II. TINJAUAN PUSTAKA
2.3 Building Information Modeling (BIM)
BIM atau yang biasa disebut Intregrated Project Delivery (IPD) adalah suatu permodelan untuk desain, pelaksanaan dan penyampaian desain bangunan dengan kolaborasi, penyatuan dan pengorganisasian tim yang produktif dari suatu sistem pengendalian pelaksanaan proyek.
Pembangunan di masa sekarang ini mengharapkan kontribusi dari semua anggota tim yang dilandasi dengan prinsip kepercayaan, proses yang transparan, kolaborasi yang efektif, keterbukaan penyebaran informasi, kesuksesan tim yang menuju kesuksesan proyek, penyebaran risiko dan penghargaan, penentuan keputusan berdasarkan nilai dan pekerjaan yang kapabilitas dan dukungan teknologi. Hasil akhirnya adalah kesempatan untuk mendesain, membangun dan pengoperasian seefisien mungkin.
Tujuan dari diciptakannya suatu sistem Intregrated Project Delivery adalah untuk mengurangi kesalahan, kerusakan dan biaya saat keseluruhan pelaksanaan desain, konstruksi dan proses pelaksanaan (Rizki Aniendhita, 2010).
Menurut Roginski Daniel (2011), BIM merupakan proses inovatif dan efisien pengembangan informasi bangunan yang menggunakan model bangunan digital dan teknologi informasi.
Menurut Eastman et al (2008), menjelaskan BIM sebagai salah satu perkembangan paling menjanjikan dalam arsitektur, industri teknik dan konstruksi. Dengan teknologi BIM, sebuah model virtual akurat bangunan akan dibangun secara digital. Ketika selesai, model yang dihasilkan mengandung geometri yang tepat dan data relevan yang diperlukan untuk mendukung kegiatan konstruksi, fabrikasi dan pengadaan yang diperlukan untuk mewujudkan bangunan.
Proses akhir dari pemodelan tiga dimensi bangunan memiliki kualitas tinggi yang dihasilkan dari BIM. Jika kontraktor hanya menggunakan pemodelan untuk lebih mengkomunikasikan konsep BIM dalam model 3D dan tidak menggunakan informasi lebih lanjut, maka disebut sebagai BIM
“Hollywood”. Kontraktor dapat menggunakan konsep ini untuk memenangkan pekerjaan (Hergunsel Mehmet, 2011).
Terkadang BIM digunakan secara internal hanya dalam satu organisasi proyek dan tidak dibagi kepada seluruh organisasi proyek. Hal ini disebut “lonely”. Sebagai contoh, sebuah perusahaan arsitektur dapat memutuskan untuk merancang BIM dan menggunakannya untuk visualisasi dan analisis energi. Perusahaan arsitek memiliki kolaborasi internal. Namun, arsitek dapat memutuskan untuk menyediakan gambar-gambar dalam dua dimensi dan membatasi akses BIM. Hal ini akan menghambat manajer konstruksi (MK), kecuali MK menciptakan model baru.
Manajer konstruksi dapat menggunakan BIM dalam menentukan jumlah pekerjaan untuk mempersiapkan estimasi biaya. Selanjutnya MK dapat memberikan rendering gambar tiga dimensi.
Jadwal BIM yang terintegrasi dikenal dengan BIM 4D (empat dimensi), dapat digunakan untuk pemodelan, analisis, keamanan dan untuk menyiapkan rencana logistik. Sehingga, MK dapat menggunakan BIM untuk mengkoordinasikan pekerjaan dengan subkontraktor, memperbarui jadwal dan biaya, serta dapat merubah as built drawing kepada owner.
9 Telah banyak penggunaan BIM dalam proyek konstruksi, seperti pada tahap perencanaan (preconstruction), tahap desain, tahap konstruksi dan tahap pasca kontruksi. Penggunaan BIM secara primer dan skunder pada proyek konstruksi disajikan pada Gambar 8.
