productivity in building information...

20/11/2015

1

Productivity In Building Information Modeling

Muhammad Khairi bin Sulaiman (M. Arch)

Ketua Penolong Pengarah

Unit BIM, BPPK, Caw Perancangan Aset Besepadu.

Skop persembahan…membincangkan

• Isu Penyampaian Projek.

• Apakah BIM?

• Bagaimana BIM dapat meningkatkan Produktiviti?

• Cabaran

20/11/2015

2

MENGAPA BIM DIPERLUKAN? Isu-Isu Berkaitan Penyampaian Projek

Kaedah Dokumentasi Sedia ada

Kaedah dokumentasi sedia ada sukar untuk mendapat maklumat dan memerlukan masa yang lama.

20/11/2015

3

Kesilapan Rekabentuk

Kesilapan rekabentuk sering terjadi disebabkan kesukar untuk mengkoordinasi rekabentuk menggunakan kaedah konventional.

• Rekabentuk 2%

• Bina 18%

• Senggara 80%

Kos kitarhayat

RM

RM Tumpuan perlu diberikan pada fasa rekabentuk untuk mendapatkan rekabentuk yang optimum dan memastikan

penyelengaraan yang lebih efisien.

20/11/2015

4

Masalah yang berulang!!

“Enable professionals to share and exchange

project information

across the life cycle of the project

quickly and efficiently and

across multiple platforms.”

SPACE (EPSRC+DETR+PhDs)

COMMIT (EPSRC) ICON

(EPSRC)

OSCON (DETR+Ind)

WISPER (DETR+Ind)

G ALICON (DETR+Ind))

CONDOR (EU)

STEP

Know

-how

\

Dev

elop

men

t

19

91

19

95

20

00

19

93

19

97

DIVERSITY

(EU)

Desig

n 0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

Elem A Elem B Elem C Elem D

Res A

Res B

Res C

Plannin

g

BoQ

Estimating

Site Layout

Specifications

. --------- -- -- - --

-

.--------- -- -- -- - -

.--------- -- -- -- - -

-

Specification

Clash

Detecti

on

Maintenance

Buildability

V R

(29.8%)

Construction-sensitive

Design

(22.1%)

Effective Communication of

Engineering Information

(18.5%)

Optimal

Construction-originated

Construction Techniques

(15.8%)

Effective Construction

Management Policies/Standards

(7.5%)

Vendor/Subcontractor

Service Improvement(6.3%)

Constructor Input

to Design

Design Related Improvements

Constructor Related Improvements

50% of the site problems are related to design or communication of the design

16 Years

50% of the site problems are related to design or communication of the design

BIM (nD modelling)!!

Proses pengaliran maklumat dalam perlaksanaan projek konvensional dan bim

Kualiti maklumat berkurang bila perpindahan maklumat dilakukan secara konvensional.

20/11/2015

5

Revolusi Perkongsian Data

Kaedah pembinaan konvensional Kaedah pembinaan secara sistem

maklumat

Perbezaan proses bim dalam reka bentuk

Menggunakan kaedah BIM • Koordinasi dan

kolaborasi dilaksanakan diperingkat Awal.

• Cadangan pilihan dan analisis dan pilihan untuk mendapatkan rekabentuk yang optimum.

• Masa dokumentasi yang pendek

20/11/2015

6

Dengan menggunakan kaedah konvensional, produktiviti Industri pembinaan tidak meningkat seperti Industri lain.

Building Information Modeling / Management

Proses penyediaan dan penggunaan model menerusi teknologi digital 3D berparametrik (pintar) yang mengandungi pelbagai informasi bagi meningkatkan sistem penyampaian di sepanjang kitar hayat pelaksanaan projek.

20/11/2015

7

•an intelligent model-based design process

•provides insight for creating & managing projects faster, economical & less environmental impact

BIM? what is

•process to improve collaboration among project participants for better

decision making

Build

Design

Manage

Plan

BIM adoption & implementation

Creation of new niche Building competitive edge

ind

ust

ry

tran

sfo

rmat

ion

P

oli

cy

ou

tco

me

BIM………aligning to national policies

20/11/2015

8

Projek Perintis Pertama, Sekolah Meru Raya, Ipoh, Perak dan

Tanjung Minyak, Melaka (Tahun 2011)

Perbezaan penyampaian projek secara Tradisional dan Intergrated Delivery.

