrisas Andrewsas parašė vertingą straipsnį įdomiu metu, kai ESRI ir „AutoDesk“ ieško būdų, kaip pritaikyti GIS paprastumą į projektavimo audinį, kuris siekia materializuoti BIM kaip inžinerijos, architektūros ir statybos procesų standartą. Nors straipsnyje atsižvelgiama į šių dviejų įmonių perspektyvą, tai įdomus požiūris, nors jis nebūtinai sutampa su kitų rinkoje esančių garsiakalbių, tokių kaip Tekla (Trimble), Geomedia (Hexagon) ir Imodel.js ( Bentley). Žinome, kad kai kurios pozicijos prieš BIM buvo „CAD, kuri atlieka GIS“ arba „GIS, kuri prisitaiko prie CAD“.

Mažai istorijos ...

80-ajame ir 90-ajame dešimtmetyje CAD ir GIS technologijos pasirodė kaip konkurencingos alternatyvos specialistams, kuriems reikėjo dirbti su erdvine informacija, kuri buvo apdorojama daugiausia popieriuje. Toje eroje programinės įrangos rafinuotumas ir aparatinės įrangos galimybės apribojo tai, ką būtų galima padaryti naudojant kompiuterines technologijas, tiek rengiant, tiek žemėlapių analizei. Atrodė, kad CAD ir GIS sutampa su kompiuterizuotų įrankių, skirtų darbui su geometrija, ir duomenų, kurie sudarytų popierinę dokumentaciją, versijomis.

Kadangi programinė ir aparatinė įranga tapo pažangesnė ir sudėtingesnė, matėme visų mus supančių technologijų, įskaitant CAD ir GIS, specializaciją ir kelią į visiškai skaitmenines (taip pat vadinamas „skaitmenizuotas“) darbo eigas. CAD technologija iš pradžių buvo orientuota į užduočių automatizavimą iš rankinio braižymo. Pastato informacinis modeliavimas (BIM), procesas, skirtas didesniam efektyvumui projektuojant ir statant, pamažu nustūmė BIM ir CAD projektavimo įrankius nuo brėžinių kūrimo ir prie išmaniųjų skaitmeninių realaus turto modelių. Šiuolaikiniuose BIM projektavimo procesuose sukurti modeliai yra pakankamai sudėtingi, kad būtų galima imituoti statybą, anksti aptikti defektus ir generuoti labai tikslius įvertinimus, pvz., dinamiškai kintančių projektų biudžeto atitikčiai.

GIS taip pat laikui bėgant diferencijavo ir gilino savo galimybes. Dabar GIS gali tvarkyti milijardus įvykių iš gyvų jutiklių, padaryti vizualizacijas iš „3D“ modelių ir vaizdų į naršyklę ar mobilųjį telefoną ir atlikti nuspėjamą, sudėtingą ir mastelio analizę keliuose apdorojimo mazguose, išsklaidytuose visoje debesis Žemėlapis, kuris buvo pradėtas kaip analitinis įrankis popieriuje, buvo transformuotas į prietaisų skydelį ar komunikacijos portalą, kad būtų galima sintezuoti sudėtingas analizes žmogui aiškinamu būdu.

Norint pasinaudoti visais integruotų darbo srautų tarp BIM ir GIS potencialu, kurie yra svarbūs tokiose srityse kaip „Smart Cities“ ir „Digitalized Engineering“, turime ištirti, kaip šie du pasauliai gali viršyti pramonės konkurenciją ir pereiti prie darbo eigos užbaigtas skaitmeninis, kuris leis mums atsijungti nuo pastarųjų šimtų metų popierinių procesų.

Mitas: BIM yra skirtas ...

GIS bendruomenėje vienas iš labiausiai paplitusių dalykų, kuriuos matau ir girdi, yra BIM apibrėžimai, pagrįsti išoriniu BIM pasaulio supratimu. Aš dažnai girdžiu, kad BIM yra skirtas administravimui, vizualizavimui, 3D modeliavimui arba tik pastatams. Deja, nė vienas iš jų nėra tai, ką BIM naudoja, nors ji gali išplėsti arba įgalinti kai kurias iš šių galimybių ar funkcijų.

