Wyobraź sobie, że projektujesz rozległy system infrastruktury, w którym każda jego część – drogi, mosty, koleje, a nawet budynki – musi idealnie współgrać, tworząc spójną i funkcjonalną całość. Taki projekt wymaga nie tylko precyzji, ale przede wszystkim jasnej i przejrzystej struktury, która pomoże zarządzać danymi, zorganizować zależności i zapewnić porządek w całym procesie.
Właśnie tutaj przydatna może okazać się znajomość struktury podziału przestrzennego – Spatial Breakdown Structure (SBS).
Ten artykuł to przewodnik po tym, co musisz wiedzieć o SBS. Wyjaśniam, jak dzięki standardowi IFC 4.3 możesz tworzyć hierarchiczne, logiczne podziały projektów infrastrukturalnych. Dowiesz się, jak SBS pozwala na lepszą analizę modeli oraz precyzyjne lokalizowanie elementów.
Zastrzeżenie: Po ukończeniu poprzedniego artykułu o podobnej tematyce, (który możesz znaleźć tutaj: LINK) doszedłem do wniosku, że nie udało mi się zawrzeć w nim wszystkiego, co chciałem przekazać. Dlatego ten tekst stanowi uzupełnienie i rozwinięcie wcześniejszych treści.
Elementy przestrzenne (Spatial Elements)
Elementy przestrzenne tworzą podstawową strukturę organizacyjną projektu w schemacie IFC. W IFC 4.3 umożliwiają modelowanie nie tylko budynków (IfcBuilding), ale również innych typów obiektów infrastrukturalnych, takich jak drogi (IfcRoad), mosty (IfcBridge), koleje (IfcRailway) czy infrastruktura morska (IfcMarineFacility).
Struktura tych elementów jest hierarchiczna, co oznacza, że każdy obiekt może być podzielony na mniejsze komponenty, tworząc logiczny podział przestrzeni. Na przykład, budynek może być dzielony na piętra (IfcBuildingStorey), a te na pomieszczenia (IfcSpace). Podobnie obiekty infrastrukturalne mogą być dzielone na części, takie jak odcinki drogi (IfcRoadPart), części mostu (IfcBridgePart) czy segmenty torów kolejowych (IfcRailwayPart).
Dzięki tej elastyczności można tworzyć modele przestrzenne, które odwzorowują zarówno pojedyncze obiekty, jak i całe sieci infrastrukturalne.
Struktura podziału przestrzennego (Spatial Breakdown Structure, SBS)
SBS (Struktura Podziału Przestrzennego) umożliwia organizację modeli w sposób ułatwiający ich analizę i interpretację. Precyzyjnie określa lokalizację każdego obiektu w przestrzeni projektu, niezależnie od tego, czy jest to krawężnik, maszt, rów, czy jezdnia. Elementy geometryczne są przypisywane do odpowiednich miejsc w hierarchii, takich jak budynek, piętro, pomieszczenie, a w przypadku infrastruktury – odcinki dróg, części mostu czy sekcje kolei.
Dzięki temu struktura pozwala szybko i efektywnie lokalizować elementy modelu, wspierając zarządzanie projektem i kontrolę jego realizacji.
IfcProject & IfcSite
Każdy model przestrzenny w IFC musi zawierać co najmniej jedną instancję IfcProject (reprezentującą projekt jako całość) oraz IfcSite (reprezentującą lokalizację projektu).
IfcSite może być pojedynczym obszarem lub dzielić się na mniejsze komponenty, takie jak różne działki lub obszary funkcjonalne (do tego celu wykorzystuje się również klasę IfcSite).
Możliwość posiadania wielu instancji IfcSite w jednym projekcie pozwala na modelowanie bardziej złożonych środowisk, takich jak kompleksy budynków czy zintegrowane systemy infrastruktury.
