Obnovení železnice Siemensbahn: Společnost KREBS+KIEFER spoléhá na ALLPLAN
Autor: Jad El Alam, viceprezident pro produkty, ALLPLAN
Odvětví AEC dosáhlo významného pokroku v zavádění informačního modelování budov (BIM), nicméně mnoho pracovních postupů v oblasti konstrukce zůstává mezi fázemi návrhu, inženýrství a výroby nepropojených, což omezuje plný potenciál digitální transformace.
Navzdory tomuto pokroku zůstává širší zavádění digitálních technologií v rámci celého odvětví nejednotné. Jak zdůrazňuje nedávný odborný článek z portálu Build in Digital, mnoho organizací i nadále čelí výzvám souvisejícím se složitostí, firemní kulturou a propojením. Tyto tři faktory i nadále zpomalují tempo digitální transformace.
Nikde to není patrnější než v konstrukčních pracovních postupech, kde přechod od návrhu k výrobě zůstává jednou z nejobtížnějších oblastí, které je třeba plně propojit.
Výzva: Rozdíly mezi návrhem a výrobou
Ve většině dnešních projektů jsou konstrukční pracovní postupy stále spíše sekvenční než skutečně integrované. Architekti a projektanti vytvářejí modely, statici provádějí analýzy a výrobci poté interpretují výkresy a znovu sestavují modely pro detailní zpracování a výrobu.
Každý krok závisí na tom předchozím, ale podkladová data se ne vždy přenášejí plynule.
Tento nedostatek kontinuity způsobuje tření. Výrobci často musí modely rekonstruovat, aby splnili výrobní požadavky, a to i v případě, že již existuje detailní konstrukční model. Inženýři musí zajistit, aby se analytické předpoklady správně promítly do fyzických modelů. Tyto mezery způsobují zpoždění, zvyšují nároky na koordinaci a vytvářejí prostor pro nesoulad mezi týmy.
Dopad této roztříštěnosti je měřitelný, i když často nepochopený. Odhady z oboru naznačují, že opravy mohou představovat 5–10 % celkových stavebních nákladů, zejména pokud se započítávají problémy s koordinací, změny v návrhu a nesrovnalosti v datech.
Zároveň novější výzkum Americké společnosti stavebních inženýrů (American Society of Civil Engineers) poskytuje přesnější pohled na dopad na úrovni staveniště. Studie analyzující skutečná data dodavatelů zjistila, že přímé náklady na opravné práce na staveništi činí v průměru přibližně 0,38 % hodnoty zakázky, přičemž se zvyšují na 0,76 %, jsou-li zahrnuty opravy prováděné po dokončení stavby.
Ačkoli se tato čísla mohou jevit jako relativně malá, představují pouze část širších neefektivností způsobených roztříštěnými pracovními postupy. V kombinaci se zpožděními v koordinaci, ručním zadáváním dat a nesrovnalostmi mezi projektovými a výrobními modely se celkový dopad na časový harmonogram projektu, náklady a produktivitu stává podstatně významnějším.
Místo toho, aby týmy stavěly na společném digitálním základu, jsou často nuceny informace v každé fázi pracovního postupu znovu vytvářet, interpretovat a ověřovat.
Příležitost: Propojený pracovní postup v oblasti strukturálního BIM
Skutečně integrovaný pracovní postup od návrhu po výrobu nabízí odlišný přístup. Namísto toho, aby se návrh, inženýrství a výroba považovaly za samostatné fáze, propojuje je do souvislého procesu, v němž data plynule přecházejí z jedné fáze do druhé.
Tato změna je součástí širší transformace, ke které dochází v celém odvětví AEC. Jak zdůrazňuje nedávný článek v časopise AEC Magazine, umělá inteligence a digitální platformy začínají snižovat roztříštěnost v rámci hodnotového řetězce ve stavebnictví a umožňují propojenější a integrovanější způsoby práce.
V konstrukčních pracovních postupech to znamená odklon od nesouvislých nástrojů a manuálních předávek směrem k procesu zaměřenému na model, v němž jsou informace zachovány a průběžně zdokonalovány.
Místo toho, aby týmy v každé fázi vytvářely modely znovu, staví na společném základu. Záměr návrhu se promítá od koncepčního modelování přes statickou analýzu až po detailní zpracování a výrobu. Model se vyvíjí, místo aby se začínalo od začátku.
Tento směr potvrzuje i nedávný výzkum společnosti McKinsey, který ukazuje, že největšího dopadu umělé inteligence se dosahuje nikoli automatizací jednotlivých úkolů, ale přepracováním celých pracovních postupů s cílem zlepšit spolupráci mezi lidmi a technologiemi. Ve stavebnictví, kde fragmentace historicky omezovala produktivitu, je tento posun směrem k integrovaným pracovním postupům obzvláště důležitý.
Tato kontinuita snižuje nutnost oprav, zvyšuje přesnost a zkracuje časové harmonogramy projektů. Ještě důležitější je, že umožňuje zásadně odlišný způsob práce – takový, ve kterém návrh, inženýrství a výroba již nejsou izolovanými kroky, ale součástí jednotného, propojeného pracovního postupu.
Propojení pracovního postupu napříč fázemi návrhu, konstrukce a výroby
K dosažení této úrovně integrace nestačí pouhá interoperabilita mezi nástroji. Vyžaduje to koordinovaný přístup, v němž každá fáze pracovního postupu navazuje na tu předchozí, aniž by došlo k narušení kontinuity.
