Dostęp do danych w projekcie BIM przez wszystkich interesariuszy. To nic nowego w projektach BIM opartych o wymianę plików. Jednakże podstawowym założeniem współpracy opartej o współdzielony model centralny BIM jest udzielenie dostępu wszystkim interesariuszom do platformy, w której znajdują się graficzne modele.
W celu lepszego wytłumaczenia zagadnienia “praca z modelem centralny,” przybliżę sposób działania platformy Trimble Quadri. Wybrałem to narzędzie z dwóch powodów. Pierwszy z nich to fakt, że jest to jedyne rozwiązanie na rynku (nie znam innych, jeżeli takie istnieje to proszę o informacje na naszego maila) umożliwiające pracę z BIM na poziomie 3. Kolejnym faktem jest to, że od 2014 roku pracuję z tą platformą. Napisałem na ten temat pracę magisterską. Można śmiało powiedzieć, że jest to moje ulubione narzędzie BIMowe, które znam od A do Z.
Quadri to inaczej tzw. BIMHUB. Miejsce, w którym przechowywane są modele BIM w formie graficznej. Aby zrozumieć zasadę działania platformy Trimble Quadri należy poznać 3 najważniejsze elementy dotyczące pracy w tym środowisku. Zadania, obiekty oraz lokalizację.
W drugiej części artykułu (2/2) omawiam sposób pracy oparty o model centralny. Jest to zarazem wstęp do serii artykułów poświęconych platformie Trimble Quadri.
Zapraszam do zapoznania się z częścią 1, w której omawiam sposób pracy oparty o wymianę plików: SPRAWDŹ TU
Spis treści
Praca w Quadri – ZADANIA
Praca w Quadri bazuje na zadaniach. ZADANIE można porównać do działania wyrażonego w następujący sposób:
ZADANIE = DANE WEJŚCIOWE + PROCES + REZULTAT
Zadanie zapisuje dane wejściowe / referencję potrzebną do wykonania procesu oraz powstały rezultat. Danymi wejściowymi mogą być inne zadania / obiekty. Procesem może być proces projektowania, modelowania, ustawiania, filtrowania danych, konwersja podczas importu oraz eksportu. Rezultatem są zazwyczaj obiekty graficzne.
Mówiąc w inny sposób. Procesem nazywamy działanie polegające na manipulacji danych wejściowych, które wpływają na rezultat.
Czym jest proces?
Proces pozwala manipulować / parametryzować takie czynności jak konwersja obiektów, modelowanie, ustawianie, filtrowanie obiektów, dodawanie informacji, wyświetlanie. Każdy proces można zautomatyzować.
Przykładowo, zadania w Quadri można opisać w następujący sposób:
Chciałbym w tym miejscu zwrócić uwagę na zadania MODEL DROGI oraz MODEL KANALIZACJI. Trimble Quadri to platforma do zarządzania modelami BIM. Program ten posiada możliwość modelowania sytuacji istniejącej (tej tematycę poświęcę kolejny artykuł o Quadri). Dodatkowo Quadri posiada m.in. bezpośrednie połączenie (Rest API) z programem do projektowania infrastruktury jakim jest Trimble Novapoint. Stąd więc istnieje możliwość bezpośredniego tworzenia zadań Novapoint wewnątrz Quadri.
Praca lokalnie oraz na serwerze
W Quadri mamy możliwość pracy lokalnie oraz na serwerze. W przypadku pracy w środowisku lokalnym pracujemy odizolowani, nie współdzielimy danych z innymi, możemy w każdym momencie edytować zadania. Pracując na serwerze współdzielimy dane z innymi członkami zespołu, którzy są zaproszeni do środowiska Quadri. W ten czas, aby edytować ZADANIE należy je najpierw “zarezerwować”. Możemy wtedy edytować zadanie. Zmiany będą widoczne dla innych w momencie, gdy “uwolnimy” ZADANIE. Dużym plusem jest także fakt, że historia zmian ZADANIA jest na bierząco zapisywana.
Zależność pomiędzy zadaniami
Dzięki temu, że ZADANIA są używane jako referencja w innych zadaniach. Możemy śledzić zależności pomiędzy różnymi obiektami oraz wskazać, które z nich zostały użyte, aby przedstawić następujący wynik.
