مدل سازی اطلاعات سازه ای با نرم افزار Tekla Structures (مقدماتی)

اولين فيلم آموزشی مدلسازی اطلاعات سازه ای (BIM) با نرم افزار Tekla Structures در كشور

همانطورکه مستحضرید یکی از چالش‌های مهندسین عمران برآورد دقیق از حجم کاری پروژه و نقشه‌های دقیق کارگاهی، مدیریت پروژه، مدیریت کارگاهی، کنترل پروژه و نیز در گامی فراتر برآورد هزینه‌های تمام شده یک پروژه است. در حال حاضر نرم‌افزار Tekla structures به دلیل جامعیت کلی آن جهت برآورده کردن تمامی نیازهای یک مهندس عمران جهت اجرای پروژه‌های عمرانی مورد استفاده وسیع جامعه مهندسین در تمام دنیا قرار گرفته است و این نرم‌افزار با محوریت BIM (مدلسازی اطلاعات ساختمان) تمامی این چالش‌ها را به تنهایی پاسخگو خواهد بود.

در ذیل برخی از توانایی‌های این نرم‌افزار به اختصار لیست شده است:

۱- مدلسازی سه بعدی انواع سازه‌های صنعتی و ساختمانی (فولادی، بتنی، چوبی) و سازه‌هایی نظیر پل‌های عابر پیاده، دکل‌های انتقال نیرو، خرپاها، سیلوها، مخازن و سازه‌های پتروشیمی و ...: مدل سه‌بعدی علاوه بر اینکه پروژه کامل شده را از دید معماری و عمرانی و تاسیسات مکانیکی و برقی به‌صورت مجازی نشان می‌دهد، قابلیت تبادل ارائه‌ای از اطلاعات در مورد سیستم‌ها، مصالح و محصولات بکار رفته در ساخت آن را نیز دارد. از سوی دیگر، امکان اجرای شبیه‌سازی سناریوهای مختلف طراحی و یا ساخت و به‌تبع آن تحلیل گزینه‌های مختلف را به تیم کاری پروژه می‌دهد.

۲- آنالیز و طراحی انواع سازه‌ها

۳- مرور مراحل ساخت و کمک به طراحی: یکی از مزایای مهم BIM این است که به پیمانکار و تیم آن اجازه تحلیل و آزمایش چندین روش اجرا و وسایل موردنیاز آن، قبل از شروع عملیات را می‌دهد. این قابلیت باعث آشکار شدن به‌موقع مشکلات ریزودرشت احتمالی خواهد شد که در صورت کشف دیرهنگام آن‌ها فرایند اجرا با چالش جدی روبرو می‌شد. پس از کشف اشکالات اجرایی، پیمانکار موضوع را با طراح در میان خواهد گذاشت تا نسبت به اصلاح طرح اقدام گردد. این مرور کاری از سوی دیگر می‌تواند منجر به تأیید استانداردهای کیفیت و ارزیابی وضعیت ایمنی ساخت شود.

۴- نمایش مدل ساخته شده در رایانه با جزئیاتی نظیر واشرها، بولت‌ها، سوراخ‌کاری‌ها،جوش‌ها، پخ‌ها، ورق‌ها، آرماتورها، همپوشانی‌ها، خم‌ها و ...

۵- حرکت در مدل و بازدید از پروژه :می‌توانید مانند یک مهندس ناظر درون پروژه حرکت كنید و پروژه را از زوایای مختلف بازدید کنید.

۶- ترسیم دقیق‌ترین نقشه‌های کارگاهی

۷- ارائه دقیق‌ترین گزارش‌های برآورد مصالح و لیستوفر اعضای منتخب یا کل پروژه، نظیر فهرست قطعات برای پیچ و مهره با مشخصات کامل آنها، حجم و وزن بتن‌ریزی‌ها، طول و وزن آرماتورها همراه با محاسبه میزان خم‌ها و همپوشانی‌ها، جوش‌ها، سوراخ‌کاری‌ها و ...

۸- مدیریت ساخت در پروژه‌ها، مدیریت هزینه‌ها، نظم دهی مراحل ساخت و اجرا و ... 

۹- برنامه‌ریزی تجهیز کارگاه: برنامه‌ریزی تجهیز کارگاه یکی از موضوعات خطیر در رابطه با مدیریت سایت اجرای پروژه می‌باشد که تأثیر چشمگیری روی موفقیت کلی پروژه خواهد داشت. مدیر پروژه و پیمانکار می‌توانند در موردبررسی وسایل کمکی موجود و پیشنهادی، مسیرهای دسترسی، روش‌های تخلیه کارگاه در مواقع خطر و مسائل ایمنی، برنامه‌ریزی گودبرداری و شمع بندی، تعیین موقعیت جرثقیل و بالابرها، تعیین محل‌های دپوی مصالح، نحوه جمع‌آوری آب سطحی و... تصمیم‌گیری کنند.