Iš esmės BIM yra procesas, skirtas taupyti laiką ir pinigus ir pasiekti labai patikimų rezultatų projektavimo ir statybos proceso metu. 3D modelis, sukurtas per BIM projektavimo procesus, yra šalutinis poreikis koordinuoti konkretų projektą, užfiksuoti tokią struktūrą, kokia yra, įvertinti griovimo išlaidas arba pateikti teisinį ar sutartinį fizinio turto pokyčių įrašą. . Vizualizacija gali būti proceso dalis, nes ji padeda žmonėms suprasti siūlomo dizaino dinamiką, ypatybes ir estetiką.

Kaip jau seniai sužinojau „Autodesk“, BIM BIM reiškia „Pastatyti, veiksmažodį“, o ne „Statyti, daiktavardį“. „Autodesk“, „Bentley“ ir kiti pardavėjai bendradarbiavo su pramone, kad pritaikytų BIM ​​proceso sąvokas tokiose srityse kaip geležinkeliai, greitkeliai ir greitkeliai, komunalinės paslaugos ir telekomunikacijos. Bet kuri agentūra ar organizacija, valdanti ir statanti ilgalaikį materialųjį turtą, yra suinteresuota užtikrinti, kad jų projektavimo ir inžinerijos rangovai naudotų BIM ​​procesus.

BIM duomenys potencialiai gali būti naudojami vykdant darbo valdymą vykdant turto valdymą. Tai pastebėta, pavyzdžiui, naujajame ISO standartai BIM, apie kurias buvo informuotas JK standartų standartizacijos procesas, nustatytas per pastaruosius 10 metų. Nors šiuose naujuose pasiūlymuose daugiausia dėmesio skiriama BIM duomenų naudojimui, visam turto gyvavimo ciklui vis tiek akivaizdu, kad statybos sąnaudų taupymas, kaip nurodyta straipsnyje, yra pagrindinis BIM priėmimas.

Vertinant kaip procesą, GIS technologijos integravimas su BIM tampa daug sudėtingesnis, nei vien grafikos ir atributų skaitymas iš 3D modelio ir jų pateikimas GIS. Norėdami iš tikrųjų suprasti, kaip informacija gali būti naudojama BIM ir GIS, dažnai pastebime, kad turime iš naujo apibrėžti savo pastato ar kelio koncepciją ir suprasti, kaip klientai turi naudoti platų projekto duomenų spektrą geoerdviniame kontekste. Mes taip pat nustatėme, kad susitelkimas į modelį kartais reiškia, kad nepastebėjome paprastesnių, paprastesnių darbo eigų, kurios yra būtinos visam procesui, pavyzdžiui, tiksliai naudojant lauke surinktus duomenis statybvietėje. susiekite vietą su pavyzdiniais patikrinimo, inventorizacijos ir tyrimo duomenimis.

Galiausiai bendro supratimo ir rezultatų pasieksime tik tada, kai „peržengsime spragą“ ir dirbsime sujungtose komandose, kurios gali suteikti įvairių problemų sprendimų. Štai kodėl šioje srityje dirbame su „Autodesk“ ir kitais partneriais.
„Esri“ ir „Autodesk“ partnerystė, pirmą kartą paskelbta „2017“, buvo puikus žingsnis siekiant suburti daugiadisciplininę komandą, kuri spręstų kai kuriuos BIM-GIS integracijos klausimus.

