A GIS és a BIM integrációja átalakítja az infrastruktúratervezés és kivitelezés világát

A GIS- és a BIM-adatok egyesítése olyan térinformatikai szemléletet ad épület és épített környezetünk tervezéséhez, amely biztonságosabb és intelligensebb épületek, utak és közlekedés megvalósításához vezet.

Az építőipar egyik komoly problémája, hogy a folyamat összes lépésében – az ütemezés, tervezés, kivitelezés és üzemeltetés fázisában – kritikus adatok vesznek el.

A valóság az, hogy például egy híd életciklusának fázisai között az adatmozgatáskor az adott adatok oda-vissza keringenek olyan szoftverrendszerek között, amelyek kizárólag a saját adatkészletüket ismerik fel. Az egyedi tervezőrendszerekbe történő adat betöltésekor, integrálásakor adatvesztés keletkezik ezért az adat annak gazdagsága – és értéke – lecsökken. Amikor egy projekt döntéshozójának a folyamat korábbi fázisából származó adatokra van szüksége, a tervezők és a mérnökök gyakran kénytelenek manuálisan ismét létrehozni az információt, és ez szükségtelen pluszmunkát jelent.

A jó hír, hogy a GIS (térinformatika) eddigi szokásai felborulni látszanak, és az ágazat egyre gyorsabb ütemben halad a 3D modellezés felé. Ez a fejlődés tükrözi azt az átalakulást, amelyen a tervezés és az építőipar is éppen keresztülmegy, ugyanis ezek az ágazatok is kezdenek áttérni 2D modellezésről a 3D BIM (épületinformáció-modellezés) rendszerekre. Ez pedig azt jelzi, hogy a GIS és a BIM egyetlen egységes környezetbe integrálódhat.

A GIS-adatok olyan térinformatikai elemeket és adatokat adnak hozzá a BIM tervezéshez, amely lehetővé teszi, hogy az utakat és hidakat hatékonyan, a valós környezetükbe helyezve tervezzék meg.
Létrejön a BIM/GIS szövetsége

Bár a GIS információira szükség van az utak, hidak, repülőterek, vasúti hálózatok és más infrastruktúrák megtervezéséhez és üzemeltetéséhez, a BIM-információ kulcsfontosságú e műtárgyak tervezésekor és kivitelezésekor.

A kettő együttműködése a BIM-modellekbe integrált térinformatikai szemléletet és látásmódot eredményezi. Ez például azt jelenti, hogy a GIS fontos betekintést nyújthat a tervezőknek az árvízveszélyes területekbe, és pontos információkkal szolgálhat, amelyek alapvetően kihathatnak egy műtárgy helyére, irányára vagy akár az alapanyagaira.

Pár szó a léptékekről: A GIS városi, regionális és országos léptékben működik, a BIM-adatok pedig egy meghatározott alakzat vagy műtárgy tervezésére és megépítésére vonatkoznak. Tehát a BIM-folyamattal objektumszinten tervezhet meg egy fizikai műtárgyat – ajtót, ablakot vagy falat. A GIS hozzáadásával ezt a műtárgyat egy nagyobb, intelligensebb valóságot modellező környezetben tervezheti és kezelheti. Az épületek egy adott földterülethez, közművekhez és utakhoz kapcsolhatók.

A BIM és GIS adatainak integrálása az terepi felmérési eszközök érzékelőiből begyűjtött adatokkal jobb úttervezéshez és -kezeléshez vezet.

Ha sikerül közös térképi és térbeli tervezési környezetet kialakítani és zökkenőmentesen mozgatja az információkat közöttük, kizárhatja az adatredundanciát. A BIM-folyamat jobb térinformatikai kontextussal bővítése azt eredményezi, hogy a projekt beruházója és kivitelezője jobb terveket kap, és pénzt is megtakarít.

Mivel a rendszer az összes információt a szereplők számára hozzáférhető adattárolási környezetben tárolja, az infrastruktúra- és épületprojektek döntéshozói a világ bármely pontjáról, bármilyen környezetből kezelhetik az adatokat, azonban mindezt az információt egyéb kontextusokban is fel tudják majd használni adatkonvertálás nélkül.

BIM + helyszíni és környezeti adatok = jobb tervek és hosszú távú megtakarítások

Függetlenül attól, hogy a fővállalkozó üzemi környezetben végzi az előregyártást vagy az építés helyszínén alakít ki egy „szabadtéri üzemet”, a hangsúly a logisztikai ütemezés javításán, a munkálatok időtartamának csökkentésén és a hulladék mennyiségének minimalizálásán van. A tér új dimenzióként való bevezetése ebbe az új, iparosított építészeti és infrastruktúra kivitelezési folyamatba az összes további projekt hatékonyságát növelni fogja.

