BAB 2 BUILDING INFORMATION MANAGEMENT (BIM)
2.6. BIM: Alat Baru Dan Proses Baru
Bagian ini memberikan gambaran tentang terminologi, konsep, dan kemampuan fungsional terkait BIM; dan membahas bagaimana alat ini dapat meningkatkan proses bisnis.
Platform dan Alat BIM
Semua sistem CAD menghasilkan file digital. Mereka menghasilkan file yang terutama terdiri dari vektor, jenis garis terkait, dan identifikasi lapisan. Ketika sistem i ni dikembangkan lebih lanjut, informasi tambahan ditambahkan untuk memungkinkan blok data dan teks terkait. Dengan pengenalan pemodelan 3D, definisi geometri lanmiliarn ditambahkan dan definisi permukaan kompleks ditambahkan. Karena sistem CAD menjadi lebih cerdas dan lebih banyak pengguna ingin berbagi data yang terkait dengan desain yang diberikan, fokus bergeser dari gambar dan gambar 3D ke data itu sendiri. Model bangunan yang diproduksi oleh alat BIM dapat mendukung beberapa tampilan berbeda dari data yang terkandung dalam satu set gambar, termasuk 2D dan 3D. Sebuah model bangunan dapat dideskripsikan berdasarkan isinya (objek apa yang digambarkannya) atau kemampuannya (jenis kebutuhan informasi apa yang dapat didukungnya). Pendekatan yang terakhir lebih disukai, karena mendefinisikan apa yang dapat Anda lakukan dengan model daripada bagaimana database dibangun (yang akan bervariasi dengan setiap implementasi).
Proses BIM
Untuk tujuan buku ini, kita mendefinisikan BIM sebagai teknologi pemodelan dan serangkaian proses terkait untuk memproduksi, mengomunikasikan, dan menganalisis model bangunan. BIM adalah akronim dari "Building Information Modeling," yang mencerminkan dan menekankan aspek proses, dan bukan "Building Information Model." Objek dari proses BIM adalah membangun model, atau model BIM. Model bangunan dicirikan oleh:
• Membangun komponen yang direpresentasikan dengan representasi digital (objek) yang membawa atribut grafik dan data yang dapat dihitung dengan hati-hati mengidentifikasinya ke aplikasi perangkat lunak, serta aturan parametrik yang memungkinkannya dimanipulasi dengan cara yang cerdas.
• Komponen yang mencakup data yang Menggambarkan bagaimana mereka berperilaku, yang diperlukan untuk analisis dan proses kerja, seperti lepas landas kuantitas, spesifikasi, dan analisis energi.
• Konsisten dan non data yang berlebihan sehingga perubahan pada data komponen direpresentasikan dalam semua tampilan komponen dan rakitan yang menjadi bagiannya
Berikut ini adalah visi dan definisi teknologi BIM yang disediakan oleh Komite National Building Information Modelling Standard (NBIMS) dari National Institute of Building Sciences (NIBS) Facility Information Council (FIC). Visi NBIMS untuk BIM adalah “peningkatan perencanaan, desain, konstruksi, operasi, dan proses pemeliharaan menggunakan model informasi terbaca mesin standar untuk setiap fasilitas, baru atau lama, yang berisi semua informasi yang sesuai dibuat atau dikumpulkan tentang fasilitas itu dalam format dapat digunakan oleh seluruh siklus hidupnya” (NIBS, 2008). Inisiatif NBIMS mengkategorikan Model Informasi Bangunan (BIM) tiga cara:
1. sebagai produk
2. sebagai IT-enabled, berbasis standar terbuka yang dapat disampaikan, dan proses kolaboratif
3. sebagai persyaratan manajemen siklus hidup fasilitas
Kategori-kategori ini mendukung penciptaan rantai nilai informasi industri, yang merupakan evolusi terakhir dari BIM. Lingkup BIM tingkat perusahaan (industri) ini adalah area fokus NBIMS, menyatukan berbagai kegiatan implementasi BIM dalam komunitas pemangku kepentingan. Metodologi yang digunakan oleh NBIMS berakar pada aktivitas membangun SMART International (sebelumnya Internationa l Alliance for Interoperability) (building SMART, 2017). Mereka termasuk persiapan Manual Pengiriman Informasi (IDM), Model View Definitions (MVD), dan Kamus Yayasan Industri (IFD).