Poniżej na grafie możemy zobaczyć jak taka struktura zależności wygląda. Przykładowo do stworzenia ZADANIA “Model drogi” (Main road) zostało użyte ZADANIE „Dane do obliczeń” (Calculation basis) oraz ZADANIE „Linia trasowania” (Main road CL).
Graf ponadto przedstawia inne zależności pomiędzy zadaniami, które wpływają na rezultat końcowy. Przykładowo możemy określić, które zadania wykorzystują zadanie (Main road) jako dane wejściowe (BRIDGE, Tunnel modell, itd) oraz, które zadania przykładowo tworzą zadanie (Main Terrain).
W momencie, gdy zaktualizujemy, edytujemy, podmienimy zadanie, zmiana będzie widoczna we wszystkich pozostałych elementach, gdzie występuje zależność z tym zadaniem.
Upraszczając, zadanie “Model Drogi” (Main Road) możemy nazwać modelem BIM, który jest reprezentowany graficzne za pomocą rezultatu, który jest stworzony z obiektów Quadri.
Obiekty BIM w Quadri
Program Quadri pozwala wyświetlać większość geometrycznych kształtów. Proste, łuki, punkty, krzywe, klotoidy, powierzchnie mesh, tin, solidy, itd. W tym miejscu wspomnę, że Quadri posiada bezpośrednie połączenie (konektor API) z programem Grasshopper, które jest znane z tego, że może tworzyć skomplikowaną geometrię.
Każdy obiekt w Quadri jest częścią zbioru obiektów zwanych biblioteką obiektową opartą o ISO 19100. Katalog Quadri jest dostępny tutaj. Katalog ten obejmuje (elementy, przedmioty) obiekty fizyczne oraz zjawiska (takie jak wypadek drogowy, ograniczenie prędkości) Przykładami obiektów są: sygnalizacja świetlna, barierki ochronne, linia trasowania, teren, przystanek autobusowy, przechyłka itp. Katalogi obiektów mogą być różne w zależności od kontekstu modelu i rodzaju projektu.
Obiekt może posiadać jednocześnie kilka geometrii. Przykładowo obiekt: “Krawężnik” może zostać przedstawiony za pomocą powierzchni, solidu oraz linii.
Każdy obiekt w Quadri oprócz geometrii posiada atrybuty, do których można przypisać informację (liczbę, datę, tekst). Listę dostępnych atrybutów oraz predefiniowanych wartości można zdefinować odpowiednio wcześniej. Co to oznacza? Przed startem projektu BIM, BIM Koordynator ustala jakie właściwości w projekcie powinny zostać użyte, następnie konfiguruje zestaw atrybutów oraz dołącza do katalogu obiektowego. Taki sposób pozwala w bardzo szybki sposób dodawać informacje do każdego obiektu w modelu.
Tak więc przewagą pracy opartej o model centralny w Quadri jest to, że możemy do niego zainportować obiekty z różnych plików, bądź wysłać je za pomocą konektorów (o tym niżej) oraz doprowadzić je do jednego wspólnego standardu. Wszystkie obiekty o ustandaryzowanej nazwie posiadające informacje na właściwym miejscu.
Jeden obiekt, jedna geometria
W środowisku CAD. Do jednego obiektu przypisana jest jedna geometria. W CAD występują takie obiekty jak CadSurface, CadLine, CadPoint. Obiekty można od siebie rozróżnić za pomocą warstw.
Lokalizacja w Quadri
W Quadri używany jest globalny system referencyjny (CRS) oraz Liniowy system referencyjny (LRS).
Pierwszy z nich pomaga określić w jakiej strefie przeprowadzany jest projekt. Liniowy system pomaga zlokalizować obiekty wzdłuż referencyjnego systemu transportowego.
Przykładowo maszt oświetleniowy jest zlokalizowany w punkcie x,y,z w strefie NTM XX. Dodatkowo jego lokalizacja może zostać określona np. wzdłuż konkretnej drogi, w kilometrarzu XX
System referencyjny
Plik DWG nie przenosi informacji na temat układu odniesienia, w którym został zaprojektowany. Może to prowadzić to do kosztownych błędów projektowych.