Page 16

20/11/2015

9

PERANCANGAN REKABENTUK & PEROLEHAN

PEMBINAAN PENYENGGARAN

Pemodelan keadaan tapak sedia ada

Analisis Tapak

Anggaran Kos

Perancangan Fasa Pembinaan

Pengaturan Ruang

Rekod Model

Perancangan

Penyenggaraan

Analisis Sistem Bangunan

Pengurusan Aset

Pengurusan Ruang

Kajian Rekabentuk

Analisis Kejuruteraan –

Analisis Struktur,

Pencahayaan, Kecekapan

Tenaga dan sebagainya

Validasi Kod

Penilaian Kemampanan

Perancangan Pengurusan

Tapak Bina

Koordinasi 3D

Kaedah Sistem Pembinaan

Fabrikasi Digital

Perancangan dan Pemantauan

secara 3D

KEGUNAAN BIM (BIM Uses)

Source: BIM Project Execution Planning Guide Version 2.0 –The Penns State University

20/11/2015

10

Faedah Penggunaan Bim

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% Source: McGraw Hill Construction 2009 Smart Market Report

Mengurangkan percanggahan semasa pembinaan

Meningkatkan persefahaman tujuan rekabentuk

Meningkatkan kualiti keseluruhan projek

Mengurangkan perubahan kerja semasa pembinaan (VO)

Mengurangkan permintaan maklumat (RFI)

Kawalan kos yang lebih baik

BIM Productivity

• SmartMarket Report THE BUSINESS VALUE OF BIM FOR OWNERS

• REPORTED IN THE BCA SURVEY • The following are the percentage of firms reporting gains for key BIM benefits

in the 2013 survey conducted by the BCA:

• 86% report improved visualization/presentation

• 85% report that they identified and resolved design conflicts up front • 84% report improved productivity in construction documents preparation

• 82% report reduced rework downstream

• 81% report reduced errors and omissions in construction documents • 69% report reduced overall project duration

20/11/2015

11

PLANNING DESIGN

CONTRUCTION HAND OVER

• Ensure owner’s space requirement are met

• More Reliable & Accurate Estimates

• Understand easily design Intent


• Review Easily Design Intent • Understand easily design

Intent • Improve EE & Sustainability

• Understand Easily Construction Schedule & Track Project Activities

• Building Performance & Maintainability

• Facility & Asset Management

PLANNING DESIGN

CONTRUCTION

HAND OVER

• Ensure owner’s space requirement are met


• Review Easily Design Intent


• Review Easily Design Intent • Improve EE & Sustainability • Structural Analysis Verification • Discover Design Errors &

Omissions

• Understand Easily Construction Schedule & Track Project Activities

• Reduce Field Errors & Reduce Construction Costs & Time

• Building Performance & Maintainability

• Facility & Asset Management

20/11/2015

12

Faedah Kitarhayat projek • Perancangan

• Rekabentuk

• Perolehan

• Pembinaan

• Serahan

OBJEKTIF DAN KEGUNAAN BIM di JKR

Verify Work Program via 4D Construction Simulation

Facilitate Facility Record Capturing for FM System Use

1. Mempercepatkan dan memoptimakan kerja tanah.

2. Memudahcara kajian rekabentuk

3. Mengurus kehendak pelangan melalui visualisasi 3D

4. Mengurangkan percanggahan rekabentuk dan kerja berulang di tapak bina

5. Menjana dokumentasi lukisan tender yang dikoordinasi

6. Mengesahkan jadual perancangan kerja kontraktor

7. Memudahkan pengurusan rekod fasiliti

Facilitate Facility Record Capturing for FM System Use

20/11/2015

13

SKOP KERJA BIM

Model BIM 3D

- LOD 100 – 500 (Arkitek, Struktur & MEP)

- Pembinaan Komponen Family (Geometri & Data)

- Model Tapak

- Model Koordinasi

- Analisis Pertembungan

- Verifiksi / Validasi Model

- Kuantiti Bahan

Model BIM 4D

- Simulasi Pembinaan

- Verifikasi Program Kerja

20/11/2015

14

PROPOSED PLATFORM LEVEL

KAJIAN “MASSING” – Mendapatkan bentuk

dan keluasan yang sesuai. Pihak pelanggan memerlukan Ketinggian Maksima – Keluasan Tapak Bangunan Maksiama adalah: 2248 m persegi.

20/11/2015

15


• Rekabentuk

• Perolehan

• Pembinaan

• Serahan

31

MENGAWAL RUANG

Penggunaan Area Plan dalam perisian BIM menunjukkan Zon dan organisasi ruang. Ianya juga digunakan untuk membantu mengawal keluasan ruang sesuatu rekabentuk.