Mitas: BIM automatiškai teikia GIS funkcijas

Vienas iš sunkiausių sąvokų, perduodamų nespecializuotam BIM-GIS naudotojui, yra tai, kad nors BIM modelis atrodo lygiai kaip tiltas ar pastatas, jis nebūtinai turi savybių, kurios sudaro pastato ar tilto apibrėžimą kartografiniais tikslais arba erdvinės analizės.
„Esri“ dirbame su naujomis navigacijos ir išteklių valdymo patirtimis, tokiomis kaip „ArcGIS Indoors“. Daugelis vartotojų tikėjosi, kad dirbdami su „Autodesk Revit“ duomenimis, mes galime automatiškai išgauti įprastas geometrijas, tokias kaip kambariai, erdvės, aukštų planai, pastato pėdsakas ir pastato struktūra. Dar geriau, jei galėtume išgauti navigacijos tinklą, kad pamatytume, kaip žmogus kirs konstrukciją.

Visos šios geometrijos būtų labai naudingos GIS programoms ir turto valdymo darbo eigoms. Vis dėlto nė viena iš šių geometrijų nėra reikalinga pastatui statyti ir apskritai jų nėra „Revit“ modelyje.
Mes nagrinėjame technologijas, kad apskaičiuotume šias geometrijas, tačiau kai kurios siūlo sudėtingus tyrimus ir darbo eigos iššūkius, kurie daugelį metų kankino pramonę. Kas yra atsparus vandeniui? Kas yra pastato susitraukimo plėvelė? Ar tai apima pagrindą? Kaip su balkonais? Koks yra pastato pėdsakas? Ar tai apima iškyšas? O gal tai tik konstrukcijos susikirtimas su žeme?

Norėdami užtikrinti, kad BIM modeliuose būtų funkcijos, reikalingos GIS darbo eigoms, savininkai operatoriai, prieš pradėdami projektavimą ir statybą, turės apibrėžti tos informacijos specifikacijas. Panašiai kaip klasikinės CAD-GIS konvertavimo darbo eigos, kai CAD duomenys yra patvirtinami prieš juos konvertuojant į GIS, BIM procese ir gautuose duomenyse turi būti nurodytos charakteristikos, kurios būtų naudojamos per struktūros gyvavimo ciklo valdymas, jei tai yra BIM duomenų kūrimo tikslas.

Yra organizacijų visame pasaulyje, paprastai vyriausybės ir valdomų miestelių ar turto sistemų operatoriai, kurie pradėjo reikalauti, kad gyvavimo ciklo charakteristikos ir atributai būtų įtraukti į BIM turinį. JAV Vyriausybės paslaugų administracija, remdamasi BIM reikalavimais, skatina naują statybą, o tokios agentūros kaip Veteranų administracija labai stengėsi detalizuoti BIM elementus, tokius kaip patalpos ir erdvės, kurie bus naudingi įrenginių valdymas pastačius pastatą. Mes nustatėme, kad oro uostai, tokie kaip Denveris, Hiustonas ir Našvilis, griežtai kontroliuoja savo BIM duomenis ir dažnai turi labai nuoseklius duomenis. Mačiau puikių SNCF AREP pokalbių, kuriuose buvo sukurta visa BIM programa geležinkelio stotims, remiantis koncepcija, kad BIM duomenys bus naudojami operacijose ir turto valdymo darbo eigose. Tikiuosi ateityje to pamatyti daugiau.

Duomenys, kuriais dalijamasi su mumis iš George'o HW Busho Hiustono tarptautinio oro uosto (rodomi čia „Web AppBuilder“) rodo, kad jei BIM duomenys yra standartizuoti, paprastai naudojant piešimo patvirtinimo įrankius, juos galima sistemingai įtraukti į GIS. . Paprastai prieš peržiūrėdami su FM susijusią informaciją matome informaciją apie BIM modelius

Mitas: yra failo formatas, galintis suteikti BIM-GIS integraciją

Klasikinėse verslo integravimo darbo eigose viena lentelė ar formatas gali būti susieti su kita lentele ar formatu, kad būtų galima patikimai perduoti informaciją tarp skirtingų technologijų. Dėl įvairių priežasčių šio modelio vis labiau nepakanka patenkinti ^t21 amžiaus informacijos srautai:

• Failuose saugoma informacija yra sunku perduoti
• Duomenų paskirstymas per sudėtingus domenus turi nuostolių
• Duomenų paskirstymas reiškia, kad sistemose yra neužbaigtas turinio dubliavimasis
• Duomenų atvaizdavimas dažnai yra vienakryptis
• Technologijos, duomenų rinkimas ir naudotojų darbo eigos keičiasi taip greitai, kad garantuojama, jog šiandienos sąsajos bus mažesnės nei rytoj.