Współpraca międzybranżowa
W podejściu bazującym na współpracy opartej o model centralny, wszyscy interesariusze mają dostęp do jednego wspólnego modelu BIM (federated model) przedstawionego w formie graficznej. Każdy z interesariuszy ma możliwość podglądania modelu za pośrednictwem aplikacji desktopowej oraz webowej. Model jest na bieżąco aktualizowany. Takie rozwiązanie zwiększa częstotliwość używania modelu wielobranżowego jako podgląd podczas prac projektowych.
W przypadku zarządzania opartego o pliki model wielobranżowy jest bardzo rzadko używany w innych miejscach niż podczas spotkań koordynacyjnych ze względu na jego bardzo rzadką aktualizację.
Trimble Quadri za pomocą ZADANIA eksportu umożliwia wyodrębnienie obiektów, konwersję oraz wygenerowanie na podstawie nich plików, które mogą zostać podczytane do różnych systemów bazujących na współpracy opartej o pliki. Warto tutaj nadmienić, że Quadri posiada połączenie API ze środowiskami CDE takimi jak: Trimble Connect, Project Wise.
Jednakże największą siłą Trimble Quadri jest bezpośrednie połączenie z najbardziej popularnymi aplikacjami do projektowania (authoring software) na rynku. Za pośrednictwem API wyślemy oraz pobierzemy obiekty z programów takich jak:
- Revit (np. budynki, mosty, tunele)
- Civil 3D (np. teren, droga, kanalizacja)
- Open Road (np. droga)
- Tekla (np. Most, tunele)
- Sketchup (np. Teren, mała architektura)
- Novapoint (np. Kolej, drogi, kanalizacja, tunele, mosty, oznakowanie)
- Trimble Business Center
- Tilos (harmonogramowanie)
- Quantm (wczesne planowanie koncepcyjne)
Tak więc, w odróżnieniu od podejścia współpracy opartej o pliki, w przypadku tego podejścia wyodrębnimy tylko te obiekty, które nas interesują. Nie musimy podpinać ciężkich plików DWG, IFC w celu uzyskania referencji projektowej. Wystarczająca może się okazać linia krawędziowa, lub punkt. Przesyłamy dane, nie pliki!
Połączenie w dwie strony zapewnia bezstratny i dynamiczyny przesył geometrii. Nie musimy rezygnować z naszego ulubionego programu do projektowania. Nie musimy ekportować naszego modelu do pliku IFC.
W porównaniu do podejścia opratego na wymianie plików, zyskujemy czas na każdorazowej konwersji oraz eksporcie plików do róznych formatów, a następnie imporcie do innej aplikacji. W tym wypadku konwersję przeprowadzamy tylko raz, po stronie Quadri.
Sposób pracy w Quadri
Aby wysłać obiekty znajdujące się w modelu centralnym do aplikacji zewnętrznej należy po stronie Quadri stworzyć ZADANIE dla konektora (lista programów powyżej). Następnie należy wskazać dane wejściowe (np. Teren + przczyczółek mostu). Tak więc projektant ma możliwość pobrania tylko tych obiektów, które go interesują bezpośrednio z modelu centralnego do swojego programu do projektowania.
W programie do projektowania przy pomocy ADD-ON (wcześniej zainstalowany) wybieramy zadanie stworzone w Quadri a następnie pobieramy wybrane dane, które posłużą nam jako referencja. Następnie w tym programie wykonujemy niezbędne operacje, tworzymy model branżowy.
W przypadku wysłania modelu z powrotem do Quadri wykonujemy tą samą czynność. W programie do projektowania wybierany ZADANIE (stworzone w Quadri) oraz przyciskając przycisk wyślij przesyłamy wybrane obiekty z powrotem do modelu centralnego. Między przesyłem danych następuje konwersja i mapowanie informacji. Raz ustawiona konwersja może zostać użyta ponownie.