۱۰- مدیریت پروژه و برنامه‌ریزی صحیح در حمل و نقل قطعات و مصالح ورودی به کارگاه 

۱۱- برنامه زمان‌بندی و توالی عملیات ساخت: برنامه‌ریزی و زمان‌بندی عملیات ساختمانی یکی از مهم‌ترین موضوعات فرایند مدیریت ساخت می‌باشد. این تلاش‌ها در حین فرایند ساخت ادامه می‌یابد و به‌طور مداوم تحت نظر قرار می‌گیرد تا پروژه از مسیر صحیح خارج نشود. با اضافه کردن داده‌های برنامه زمان‌بندی به مدل اطلاعات ساختمانی سه‌بعدی، بعد چهارم که زمان می‌باشد، به آن اضافه می‌گردد. بعد چهارم مدل، به مجریان پروژه کمک می‌کند تا قادر به تجسم برنامه زمان‌بندی شوند و عملاً متوجه گردند توالی صحیح عملیات ساخت تا چه حد در موفقیت پروژه مؤثر می‌باشد. برنامه زمان‌بندی چهاربعدی یک ابزار توانمند برای مرحله‌بندی، هماهنگی و تبادل عملیات برنامه‌ریزی‌شده با پیمانکاران جزء، طراحان، کارفرما و سایر مجریان پروژه می‌باشد. تعیین برنامه زمان‌بندی باعث بهینه شدن توالی عملیات ساخت و مدیریت تدارکات پروژه می‌گردد.

۱۲- تخمین هزینه‌های ساخت: هر جزء تعریف‌شده در پروژه، دارای اطلاعات مربوط به طول و عرض و ارتفاع و هر آنچه دیگر که برای تخمین کمی پروژه لازم است، می‌باشد؛ بنابراین با بیرون کشیدن مصالح و اجزاء مدل و مرتبط کردن اطلاعات کمی آن‌ها با برنامه‌های تخمین مالی، می‌توان برآورد دقیقی از قیمت پروژه داشت. طرح و تخمین کمی آن به نحوی به هم وابسته می‌باشند که با اعمال کوچک‌ترین تغییری در طراحی، اثرات کمی و مالی آن به‌راحتی برای تمام مجریان پروژه در همان لحظه قابل‌رویت است؛ بنابراین احتمال جلو افتادن طرح از هزینه پروژه و نهایتاً ورشکستگی پروژه بعید است.

۱۳- یکپارچه‌سازی اطلاعات پیمانکاران جزء و تأمین‌کنندگان: بسیار متعارف است که پیمانکار جزء و تأمین‌کنندگان مصالح، مدل مخصوص به خود را ایجاد کنند. این مدل‌ها نسبت به مدل ایجادشده توسط پیمانکار اصلی، از جزئیات بیشتری برخوردارند و مشتمل بر اطلاعاتی هستند که در اختیار پیمانکار اصلی نیست. اطلاعات مزبور، شامل مشخصات محصولات، جزئیات ساخت و روش‌های نصب می‌باشند. نهایتاً این مدل، جهت مرور کامل هماهنگی‌ها و تحلیل سیستم‌ها با جزئیات کامل، قابلیت یکپارچه شدن با مدل پیمانکار اصلی را دارد. صرفه‌جویی زمانی و هزینه‌ای این یکپارچه‌سازی زودهنگام، بسیار زیاد است.

۱۴- بررسی گپ‌ها، نحوه صحیح اتصال پیچ‌ها و واشرها و نکات اجرایی سازه‌ها 

۱۵- هماهنگی بین سیستم‌ها: ویژگی تشخیص تصادم، شناسایی، مشاهده و گزارش دهی تداخل بین اجزاء و سیستم‌های مختلف را در مدل سه‌بعدی امکان‌پذیر می‌سازد. یک مثال در این مورد، گزارش عبور یک تیر سازه‌ای از کانال و لوله‌های است. با این قابلیت، هرگونه تداخل بین اجزای تأسیساتی و سازه‌ای با یکدیگر یا با بخش معماری قبل از کارگاه و در مدل شناسایی می‌شوند. گزارش‌های بسیاری از پیمانکاران در رابطه با شناسایی این تداخل‌ها قبل از اجرا ثبت‌ شده است. بدیهی است شناسایی تداخل اجزاء قبل از شروع عملیات ساخت، منجر به‌صرفه جویی زمانی و هزینه‌ای بسیاری خواهد شد.

۱۶- پیاده‌سازی طرح و عملیات کارگاهی: پس از هماهنگی‌های کامل طرح، اطلاعات موجود در جهت تعیین محل قرارگیری مصالح و سیستم‌ها در کارگاه، قابل کاربرد است. اطلاعات مربوط از مدل، مستقیماً قابل‌ انتقال به تجهیزات نقشه‌برداری هستند.

۱۷- پیش‌ساختگی: یکی از مزایای مدل‌سازی که ممکن است فرصت‌های بسیاری جهت بهبود مدیریت عملیات ساخت ایجاد کند، پتانسیل بالای آن برای اعمال روش‌های پیش‌ساختگی است. با داشتن یک مدل هماهنگ، جداسازی، تحلیل و بهینه‌سازی هر بخشی از پروژه قابل انجام است. مفهوم این موضوع آن است که پیمانکار می‌تواند جهت تحویل بخش‌های مختلف کار، مخصوصاً جهت قسمت‌های تکراری، از تکنیک‌های پیش‌ساختگی استفاده کند. بدیهی است پیش ساختگی، متناظر باکیفیت بالاتر و هزینه کمتر خواهد بود.

۱۸- نمایش پیشرفت پروژه در بازه‌های زمانی معین

۱۹- انتقال اطلاعات به صورت قابل قرائت توسط دستگاه‌های مختلف CNC

۲۰- ارائه دقیق‌ترین نقشه‌های برش جهت به حداقل رساندن دورریز در كارگاه

سرفصل‌های آموزشی در دوره مقدماتی:

• فصل اول: مدلسازی سازه‌های بتنی
• فصل دوم: ماکروها و کامپوننت‌ها
• فصل سوم: نقشه‌گیری
• فصل چهارم: انجام پروژه