Kad būtų pasiektas tikras skaitmeninimas, skaitmeninis turto pristatymas turi būti greitai pasiekiamas paskirstytoje aplinkoje, kurią galima modernizuoti ir atnaujinti, kad būtų galima prisitaikyti prie sudėtingesnių klausimų, analizių ir patikrinimų per visą laiką ir per visą procesą. naudingo tarnavimo laiko.

Vienas duomenų modelis negali apimti visko, ką būtų galima integruoti į BIM ir GIS įvairiose pramonės šakose ir klientų poreikiuose, todėl nėra vieno formato, kuris galėtų užfiksuoti visą šį procesą visuotinai galima greitai pasiekti ir yra dvikryptis. Tikiuosi, kad integracijos technologijos bėgant laikui ir toliau bręs, nes BIM tampa vis turtingesnis ir reikia naudoti BIM duomenis GIS kontekste turto valdymui gyvavimo ciklo metu, jie taps kritiškesni. tvariam žmonių gyvenimui.

BIM-GIS integracijos tikslas yra sudaryti sąlygas darbo eigai kurti ir valdyti turtą. Tarp šių dviejų darbo eigų nėra atskirų, tiksliai apibrėžtų perkėlimų.

Mitas: Jūs negalite tiesiogiai naudoti BIM turinio GIS

Priešingai diskusijai apie tai, kaip BIM duomenyse rasti GIS ypatybes, dažnai girdime, kad nėra nei pagrįsta, nei įmanoma tiesiogiai naudoti BIM turinį GIS dėl priežasčių, susijusių su semantiniu sudėtingumu, turto tankumu ir turto mastą. Diskusija apie BIM-GIS integravimą paprastai orientuota į failų formatus ir „Extract, Transform and Load“ (ETL) darbo eigas.

Tiesą sakant, mes jau tiesiogiai naudojame BIM turinį GIS. Praėjusią vasarą pristatėme galimybę tiesiogiai skaityti „Revit“ failą „ArcGIS Pro“. Tuo metu modelis galėjo sąveikauti su „ArcGIS Pro“ taip, tarsi jis būtų sudarytas iš GIS funkcijų ir rankiniu būdu būtų paverstas kitais standartiniais GIS formatais. yra pageidaujama. Naudodami „ArcGIS Pro 2.3“, mes išleidžiame galimybę paskelbti naujo tipo sluoksnius, statybos scenos sluoksnis , leidžiančią vartotojui apimti „Revit“ modelio semantiką, geometriją ir atributų detales labai keičiamo formato, sukurto GIS patirčiai. Statybos scenos sluoksnis, kuris bus aprašytas atviroje I3S specifikacijoje, vartotojui atrodo kaip „Revit“ modelis ir leidžia sąveikauti naudojant standartinius GIS įrankius ir praktiką.

Man buvo įdomu atrasti, kad dėl didesnio pralaidumo, pigesnės saugyklos ir pigesnio apdorojimo mes pereiname nuo „ETL“ prie „ELT“ arba darbo eigos. Šiame modelyje duomenys iš esmės yra įkeliami į bet kurią sistemą, kuriai jų reikia savo gimtąja forma, ir tada prie jų galima prieiti versti į nuotolinę sistemą ar duomenų sandėlį, kuriame bus atliekama analizė. Tai sumažina priklausomybę nuo šaltinio apdorojimo ir išsaugo originalų turinį geresniam ar gilesniam transformavimui tobulėjant technologijoms. Dirbame su „ELT“ Esri mieste ir atrodo, kad pasiekėme pagrindinę šio pokyčio vertę, kai pernai konferencijoje minėjau „E ir T pašalinimą iš ETL“. ELT priverčia pokalbį radikaliai pasikeisti nuo scenarijaus, kai vartotojas visada turi būti susietas už GIS patirties, kad galėtų ieškoti ar pateikti užklausą dėl modelio. Tiesiogiai įkeliant duomenis į ELT modelį,