Az Esri és az Autodesk fejlettebb szoftver-együttműködést igyekeznek kidolgozni a BIM- és a GIS-adatokhoz. Ez a közös adatstruktúrák és digitális adatmodellek létrejöttét fogja eredményezni, amely a különféle projektek valódi kontextusban történő, hatékonyabb tervezéséhez, megépítéséhez és üzemeltetéséhez vezet.

A „Hol” tudománya a kockázatelemzésben

Az újonnan épült utak, hidak és létesítmények hosszú távú értékének maximalizálása egyet jelent a jobb tervek leadásával, amelyek számos, a városokban kihívást jelentő fenntarthatósági és rugalmassági probléma megoldását segítik. Ehhez szükség van a BIM, a CAD és a GIS által biztosított térinformatika közötti dinamikus adatvesztés nélküli hatékony adatcserére és a digitális rendszerek összekapcsolására

Ha a digitális tervet valódi térben, a valódi földrajzi körülmények között helyezik el, azzal kizárható a tervezés és a kivitelezés számos kockázata. A nagyobb infrastruktúra-projekteket leginkább a tervezési és az engedélyezési folyamatok lassítják le, amelyekhez rengeteg társadalmi, gazdasági és környezeti hatáselemzés szükséges. A mérnökök és a tervezők az ilyen elemzések jelentős részét a tervezési folyamaton kívül végzik el térinformatikai adatok felhasználásával. Ilyen módon vizsgálják meg például az ártéri térképeket vagy keresik ki a föld alatt futó közműveket. Miért ne tervezhetnének hát a GIS- és BIM-adatok egyidejű használatával egy lépésben a integrált tervezés keretein belül?

Az utak és hidak hosszú távra való megtervezése a BIM, a CAD és a GIS közötti adatcsere optimalizálásával kezdődik.

A GIS és a BIM integrálása ugyanolyan hasznos egy adott műtárgy megépítését követően is. A létesítmények kezelőinek átadott végső adatok túlzott leegyszerűsítése helyett a GIS-hez csatlakoztatott rugalmas épület- és környező infrastruktúra modell az üzemeltetéshez szükséges összes információt tartalmazza. Az ügyfelek a az épület és épített környezet életciklusa során folyamatosan felhasználhatják ezeket az adatokat.

Például egy út üzemeltetése során kezelni kell a közműveket, korlátokat kell felszerelni, karban kell tartani az útburkolati jeleket és irányítani kell a karbantartó csapatokat. Vagyis rengeteg felújítás és helyreállítás történik. A GIS, a CAD és a BIM összekapcsolásával megszüntethetők a hibák és jobban üzemeltethető a rendszer. A technológiák és az információk ilyen egyesítése és egységes rendszerben összefüggésében történő elemzése fontos szerepet fog játszani a prediktív karbantartásban is.

Az adatkör bezárul

Az intelligensebb városok létrehozásához intelligensebb tervezési döntésekre van szükség. Ebben a BIM és a GIS összekapcsolása kulcsszerepet játszik. Gondoljon csak bele, hogy az ilyen  rendszerek integrálása mennyiben segítheti például az autonóm járművek fejlesztését is: az autók érzékelői folyamatosan gyűjtik a valós idejű információkat. A navigációhoz, a helyi geometria meghatározásához és az elektronikus horizontjuk kialakításához azonban nagyon pontos digitális térképre és térbeli modellekre van szükségük.

A GIS- és a BIM-adatok felhasználhatók a létesítményüzemeltetés és -kezelés során.

Ezt a digitális térképet és térbeli modellt – amelyet számítógépek képesek értelmezni – a legjobban úgy írhatjuk le, mint egy háromdimenziós autópályaterv-fájlt, amelyet a való világból származó térinformatikai adatokra képeznek le. Ahogy a jövőben fejlesztett autonóm járművek útgeometriai információkat – például útlezárásokat és átépítések miatti eltereléseket – gyűjtenek, képesek lesznek azonosítani a magas kockázatú területeket, ezt az információt pedig továbbítják azoknak a tervezőknek, akik megtervezik és karbantartják a későbbiekben megépülő utakat. Így a teljes folyamat zökkenőmentesebbé válik, és a közlekedési hatóságok is hatékonyabban fognak tudni reagálni, ha például egy útszakasz felújításra szorul.

A valós idejű érzékelőrendszerekből érkező, a földrajzi, valamint a modellből származó adatok összekapcsolása mindenkinek jobb rálátást biztosít. Ez pedig jobb infrastruktúra-tervezéshez vezet, bármekkora léptékű döntésekről legyen is szó.

Forrás: Autodesk blog