Gambar 8. Penggunaan BIM pada siklus pekerjaan pembangunan gedung (Hergunsel, 2011)
2.3.2 Kelebihan Building Information Modeling
Keuntungan menggunakan BIM pada konstruksi adalah kualitas tinggi dan dokumentasi akurat dari proses konstruksi, perbaikan manajemen konstruksi, meningkatkan interaksi antara arsitek, insinyur dan kontraktor, memungkinkan pra-fabrikasi dari berbagai komponen konstruksi untuk meminimalkan siklus hidup desain (Ezine Articles, 2012).
Penggunaan BIM dapat memberikan keuntungan yang besar. Disajikan dalam Gambar 9, 41%
responden menyatakan bahwa penggunaan BIM meningkatkan profitabilitas proyek. Pengguna BIM lain mungkin tidak merasakan perubahan profitabilitas proyek dan berpikir bahwa keuntunngan BIM kecil. Secara keseluruhan, pengeluaran biaya awal penggunaan BIM cukup mahal karena dibutuhkan teknologi pendukungnya Namun, penggunaan BIM dapat memberikan keuntungan yang meningkat, menurunkan biaya dan dapat melakukan penjadwalan proyek konstruksi.
Gambar 9. Pengaruh penggunaan bim pada profitabilitas proyek (Becerik-Gerber, 2010)
10 BIM adalah representasi evolusi digital dari model 2D menjadi model 3D dan bahkan menjadi model 4D (penjadwalan) dan model 5D (estimasi biaya) dengan menggunakan database yang tersedia selama siklus bangunan. Model 3D merupakan perwakilan dari lebar, panjang dan tinggi suatu benda.
Model 4D, menambahkan dimensi keempat yaitu jadwal proyek dengan model 3D. Sebuah model 4D BIM menghubungkan elemen 3D dengan timeline pengiriman proyek untuk memberikan sebuah simulasi virtual dari proyek di lingkungan 4D. Model 5D, menghubungkan data biaya dengan daftar kuantitas yang dihasilkan dari model 3D, sehingga memberikan estimasi biaya yang lebih akurat.
Salah satu tujuan utama dari teknologi BIM adalah untuk mendukung semua proses dimulai dari tahap pra-konstruksi berlanjut sampai tahap pemeliharan pada siklus hidup seluruh bangunan.
Kelebihan penggunaan BIM dari setiap tahap pembangunan proyek adalah:
1. Tahap Pra-Konstruksi
Dalam tahap pra-konstruksi owner mencoba untuk menentukan/mengestimasi ukuran proyek sesuai dengan anggaran proyek yang tersedia. Estimasi proyek pada tahap ini masih terbilang sangat kasar. Dengan menggunakan BIM, perkiraan model bangunan dapat dihubungkan dengan database dan biaya harga proyek yang akan dihitung langsung. Dalam tahap awal, hanya menggunakan skema model dan berfungsi untuk mengevaluasi fungsi bangunan. Hal ini dapat mendefinisikan arah pengembangan proyek tepat di tahap awal yang dapat meningkatkan kualitas keseluruhan bangunan.
2. Tahap Desain
Pada tahap desain merupakan kolaborasi tim konstruksi dengan insinyur, arsitek dan owner.
Pada tahap ini BIM harus segera dilaksanakan. Jika arsitek hanya menyediakan gambar 2D, maka manajer konstruksi harus mengubah gambar 2D menjadi gambar 3D. Upaya koordinasi manajer konstruksi dan kontraktor bertujuan untuk mengurangi kesalahan desain dan untuk lebih memahami pekerjaan yang akan dilakukan.
3. Tahap Konstruksi dan Fabrikasi
Pada tahap ini menggunakan model 4D yang bertujuan untuk mensimulasikan proses konstruksi, memvisualisasikan bagaimana bangunan akan dibangun hari demi hari dan untuk menemukan potensi masalah yang dihadapi sehingga dapat dilakukan perbaikan. Teknologi BIM memungkinkan mengidentifikasikan bentrokan sebelum konstruksi berlangsung, sehingga dapat mempercepat proses konstruksi, mengurangi risiko penaikan biaya proyek akibat bentrokan dan diperlukan solusi untuk memperbaiki kesalahan. Selama konstruksi mungkin akan muncul perubahan desain, sehingga memperbaharui perkiraan biaya dan jadwal pelaksanaan. Teknologi BIM dapat memfasilitasi proses fabrikasi. Elemen 3D dari model dapat dikirim ke pabrik-pabrik elemen proses produksi secara otomatis.