Cara lain untuk mengkarakterisasi BIM adalah dengan mendefinisikan kemajuan tingkat maturitas penerapan teknologi informasi dalam konstruksi yang mengungkapkan tingkat kolaborasi dalam proses serta tingkat kecanggihan penggunaan alat individu. Dalam pandangan ini BIM dilihat sebagai serangkaian tahapan berbeda dalam perjalanan yang dimulai dengan menggambar dengan bantuan komputer dan membawa industri ke era digital.
Sejak Kelompok Tugas BIM Pemerintah mengadopsi konsep “Tingkat BIM”, bagan berikut dan empat tingkat yang ditentukannya (Level 0 hingga Level 3) telah menjadi definisi kriteria yang diadopsi secara luas untuk sebuah proyek dianggap sesuai dengan BIM.
Level 0
BIM Tingkat ini didefinisikan sebagai CAD yang tidak dikelola. Ini mungkin 2D, dengan informasi yang dibagikan melalui gambar kertas tradisional atau dalam beberapa kasus, secara digital melalui PDF, pada dasarnya sumber informasi terpisah yang mencakup informasi aset dasar. Mayoritas industri sudah jauh di depan ini sekarang.
Level 1
BIM Ini adalah tingkat di mana banyak perusahaan saat ini beroperasi. Ini biasanya terdiri dari campuran 3DCAD untuk pekerjaan konsep, dan 2D untuk penyusunan dokumentasi persetujuan wajib dan Informasi Produksi. Standar CAD dikelola ke BS 1192:2007, dan berbagi data secara elektronik dilakukan dari lingkungan data umum (CDE), sering kali dikelola oleh kontraktor. Model tidak dibagikan di antara tim proyek.
Level 2
BIM Ini dibedakan dengan kerja kolaboratif—semua pihak menggunakan model 3D mereka sendiri, tetapi mereka tidak bekerja dalam satu model bersama. Kolaborasi merupakan bentuk bagaimana informasi dipertukarkan antara berbagai pihak—dan merupakan aspek penting dari level ini. Informasi desain dibagikan melalui format file umum, yang memungkinkan organisasi mana pun untuk menggabungkan data tersebut dengan data mereka sendiri untuk membuat model BIM gabungan, dan untuk melakukan pemeriksaan interogatif terhadapnya.
Oleh karena itu perangkat lunak CAD apa pun yang digunakan masing-masing pihak harus mampu mengekspor ke format file umum seperti IFC (Industry Foundation Class) atau COBie (Construction Operations Building Information Exchange). Ini adalah metode kerja yang telah ditetapkan sebagai target minimum oleh pemerintah untuk semua pekerjaan pada pekerjaan sektor publik, pada tahun 2016.
Level 3
BIM Tingkat ini mewakili kolaborasi penuh antara semua disiplin ilmu dengan menggunakan satu model proyek bersama yang disimpan dalam repositori terpusat (biasanya database objek di penyimpanan cloud). Semua pihak dapat mengakses dan memodifikasi model yang sama, dan keuntungannya adalah menghilangkan lapisan terakhir dari risiko informasi yang saling bertentangan. Ini dikenal sebagai "Buka BIM." Dari "Apa itu BIM dan mengapa Anda membutuhkannya?", TMD Studio, London dan Praha, Jan Gasparek dan Ondrej Chudy
Dengan demikian, BIM memajukan industri dari otomatisasi tugas saat ini dari proyek dan proses yang berpusat pada kertas (level 0) (3D CAD, animasi, database terkait, spreadsheet, dan 2DCAD) menuju alur kerja yang terintegrasi dan dapat dioperasikan di mana tugas-tugas ini diciutkan menjadi proses terkoordinasi dan kolaboratif yang membutuhkan keuntungan maksimal dari kemampuan komputasi, komunikasi web, dan agregasi data ke dalam penangkapan informasi dan pengetahuan (Level 3). Semua ini digunakan untuk mensimulasikan dan memanipulasi model digital untuk mengelola lingkungan binaan dalam proses keputusan yang berulang dan dapat diverifikasi yang mengurangi risiko dan meningkatkan kualitas tindakan dan produk di seluruh industri.