Zalety takiego rozwiązania:
– skracamy i upraszczamy proces przesyłu danych (tylko jedna konwersja),
– nie tracimy danych jak w przypadku eksportu i importu do pliku
– jako referencja możemy użyć tylko wybranych obiektów, a nie całych modeli
Koordynacja międzybranżowa
Koordynacja międzybranżowa w oparciu o model centralny sprawdza się bardzo dobrze w przypadku projektów Projektuj-Buduj, gdzie z reguły Wykonawca-Projektant-Inwestor współpracują aktywnie podczas trwania całego przedsięwzięcia. W takim podejściu model projektowany jest aktualny (codziennie aktualizowany, nawet częściej) oraz prezentuje obecny stan projektu w zależności od fazy, w którym projekt się znajduje. Oprogramowanie umożliwia współpracę w czasie rzeczywistym.
W kontekście takiej formy współpracy może pojawić się obawa wśród projektantów. Firmy projektowe nie chcą dzielić się swoim modelem projektowymi, gdyż boją się ujawnić swoje know-how. Wiele firm ma także obawy związane z tym, iż ich procesy projektowe są chaotyczne. Współdzielenie modelu mogłoby wskazywać brak profesjonalizmu oraz niski poziom efektywności. Zawsze łatwiej jet wysłać “poukładany” plik DWG/IFC
Moim zdaniem warto udostępniać dane projektowane w postaci modelu centralnego, tak wcześnie jak to możliwe. Takie rozwiązanie pomaga nawiązać dobry dialog ze stronami zaangażowanymi. Wpływa to także na jakość modeli. Modele są bardziej optymalne oraz budowalne (dostosowane do warunków na budowie)
Aktualizacja modelu wielobranżowego (PLIKI vs MODEL CENTRALNY)
Aktualność modelu wielobranżowego porównałbym do aktualności prognozy pogody.
W przypadku współpracy opartej o pliki, modelowi wielobranżowemu bliżej z aktualnością do prognozy podawanej w gazecie lokalnej (prognoza na tydzień, prognoza na dwa tygodnie).
W przypadku współpracy bazującej na modelu centralnym można śmiało porównać ją do prognozy pogody podawanej w aplikacji mobilnej, która jest odświeżana co jakiś interwał (co 1 min, co 1h).
Jakie źródło, taka prognoza.
Faza wykonawcza a model centralny
Dzięki temu, że wykonawca ma bezpośredni dostęp do modelu centralnego może m.in. podglądać progres prac projektowych, aktualizować dane obliczeniowe (dane z budowy), komentować rozwiązania techniczne, czy chociażby dodawać swoje uwagi wewnątrz modelu.
Współpraca oparta o model centralny sprzyja temu, że modele są “budowalne” oraz dostosowane do rzeczywistych warunków. Taki sposób pracy zmniejsza ryzyko wystąpienia prac naprawczych / dodatkowych.
Wczesne zaangażowanie wykonawcy w proces planowania i projektowania pozwala w większości przypadków zaoszczędzić czas oraz pieniądze firm wykonujących projekt.
Ponadto mając dostęp do Quadri, wykonawca na etapie realizacji może wyeksportować tylko te dane, które go interesują do formatów, które są obsługiwane np. przez systemy sterowania maszyn na budowie.
Podsumowanie + infografika
Praca w oparciu o model centralny to zupełnie inne podejście w porównaniu do pracy opartej o wymianę plików. Szybsza komunikacja, przepływ danych, nie plików, dostęp do aktualnych danych.
Analizując opis tego, czym jest BIM na poziomie 3, znajdziemy tam m.in. takie założenia jak: wszystkie platformy BIM ze sobą połączone, swobodny przepływ danych, centralizacja dokumentacji projektowej podpiętej do modelu BIM, wszyscy interesariusze mają dostęp do danych, model jest aktualizowany na bieżąco.
Wszystko to pasuje także do opisu Quadri. Jest to niewątpliwie game changer na rynku infrastrukturalnym. Platforma ta pozwala dostosować się do każdego projektu bez względu na poziom zaawansowania.
Daj znać, czy chcesz poznać bliżej tą platformę, która jest liderem na rynku norweskim (najbardziej zaawansowanym BIMowo rynku na świecie). W razie dodatkowych pytań proszę o kontakt na [email protected]
