Przeczytaj cały artykuł

BIM W BUDOWNICTWIE
mgr inż. Michał Skorupski, MBA1)
inż. Marcin Mikulewicz, MBA2)*)
DOI: 10.15199/33.2016.03.19
Building Information Modelling
w Polsce – szanse i wyzwania
Dyskusja wokół Building Information Modelling (BIM) dotyczy często określenia kosztów i korzyści z wdrożenia zarówno w skali pojedynczego projektu, jak i skali makro. W artykule przedstawimy przede wszystkim korzyści w skali makro
dla szeroko pojętej branży inwestycji budowlanych.
Stan idealny w przyszłości
Wyobraźmy sobie projekt inwestycyjny, w którym informacja
o budowanym obiekcie jest dostępna on-line w wersji 3D. W takim przypadku istnieje możliwość identyfikacji kolizji, koordynacji międzybranżowej, wprowadzania zmian w czasie rzeczywistym, a wpływ tych zmian na koszty i harmonogram inwestycji
będzie na bieżąco dostępny. Założymy, że jest to projekt inwestycyjny polegający na budowie dużego obiektu kubaturowego
na cele kultury, realizowany zgodnie z projektem dostarczonym
przez wykonawcę i umowę typu Yellow Book FIDIC, przewidującą zmiany ceny i harmonogramu w przypadku zmiany w wytycznych zamawiającego. W trakcie budowy inwestor (publiczny lub prywatny), ze względu na potrzeby najemców, postanawia zmodyfikować funkcje części ogólnodostępnych. Konieczne jest więc przeprojektowanie (przeniesienie) ścian działowych, w tym ścian o odporności ogniowej. Powoduje to konieczność przeprojektowania w zasadzie wszystkich instalacji
(wentylacji, oddymiania, instalacji słaboprądowych, tryskaczy),
układu sufitów podwieszonych i podłóg podniesionych. Należy
od nowa opracować przejścia przez strefy pożarowe. Dzięki
pracy w chmurze, zgodnie z BIM, wpływ zmiany układu przegród pionowych na instalacje wewnętrzne i wnętrza ujawnia się
na bieżąco. Projektant wykonawcy, wraz ze swoimi podwykonawcami branżowymi, pracuje nad nowym rozwiązaniem i nanosi je na projekt. Pozostali uczestnicy inwestycji mogą na bieżąco oceniać rozwiązanie projektowe. Zmiana projektu automatycznie generuje informację na temat zmiany ceny dla zamawiającego wg stawek i ceny z umowy. Automatycznie modyfikowany jest też harmonogram prac i system wyznacza nową ścieżkę krytyczną i nową datę ukończenia inwestycji. Inżynier kontraktu sprawdza racjonalność nowych rozwiązań, natomiast nie
ma powodu nie ufać wynikom przełożenia ich na cenę kontraktu i harmonogram realizacji inwestycji, gdyż wcześniej już sprawdził poprawność analizy ceny kontraktowej i harmonogramu bazowego wykonawcy. Zamawiający, widząc dane wyjściowe, podejmuje ostateczną decyzję akceptującą zmiany, gdyż dysponuje informacją niemalże on-line, dzięki której będzie mógł porównać korzyści z zaspokojenia potrzeb najemcy i dodatkowe
nakłady czasowe oraz finansowe. Zmiany zostały wprowadzone w ciągu kilku dni, w związku z czym zmniejszenie wydajności na odcinku objętym zmianą było minimalne.