Desain dan Konstruksi Virtual (VDC) adalah praktik menggunakan pemodelan informasi bangunan secara khusus sebagai studi pertama dari proses konstruksi. Studi yang dijalankan pertama adalah praktik standar dalam lean manufacturing dan lean construction—
studi tersebut mendukung peningkatan proses dengan memfokuskan perhatian manajemen secara sangat dekat pada proses produksi untuk rangkaian produk pertama. Dengan VDC, desainer dan pembangun menguji produk dan proses konstruksi secara virtual dan menyeluruh sebelum melaksanakan pekerjaan di lapangan untuk membangun gedung.
Mereka memeriksa model kinerja multidisiplin terpadu proyek desain-konstruksi, termasuk
fasilitas, proses kerja, rantai pasokan, dan tim proyek untuk mengidentifikasi dan menghilangkan kendala, sehingga meningkatkan kinerja proyek dan fasilitas yang dihasilkan.
Definisi Objek Parametrik
Konsep objek parametrik sangat penting untuk memahami BIM dan diferensiasinya dari objek 2D tradisional. Objek BIM parametrik didefinisikan sebagai berikut:
• Terdiri dari definisi geometris dan data serta aturan terkait.
• Geometri terintegrasi secara nonredundan, dan tidak memungkinkan adanya inkonsistensi. Saat objek ditampilkan dalam 3D, bentuk tidak dapat direpresentasikan secara internal secara berlebihan, misalnya, sebagai beberapa tampilan 2D. Rencana dan elevasi objek tertentu harus selalu konsisten. Dimensi tidak bisa "dipalsukan."
• Aturan parametrik untuk objek secara otomatis memodifikasi geometri terkait saat objek baru dimasukkan ke dalam model bangunan atau saat perubahan dilakukan pada objek terkait. Misalnya, sebuah pintu akan masuk secara otomatis ke dinding, sebuah saklar lampu akan secara otomatis ditempatkan di sebelah kanan pintu, sebuah dinding akan secara otomatis mengubah ukurannya sendiri ke langit-langit atau atap, dan seterusnya.
• Objek dapat didefinisikan pada tingkat agregasi yang berbeda, sehingga kita dapat mendefinisikan dinding serta komponen terkaitnya. Objek dapat didefinisikan dan dikelola pada sejumlah tingkat hierarki yang relevan. Misalnya, jika berat subkomponen dinding berubah, berat dinding juga harus berubah.
• Aturan objek dapat mengidentifikasi ketika perubahan tertentu melanggar kelayakan objek mengenai ukuran, kemampuan manufaktur, dan sebagainya.
• Objek memiliki kemampuan untuk menautkan atau menerima, menyiarkan, atau mengekspor set atribut, misalnya, bahan struktural, data akustik, data energi, dan sejenisnya, ke aplikasi dan model lain.
Teknologi yang memungkinkan pengguna untuk menghasilkan model bangunan yang terdiri dari objek parametrik dianggap sebagai alat pembuat BIM.
Dukungan untuk Kolaborasi Tim Proyek
Antarmuka terbuka harus memungkinkan impor data yang relevan (untuk membuat dan mengedit desain) dan mengekspor data dalam berbagai format (untuk mendukung integrasi dengan aplikasi dan alur kerja lain). Ada empat pendekatan utama untuk integrasi tersebut: (1) untuk tetap berada dalam satu produk vendor perangkat lunak, (2) untuk menggunakan perangkat lunak dari vendor yang telah berkolaborasi untuk menyediakan pertukaran file langsung melalui Application Programming Interface (API) dari salah sa tu atau kedua pasangan. aplikasi yang menggunakan format file milik salah satu vendor, (3) untuk menggunakan perangkat lunak dari berbagai vendor yang dapat bertukar data menggunakan standar industri terbuka, terutama skema Industry Foundation Classes (IFC), atau (4) model berbasis server pertukaran data melalui sistem manajemen basis data (DBMS). Pendekatan pertama memungkinkan integrasi yang lebih erat dan lebih mudah di antara produk dalam berbagai arah. Misalnya, perubahan model arsitektur akan menghasilkan perubahan pada model sistem mekanis, dan sebaliknya. Ini membutuhkan, bagaimanapun, bahwa semua anggota tim desain menggunakan perangkat lunak yang disediakan dari vendor yang sama.