V ALLPLANu je tento propojený pracovní postup umožněn díky integrovanému ekosystému, který zahrnuje návrh, statickou analýzu i výrobu. Statické modely vytvořené v ALLPLANu slouží jako základ pro inženýrskou analýzu v programu SCIA, kde lze ověřit a upřesnit vlastnosti konstrukce bez nutnosti znovu vytvářet geometrii. Tyto modely lze poté přenést do programu SDS2 pro detailní projektování a výrobu, což umožňuje výrobcům generovat výstupy připravené k výrobě na základě spolehlivých dat z předchozích fází.
Tento přístup zajišťuje, že statické informace se při průchodu pracovním postupem neztrácejí ani nejsou přeinterpretovány. Naopak se postupně stávají podrobnějšími a propracovanějšími, což týmům umožňuje efektivně přejít od návrhu k realizaci.
Proč je integrace důležitá: Více než jen efektivita
Výhody integrovaného pracovního postupu v oblasti konstrukce zdaleka přesahují pouhou úsporu času. Ačkoli snížení počtu oprav představuje bezprostřední výhodu, širší dopad se projevuje v přesnosti, spolupráci a celkové výkonnosti projektu.
Když týmy pracují v rámci propojeného pracovního postupu, tráví méně času správou dat a více času uplatňováním svých odborných znalostí. Inženýři se mohou soustředit na optimalizaci konstrukční výkonnosti namísto ověřování vstupních údajů. Výrobci mohou s jistotou začít s detailním návrhem, protože vědí, že model odráží záměr projektu. Projektové týmy mohou efektivněji koordinovat svou činnost, protože pracují s konzistentními a spolehlivými informacemi.
Tento posun také snižuje riziko. Díky menšímu počtu manuálních předávek a menší závislosti na interpretaci se snižuje pravděpodobnost vzniku chyb. Výsledkem je předvídatelnější a efektivnější proces, který přispívá k lepším výsledkům v průběhu celého životního cyklu projektu.
Další krok ve vývoji: Propojení a automatizace
Vzhledem k tomu, že se pracovní postupy v oblasti konstrukce stále více propojují, již se rýsuje další fáze inovací. Umělá inteligence začíná tyto pracovní postupy vylepšovat automatizací některých z nejčasově náročnějších a nejčastěji se opakujících úkolů.
V oblastech, jako je odhad nákladů a modelování v rané fázi, dokáže umělá inteligence analyzovat konstrukční výkresy, rozpoznat klíčové prvky a generovat počáteční modely a výkazy množství. To umožňuje týmům přejít k modelově založenému pracovnímu postupu již v rané fázi procesu, ještě předtím, než je detailní návrh zcela dokončen.
Kombinace integrace a automatizace představuje významný krok vpřed. Propojené pracovní postupy zajišťují kontinuitu dat, zatímco umělá inteligence urychluje způsob, jakým se tato data vytvářejí a zpracovávají. Společně umožňují týmům pracovat rychleji, snížit manuální náročnost a přijímat informovanější rozhodnutí již v raných fázích projektu.
Co to znamená pro stavební týmy
Pro stavební inženýry, výrobce a dodavatele představuje přechod k integrovaným pracovním postupům více než jen technologickou změnu. Jedná se o strategickou výhodu. Propojené pracovní postupy zvyšují efektivitu, snižují problémy s koordinací a pomáhají týmům realizovat projekty včas a v rámci rozpočtu.
Umožňují také větší škálovatelnost. Díky minimalizaci ručních oprav a zlepšení toku informací mohou organizace přijímat více projektů, aniž by se zvýšila složitost nebo režijní náklady.
Právě zde se jasně projevuje skutečná hodnota integrovaného stavebního BIM pracovního postupu. Nejde jen o to pracovat rychleji. Jde o to fungovat na vyšší úrovni.
Závěr: Od předávání úkolů k plynulosti
Budoucnost konstrukčních pracovních postupů spočívá spíše v kontinuitě než ve fragmentaci. Přechod od BIM k výrobě by neměl vyžadovat v každé fázi přebudování modelů ani novou interpretaci dat. Měl by to být naopak plynulý postup, při kterém každá fáze navazuje na tu předchozí.
Integrovaný konstrukční BIM pracovní postup propojuje návrh, inženýrství a výrobu do jednotného procesu, čímž snižuje tření a umožňuje spolehlivější výsledky projektů.
S tím, jak se odvětví neustále vyvíjí, budou organizace, které tento přístup přijmou, v lepší pozici k efektivnímu realizování projektů, účinnější spolupráci a přizpůsobení se rostoucím nárokům moderního stavebnictví.
Zjistěte, jak vypadá integrovaný pracovní postup v oblasti konstrukce v praxi
Aby se tato vize stala skutečností, nestačí pouhá postupná vylepšení. Vyžaduje to ucelený přístup, který zahrnuje návrh, analýzu i výrobu.
Řešení jako ALLPLAN, SCIA Engineer a SDS2 ukazují, jak lze této kontinuity dosáhnout v praxi, a pomáhají týmům přejít od nesouvislých procesů k jednotnějšímu, modelově řízenému pracovnímu postupu.
O autorovi
Jad El Alam je viceprezidentem pro produkty ve společnosti ALLPLAN a zaměřuje se na rozvoj propojených pracovních postupů v oblastech návrhu, inženýrství a výroby. Disponuje bohatými zkušenostmi v oblasti konstrukčních technologií a působí na pomezí BIM, analýzy a stavebnictví, kde pomáhá organizacím zvyšovat efektivitu, omezovat roztříštěnost a dosahovat lepších výsledků projektů.