1)
2)
*)
58
Związek Pracodawców Branży Usług Inżynierskich
Stowarzyszenie Inżynierów Doradców i Rzeczoznawców
Autor do korespondencji:
e-mail: [email protected]
3 ’2016 (nr 523)
Stan obecny
Ta sama inwestycja. Inwestor publiczny zorientował się, że
jego budynek wymaga przeprojektowania. W związku z wytycznymi związanymi z kwalifikowalnością środków i dyscypliną finansów publicznych, mimo faktycznych podstaw do wprowadzenia zmiany, postanawia nie przeprowadzać normalnej procedury przewidzianej kontraktem. Projektant przygotowuje nowe rysunki w wersji papierowej pod pretekstem wprowadzania
nieistotnej zmiany w ramach nadzoru autorskiego. Inżynier kontraktu czuje się w obowiązku trwać przy stanowisku inwestora,
że faktyczna zmiana jest jedynie nieistotną modyfikacją, która
nie powinna mieć wpływu na cenę i harmonogram. Inżynier wydaje polecenie jej wdrożenia z adnotacją, że wykonawca może
co najwyżej wystosować roszczenie o zwrot rzekomych dodatkowych kosztów i wydłużenie czasu. Wykonawca protestuje, ale
w końcu ulega w związku z groźbami zajęcia zabezpieczenia
należytego wykonania. W trakcie wprowadzania zmiany okazuje się, że projektant wykonawcy nie dostrzegł niektórych dodatkowych efektów w wyniku jej wprowadzenia, w związku
z czym trzeba dodatkowo rozwiązać kilka kolizji. Wykonawca
wstrzymuje roboty, zamawiający odmawia uznania prawa
do wydłużenia czasu realizacji i dochodzi do sporu, który ostatecznie nie jest rozstrzygany na budowie. Tradycyjnie zamawiający doprowadza do przesunięcia sporu na etap rozliczeń, po
czym odmawia rozwiązania ugodowego i sprawa trafia do sądu. Wyrok sądu pierwszej instancji jest podważony w wyniku
apelacji, ostateczne rozstrzygnięcie następuje po dziewięciu latach od zdarzenia. W tym czasie upada podwykonawca odpowiedzialny za część z robót będących przedmiotem sporu.
Opisany scenariusz jest obecnie bardzo częsty w Polsce.
W takiej sytuacji należy szczególnie podkreślić korzyści
z zastosowania BIM 5D. Projektant (działający na zlecenie
wykonawcy lub zamawiającego), wraz ze swoimi podwykonawcami branżowymi, ma możliwość nałożenia wszystkich
warstw projektu w 3D i dostrzega dodatkowe potrzeby projektowe niemal natychmiast. Wykonawca ma pewność swojej
pozycji w kontrakcie, a zachowania zamawiającego są przewidywalne. Podwykonawcy są opłacani na bieżąco. Zamawiający ma obiektywnie weryfikowalne narzędzie do wprowadzania zmiany cen i czasu kontraktu bez niepokoju o pytania, które przyszły audytor lub instytucja kontrolna może mu zadać.
Pojawia się pytanie, co zrobić i w jakiej kolejności, aby dojść
do modelu przedstawionego wcześniej jako przyszły model
normalności w realizacji inwestycji budowlanych.
Stan przejściowy
Stan przejściowy to projektowanie 3D z koordynacją międzybranżową on-line jako standard. Natomiast obecny standard, to przekazywanie informacji wyjściowej poszczególnym
branżom w pakietach – funkcja i założenia klienta są punktem wyjścia dla architekta, koncepcja architekta staje się
ISSN 0137-2971, e-ISSN 2449-951X www.materialybudowlane.info.pl
BIM W BUDOWNICTWIE
punktem wyjścia do projektu konstrukcji, ten staje się punktem wyjścia do instalacji. Informacja zwrotna pojawia się
po dość długim czasie, w źle zarządzanych procesach projektowych niekiedy w ogóle się nie pojawia albo jest pomijana. Przyspieszenie otrzymywania informacji zwrotnej jest kluczem do uniknięcia powtarzania pracy i opóźnień w projektowaniu. Przejście na standard 3D wymaga popytu na taki produkt ze strony inwestorów.
Obecny standard w największych inwestycjach publicznych ogranicza efektywność i przejrzystość wprowadzania
modyfikacji i zmian do kontraktu. Dążenie do faktycznej niezmienności ceny i trzymania się wszelkimi sposobami bazowego harmonogramu wykonawcy (zjawisko znane już jako
„Polski FIDIC”) podważa sens jakiejkolwiek procedury interaktywnej, która sankcjonowałaby zmianę ceny, czasu i zakresu
inwestycji. Prawdziwa zmiana obecnych złych praktyk wymaga daleko głębszej zmiany nastawienia i wysiłku edukacyjnego oraz profesjonalizacji branży. Elementem tej zmiany powinno być zrozumienie, do czego służy harmonogram wykonawcy, a do czego masterplan projektu, podniesienie kompetencji zarządzania kosztami i kosztorysowaniem w budownictwie oraz wypracowanie zrównoważonych standardów umów,
a dopiero w dalszej kolejności wprowadzanie profesjonalnych
narzędzi IT zarządzania procesem inwestycyjnym.