20/11/2015

16

Maklumat Ruang dari perisian BIM

• GFA : 10,275.10 m2

• Luas Tapak Bangunan Pentadbiran (Footprint): 2,280 m2

• NFA : 8000

Jadual Keluasan Ruang dihasilkan secara automatik didalam perisian BIM

• Solar Shading

• Thermal Performance

• Energy Analysis

• Lighting Analysis

• Ventilation

• Acoustics

• Life Cycle Cost

Sintesis

20/11/2015

17

Visualisasi Rekabentuk (SPRM 2012)

Pihak pelanggan memahami dengan jelas rekabentuk yang dicadangkan. Komen atau cadangan balas dapat diberikan lebih mudah.

Interaksi bersama Pelanggan

20/11/2015

18

Kemaskini rekabentuk dilaksanakan sertamerta.

Interaksi bersama Pelanggan

Mesyuarat Clash Detection diantara Arkitek, Struktur Mekanikal dan Elektrikal

Mesyuarat clash detection sentiasa diadakan dari peringkat rekabentuk hingga ke pembinaan bertujuan untuk mengkoordinasi pembinaan dengan input dari pelbagai pihak

20/11/2015

19

Objektif - Untuk mengesahkan rekabentuk dan mengurus keperluan stakeholders melalui visualisasi 3D

BIM Uses – Programming, Design authoring, Structural analysis & Design review

Model BIM Arkitek dan Struktur

AR

CH

ITEC

TUR

E

STR

UC

TUR

E

MEC

HA

NIC

AL

ELEC

TRIC

AL

DESIGN MODEL

MODEL ARKITEK, STRUKTUR, M&E

SPRM OVERVIEW NW_RA KELANTAN_160913.mp4

20/11/2015

20

Objektif - Untuk mengurangkan percanggahan rekabentuk dan kesilapan pembinaan di tapak

Clash Analysis and Report – Structure Architect

Clashes : Struktur Tiang Tingkap


Clashes : Struktur Rasuk Clearance

tangga


BIM Uses – Design review & 3D coordination

Analisis Percangahan diantara Model Arkitek dan Struktur Rekabentuk sentiasa berubah untuk memenuhi pelbagai keperluan dan kehendak. Percanggahan adalah disebabkan oleh maklumat diperolehi secara berperingkat. Analisis Percangahan dibuat untuk menguruskan koordinasi semua disiplin pada Model BIM diperingkat awal lagi.

41

PERSPEKTIF KERATAN DARI GABUNGAN MODEL ARKITEK, STRUKTUR, M&E

Model bim dibangunkan menurut kaedah pembinaan dan sentiasa dikemaskini menurut kehendak semasa.

20/11/2015

21

42

PERSPEKTIF KERATAN DARI GABUNGAN MODEL ARKITEK, STRUKTUR, M&E

Koordinasi diantara semua disiplin dapat dinyatakan dengan

jelas.


• Rekabentuk

• Perolehan

• Pembinaan

• Serahan

20/11/2015

22

DOKUMEN TENDER

Semua lukisan utama, jadual berserta kod dan spesifikasi dikeluarkan dari model BIM.

TAKLIMAT TENDER

Memudahkan penerangan kepada pihak kontraktor dengan mendapat gambaran sebenar projek yang akan dibina.

20/11/2015

23


• Rekabentuk

• Perolehan

• Pembinaan

• Serahan

Simulasi Jadual Pembinaan Kontraktor dan model BIM boleh dibuat untuk melihat dengan lebih jelas jadual pembinaan,ia dapat digunakan untuk melaksanakan verifikasi jadual kerja kontraktor

Simulasi Jadual Pembinaan dengan menggunakan model BIM

20/11/2015

24

49

Simulasi Jadual Pembinaan

Simulasi Jadual pembinaan dengan mengabungkan Model BIM dari perisian Revit dan Microsoft Project menggunakan perisian Navisworks Manage.


• Rekabentuk

• Perolehan

• Pembinaan

• Serahan

20/11/2015

25

Maklumat komponen dikemaskini semasa pembinaan akan digunakan untuk pengurusan fasiliti

Membantu Mengeluarkan Rekod Fasiliti MAKLUMAT KOMPONEN

MAKLUMAT KOMPONEN

Parameter komponen telah disesuaikan dengan kehendak Skata

20/11/2015

26

Objektif - Untuk memudahkan pengurusan rekod fasiliti

Arkitek – Contoh Family Type

Elektrik – Contoh Family Type

Mekanikal – Contoh Family Type

Contoh Komponen Families : Disiplin lain

BIM Uses – Record model

BIM in JKR Focus areas

GOVERNANCE

Objective :

Formulate Policy direction

Monitor and evaluate the

implementation

PEOPLE

Objectives :

Create awareness and & buy in.