UsageType
Atrybut UsageType dla subklas IfcFacilityPart (IfcRoadPart, IfcRailwayPart, IfcBridgePart, etc) jest obowiązkowym parametrem, który definiuje kontekst lub obszar analizy obiektu. Jego zastosowanie pozwala na przestrzenną organizację danych według różnych kryteriów, takich jak ogólna struktura pionowa całego obiektu lub szczegółowa organizacja podłużna dla określonych elementów, np. torów. Dzięki temu model staje się bardziej elastyczny i dostosowany do potrzeb różnych branż oraz specjalistycznych analiz.
Wprowadzenie UsageType tworzy implicitną hierarchię pomiędzy częściami przestrzennymi, co z jednej strony zwiększa złożoność modelu, ale z drugiej strony umożliwia bardziej precyzyjne odwzorowanie i zarządzanie obiektem w kontekście wielodyscyplinarnym.
PredefinedType
Atrybut PredefinedType w kontekście elementów przestrzennych (Spatial Elements) umożliwia bardziej precyzyjną klasyfikację obiektów bez konieczności tworzenia dodatkowych podtypów. Jest to specyficzna enumeracja, która pozwala różnicować elementy, takie jak różne części dróg, kolei czy mostów, w ramach istniejących klas, np. rozróżniając mosty wiszące i łukowe w klasie IfcBridge.
PredefinedType pełni istotną rolę nie tylko informacyjną – wpływa na przypisywanie właściwości (Property Sets), czy chociażby zasady kompozycji części. Dzięki niemu możliwe jest bardziej szczegółowe odwzorowanie i analiza struktury obiektów przestrzennych.
IfcFacility & IfcFacilityPartCommon
Jeśli model dotyczy obiektów spoza głównych kategorii, takich jak budynki, drogi, koleje, mosty czy obiekty morskie, można skorzystać z ogólnej klasy IfcFacility.
Dodatkowo, klasa IfcFacilityPartCommon umożliwia precyzyjne definiowanie mniejszych elementów tych obiektów, na przykład w systemach odwadniających czy wodociągowo-kanalizacyjnych.
Dzięki temu standard IFC staje się jeszcze bardziej wszechstronny, wspierając szeroki zakres zastosowań w inżynierii i zarządzaniu infrastrukturą
Relacje
Elementy przestrzenne są ze sobą powiązane za pomocą relacji IfcRelAggregates, która definiuje hierarchię elementów, takich jak budynek składający się z pięter, a te z pomieszczeń.
Obiekty geometryczne muszą być z kolei połączone z elementami przestrzennymi za pomocą relacji IfcRelContainedInSpatialStructure, co gwarantuje, że każdy obiekt posiada jasno określoną lokalizację w modelu.
Dodatkowo, relacja IfcRelReferencedInSpatialStructure umożliwia tworzenie bardziej elastycznych powiązań między różnymi częściami modelu, zapewniając większą swobodę w odniesieniach.
Znajomość tych relacji jest kluczowa dla prawidłowego zrozumienia i skutecznego wykorzystania struktury modeli IFC, a także dla utrzymania ich spójności i poprawności.
Właściwości
Nie tylko obiekty geometryczne, ale także elementy przestrzenne mogą posiadać zestawy właściwości (PropertySet), które pozwalają na bardziej szczegółowy opis modelu.
Przykładowo, właściwości takie jak data budowy, kod branży, status, poziom szczegółowości modelu, czy koszty utrzymania mogą być przypisane do całego budynku lub sekcji drogi, zamiast do pojedynczych obiektów.
Dzięki temu modele stają się bardziej wszechstronne i łatwiejsze do interpretacji
Podsumowanie
Budowa skomplikowanego projektu infrastrukturalnego bez planu to jak układanie puzzli bez obrazka. Spatial Breakdown Structure (SBS) wprowadza porządek, pomagając zrozumieć i precyzyjnie organizować każdy element. Dzięki standardowi IFC 4.3 inżynierowie mogą skutecznie modelować i zarządzać złożonymi systemami, od dróg po koleje, zmieniając chaos w spójną i funkcjonalną całość.
Chcesz zgłębić tajniki zarządzania projektami z wykorzystaniem BIM? Zapraszamy do kolejnych artykułów!