Bim Sebagai Platform Lifecycle
BIM mendukung evaluasi ulang penggunaan TI dalam pembuatan dan pengelolaan siklus hidup fasilitas. Pemangku kepentingan termasuk real estat; kepemilikan; keuangan;
semua bidang arsitektur, teknik, dan konstruksi (AEC); manufaktur dan fabrikasi;
pemeliharaan fasilitas, operasi, dan perencanaan; kepatuhan terhadap peraturan;
manajemen aset; keberlanmiliarn; dan pembuangan dalam siklus hidup fasilitas. Dengan tumbuhnya mandat lingkungan, keberlanmiliarn, dan keamanan masyarakat, kebutuhan akan data infrastruktur kritis yang terbuka dan dapat digunakan kembali telah tumbuh melampaui kebutuhan mereka yang saat ini memasok layanan dan produk ke industri. Responden pertama, lembaga pemerintah, dan organisasi lain juga membutuhkan data ini.
BIM memiliki banyak kesamaan dengan manajemen siklus hidup produk (PLM), yang berasal dari industri otomotif pada pertengahan 1980-an dan menyebar luas pada akhir 1990- an. PLM adalah proses pengelolaan produk sepanjang siklus hidupnya, yang bertujuan untuk meningkatkan kualitas produk dan mengurangi pemborosan serta risiko melalui integrasi proses desain dan rekayasa serta penggunaan kembali informasi. BIM dan PLM sangat mirip dalam konsep sehingga banyak orang menyebut BIM sebagai proyek lifecycle management (PLM) atau building lifecycle management (BLM), menekankan pentingnya BIM sebagai platform untuk pembuatan dan pengelolaan informasi tentang bangunan sepanjang desain, konstruksi, dan masa pakainya.
Secara konseptual, BIM di Level 3 memainkan peran platform siklus hidup dengan menyediakan sumber informasi tunggal, yang memungkinkan peserta proyek untuk menanyakan, melihat, dan (kembali) menggunakan informasi saat ini. Namun, dengan teknologi dan praktik komersial saat ini, informasi masih dihasilkan dan dikelola oleh banyak sistem dan banyak pihak melalui fase proyek yang berbeda. Akibatnya, sangat penting untuk memiliki interoperabilitas data dan teknologi integrasi yang dapat meminimalkan kehilangan data selama proses pertukaran, berbagi, dan integrasi data. Pertukaran data melalui format data standar seperti IFC adalah salah satu pendekatan. Repositori data proyek tunggal yang terintegrasi seperti sistem berbasis cloud adalah hal lain. Sebuah database federasi atau terdistribusi adalah pendekatan ketiga. Pertukaran data melalui format file berpemilik atau tautan data langsung antara sistem yang berbeda melalui Antarmuka Pemrograman Aplikasi (API) juga merupakan pendekatan umum dalam praktik.
Meskipun tidak satu pun dari metode ini bebas dari kehilangan data, peran BIM sebagai platform siklus hidup berkembang, menghasilkan istilah baru seperti BIM FM, BIM hijau, BIM bidang dan BIM ke fabrikasi. BIM FM—integrasi model BIM dengan sistem FM dengan grafik dan data peralatan yang didukung oleh kedua sistem, yang secara tradisional merupakan sistem yang terpisah—merupakan area yang telah mengalami kemajuan yang sangat pesat.
Area pengembangan lainnya adalah penggunaan perangkat sensor yang terhubung ke internet (Internet of Things, IoT) yang terhubung dengan Building Automation Systems. Parn dkk. (2017) memberikan gambaran yang sangat baik tentang peluang BIM siklus hidup dan area masalah dalam makalah mereka “The Building Information Modeling Trajectory in Facilities Management: A Review.” Mereka meringkas sebagai berikut: “Integrasi awal dari
data geometris dan semantik ini akan terbukti sangat berharga bagi tim FM selama hunian gedung, terutama yang berkaitan dengan pemantauan kinerja gedung. Pada gilirannya, pengukuran kinerja bangunan yang lebih akurat dalam penggunaan memberikan lingkaran virtual dan peluang umpan balik berbasis pengetahuan yang berharga bagi desainer dan kontraktor untuk meningkatkan pengembangan proyek masa depan yang ditugaskan.”