Mitas: GIS yra puiki BIM informacijos saugykla

Turiu du žodžius: „teisinis įrašas“. BIM dokumentacija dažnai yra teisinis verslo sprendimų ir atitikties informacijos įrašas, įrašytas atliekant statybos defektų analizę ir ieškinius, mokesčių ir kodų vertinimą bei kaip pristatymo įrodymas. Daugeliu atvejų architektai ir inžinieriai turi patvirtinti antspaudą arba patvirtinti, kad jų darbas yra galiojantis ir atitinka jų specialybės bei galiojančių įstatymų ar kodeksų reikalavimus.

Tam tikru momentu galima įsivaizduoti, kad GIS galėtų būti BIM modelių įrašų sistema, tačiau šiuo metu, manau, kad tai dar ne vieneri metai ar dešimtmečiai, įtvirtinti teisinių sistemų, kurios vis dar yra kompiuterizuotos popierinių procesų versijos. Mes ieškome darbo eigos, susieti GIS turtą su turiniu BIM saugyklose, kad klientai galėtų pasinaudoti BIM pasaulyje reikalingų versijų valdymu ir dokumentais, taip pat su žemėlapio galimybe, patalpinti turto informaciją turtingas geoerdvinis kontekstas analizei, supratimui ir bendravimui.

Panašiai kaip ir diskusijos dalyje „GIS funkcijos“, integruoti informaciją BIM ir GIS saugyklose labai padės standartizuoti GIS ir BIM informacijos modeliai, leidžiantys programoms patikimai susieti informaciją tarp dviejų sričių. Tai nereiškia, kad bus vienas informacinis modelis, fiksuojantis ir GIS, ir BIM informaciją. Yra per daug skirtumų, kaip turėtų būti naudojami duomenys. Tačiau turime užtikrinti, kad sukurtume lanksčias technologijas ir standartus, kurie gali pritaikyti informacijos naudojimą abiejose platformose labai tiksliai ir išsaugant informacijos turinį.

Kentukio universitetas buvo vienas iš pirmųjų klientų, kurie suteikė mums prieigą prie savo „Revit“ turinio. UKy naudoja griežtą brėžinių patvirtinimą, kad įsitikintų, jog BIM duomenyse yra teisingi duomenys, kad būtų palaikomas viso gyvenimo ciklo O&M.

Santrauka

Aparatinės ir programinės įrangos galimybių pokyčiai ir perėjimas prie skaitmenizuotos, duomenimis pagrįstos visuomenės sukuria galimybes integruoti įvairias technologijas ir sritis, kurių dar nebuvo. Duomenų ir darbo eigos integravimas per GIS ir BIM leidžia pasiekti didesnį mus supančių miestų, miestelių ir darboviečių efektyvumą, tvarumą ir tinkamumą gyventi.

Norėdami pasinaudoti technologine pažanga, turime sukurti integruotas komandas ir partnerystes, kad pasiūlytume sprendimus sudėtingoms problemoms, kurios turi įtakos visoms sistemoms, o ne atskiroms, statinėms darbo eigoms. Taip pat turime iš esmės pereiti prie naujų technologijų modelių, kurie gali ryžtingiau ir lanksčiau spręsti integracijos problemas. Šiandien taikomi GIS ir BIM integravimo modeliai turi būti „atsitikti ateičiai“, kad galėtume dirbti kartu siekdami tvaresnės ateities.