4. Tahap Pemeliharaan
Model BIM penuh dengan informasi yang dapat berguna untuk membangun proses operasi.
Hal ini dapat mendukung monitoring sistem kontrol proyek.
2.3.2 Aplikasi Program Building Information Modeling
Ada banyak program pendukung dari penggunaan Building Information Modeling. Tabel 1.
berikut akan disebutkan aplikasi program dari BIM dan fungsi utama masing-masing. Daftar ini mencakup MEP, struktural, arsitektur. Beberapa program ini mampu melakukan penjadwalan pekerjaan dan estimasi biaya.
11 Tabel 1. Aplikasi program dari BIM (Reinhardt, 2009)
Product Name Manufacturer Primary Function
Cadpipe HVAC AEC Design Group 3D HVAC Modeling
Revit Architecture Autodesk 3D Architectural Modeling and Parametric Design
AutoCAD Architecture Autodesk 3D Architectural Modeling and Parametric Design
Revit Structure Autodesk 3D Architectural Modeling and
Parametric Design
Revit MEP Autodesk 3D Detailed MEP Modeling
AutoCAD MEP Autodesk 3D MEP Modeling
AutoCAD Civil 3D Autodesk Site Development
Cadpipe Commercial Pipe AEC Design Group 3D Pipe Modeling
Dprofiler Back Technology 3D Conceptual Modeling with
Real-Time Cost Estimating
Fastrak CSC (UK) 3D Structural Modeling
SDS/2 Design Data 3D Detailed Structural Modeling
Fabrication for AutoCAD MEP
East Cost CAD/CAM 3D Detailed MEP Modeling
Digital Project Gehry Technologies
CATIA based BIM System for
Architectural, Design, Engineering, and Construction Modeling
Digital Project MEP
Systems Rounting Gehry Technologies MEP Design
ArchiCAD Graphisoft 3D Architectural Modeling
MEP Modeler Graphisoft 3D MEP Modeling
HydraCAD Hydratec 3D Fire Sprinkler Design and Modeling
AutoSPRINK VR M.E.P CAD 3D Fire Sprinkler Design and Modeling
FireCad Mc4 Software Fire Piping Network Design and
Modeling
CAD-Duct Micro Application 3D Detailed MEP Modeling
Vectorworks Designer Nemetschek 3D Architectural Modeling Duct Designer 3D, Pipe
Designer 3D
QuickPen International 3D Detailed MEP Modeling
RISA RISA Technologies Full suite of 2D and 3D Structural
Design Application
Tekla Structure Tekla 3D Detailed Structural Modeling
Affinity Trelligence 3D Model Application for Early Concept
Design
Vico Ofice Vico Software 5D Modeling which can be used to
Generate cost and Schedule Data
Power Civil Bentley Systems Site Development
Site Design, Site Planning Eagle Point Site Development
Dari berbagai jenis program program aplikasi BIM yang digunakan untuk menggambar struktural dan MEP, program Tekla Structures, Bentley dan Autodesk Revit merupakan aplikasi BIM secara 4D (empat dimensi) yang dapat melakukan pemodelan dan manajemen konstruksi. Pada Tabel 2. terdapat jenis-jenis software yang digunakan pada bidang MEP.
12 Tabel 2. Jenis software pendukung pada MEP (Reinhardt, 2009)
Product Name Manufacturer Primary
Cadpipe Commercial Pipe AEC Design Group 3D Pipe Modeling
Revit MEP Autodesk 3D Detailed MEP Modeling
SDS/2 Design Data 3D Detailed Structural
Modeling
Fabrication for AutoCAD MEP East Coast CAD/CAM 3D Detailed MEP Modeling
CAD-Duct Micro Application Packages 3D Detailed MEP Modeling
Duct Designer 3D, Pipe Designer 3D
QuickPen Internationa
3D Detailed MEP Modeling
Tekla Structures Tekla 3D Detailed Structural
Modeling