Develop competent

managers & designers /

modelers

PROCESS

Objective :

Reengineer the processes for

Integrated project delivery

TECHNOLOGY

Objective :

Provide adequate &

sufficient software,

hardware & infrastructure

20/11/2015

27

JKR BIM DAY 2015

BIM strategic initiatives in JKR

BIM Standards •BIM Library •BIM process

BIM Project Team & Pilot Projects

ICT •Software •Infrastructure •Hardware •Website

Tender & Construction •Contractual terms & conditions •BIM Need Statement •BIM work program guidelines

Facility Management •Coding system •Asset information &attributes •Integration of BIM & FM systems

Change Management •Roadmap •Mentoring •Facilitation •Awareness program •Buy-in & Training

BIM Vision

BIM Mission

To lead in the implementation of BIM to enhance project delivery and facility management

Supporting BIM users by developing BIM standard, guideline, BIM library and providing BIM facilitation services

20/11/2015

28

Governance

BIM ROADMAP 2011-2015

• Set up core team & committee

• BIM procedures & policies

• Budget & Cost planning

• Procurement of equipment & Software

ORGANISATION PLANNING

• BIM training plans

• Training modules

• Revisit plan

CAPABILITY BUILDING

• BIM design standards and convension

• Standard work process

• Facility management coding

• Innovation ie. LCC, Energy efficiency etc.

STANDARDISATION & INNOVATION

• Implementation pilot projects

• Database of project information

• Project execution plan

PROJECT IMPLEMENTATION

20/11/2015

29

Technology - ICT capability - Data storage and location - Software and hardware costs Human Resource - Competency and training - Mentality change - Work scope Process - Integrated project coordination have to be implemented

at an early stage/ - BIM model collaboration (sharing, exchange and data

transfer) - Adoption in current work process

BIM implementation success factors

• Manual Proses Kerja BIM Vol. 1

• BIM Need Statement • Manual Penggunaan Template

• BIM Term of Reference

• BIM General Contract Requirement

Development

Completed

• Garis Panduan BIM

• Piawaian BIM

• Library of objects/components

- Arch

- Structure

- Mechanical

- Electrical

Process – BIM Reference Documents

20/11/2015

30

Bolehkah kita meningkatkan produktiviti menerusi BIM?

• Penggunaan BIM boleh meningkatkan produktiviti melalui koordinasi dan kolaborasi.

• Galakan • Kemudahan • Protokol

• Tumpu penambahbaikan dalam kemampuan kita (Organisasi).

• BIM • Sistem Penyampaian Projek

• Konsep: Do it once, Maximise Reuse, Minimise Redo. • Proses mengurus dan berkongsi data secara elektronik.

(Maklumat, Pengkalan Data, Rekabentuk, Data Ruang, Komponen, Spesifikasi, Panduan, Spesifikasi, Code Checking dll)

• Kemampuan Teknologi BIM pesat berkembang, tiada batasan.

Cadangan pilihan rekabentuk

• Kuarters Kombinasi Rekabentuk Modular

20/11/2015

31

Where we are and what we are capable • Governance

• Process

• ICT

• People

• Pilot Project

Centre of Excellence

• Where we are

20/11/2015

32

Inisiatif Tahun 2015

• Mengadakan Seminar mengenai pelaksanaan BIM

• Membekalkan komputer dengan perisian BIM kepada cawangan-cawangan pakar

• Membentangkan status pelaksanaan BIM kepada Jawatankuasa Pemandu ICT JKR

• JKR menyediakan polisi berkaitan dengan pelaksanaan BIM dalam projek-projek RMKe11

Challenges

20/11/2015

33

Key Success Factor

As-Built

20/11/2015

34

Strategi JKR

• BIM

• EPU

• CITP

• Surat Polisi JKR

Why-How

• Process

20/11/2015

35

Rangka Ruang Koordinasi Modular

• What if analisis

Bolehkah kita meningkatkan produktiviti menerusi BIM? • Penggunaan BIM boleh meningkatkan produktiviti melalui kolaborasi.

• Proses berkongsi data secara elektronik.

• Ushakan penambahbaikan didalam bidang kuasa kita.

• Do its once, Maximise Reuse, Minimise Redo.

• Macamana kita tahu kerja yang kita buat ni orang lain dah pernah buat. Kenapa kita tak “copy” sahaja.

• Kemampuan Teknologi BIM pesat berkembang, Tiada batasan.

20/11/2015

36

Built Database

• Project Design

• Project Information

• Component Library

• Analyse Improve Reuse

• Optimise what we have