Projekty pilotażowe
Naszym zdaniem przed przejściem na BIM najwięksi zamawiający powinni wypróbować nowy standard w projektach
małych lub średniej wielkości. Pewną przestrogą powinny być
J
doświadczenia z wprowadzania systemu Projekty i Budowy
w Polsce. W 2005 r. GDDKiA rozpoczęła program pilotażowy
dla kilku inwestycji, którego efekty miały być bazą wyjściową
dla udoskonalania systemu na przyszłość. Tymczasem presja inwestycyjna w latach 2007 – 2013 oraz ambitny plan
związany z mistrzostwami Europy w piłce nożnej zachęciły zamawiających z sektora publicznego do skoku na głęboką wodę i zlecenie największych inwestycji w systemie Projektuj
i Buduj bez czekania na wyniki projektów pilotażowych. Złe
doświadczenia wynikłe m.in. z tego systemu spowodowały
ciąg dalszych innowacji (Optymalizuj i Buduj) i konieczność
wprowadzenia prawa ratującego podwykonawców. W przypadku BIM także powinniśmy obawiać się raptownego wprowadzenia zmiany. Znaczna część podmiotów obecnych
na rynku budowlanym nie ma bowiem potencjału ani kompetencji do pracy wg BIM. Program pilotażowy, którego efekty
zostałyby przeanalizowane bez emocji, pozwoliłby na stopniowe wprowadzanie korekty. Gdyby media branżowe na bieżąco śledziły projekty pilotażowe, to także zwiększałaby się
świadomość nadchodzącej w przyszłości zmiany i jej docelowego kształtu.
Nie ma wątpliwości, że BIM w wersji 5D, łączący na bieżąco modyfikowaną informację techniczną z harmonogramem
i zasobami oraz kosztami inwestycji przyniesie korzyści. Jesteśmy jednak bardzo daleko od tego modelu i jego wdrożenie wymaga skoordynowanych działań i dobrej woli nie tylko środowisk branżowych, ale także zamawiających i osób, których decyzje mają wpływ na kształt rynku budowlanego w Polsce.
mgr inż. Jacek Janota-Bzowski1)
DOI: 10.15199/33.2016.03.20
esteśmy w początkowej fazie wdrażania BIM, ale proces ten już napotyka pewne bariery. Paroletnie doświadczenie wykazało, że nawet pierwszy krok polegający na stworzeniu wielobranżowego projektu
w 3D, w zespole, który dysponuje nierównomierną znajomością oprogramowania lub co gorsza hybrydą łączącą części 2D z modelem 3D, prowadzi do powikłań i strat czasu niewspółmiernych z tradycyjnym projektowaniem w 2D. Jeden
odstający od koniecznego poziomu partner może zakłócić
nieodwracalnie pracę całego zespołu. W takiej sytuacji zleceniobiorca może wtedy odnieść wrażenie, że jest to
czasochłonna i niedoskonała wersja projektowania, która
w porównaniu z tradycyjną również niedoskonałą, ale znaną, nie zdaje egzaminu. Trudności z projektowaniem powodują zepchnięcie na dalszy plan istoty całego systemu BIM,
którego podstawową cechą jest wspólne i możliwie harmonijne działanie wszystkich uczestników procesu
inwestycyjnego. Niezrozumienie, a często niechęć do
zmiany utartych stereotypów działania, przez osoby decydujące o sposobie prowadzenia inwestycji, odstręcza od preferowania tej „nowości”. Sceptyczne i krytyczne opinie na ten
temat rozprzestrzeniają się w środowisku. Obarczone uprze1)
Usługi Inżynierskie Technicznego Wyposażenia Budynków;
e-mail: [email protected]
BIM w praktyce
Przyjęto do druku: 22.01.2016 r.
dzeniami pierwsze negatywne doświadczenia z zastosowania BIM odsuwają ponowną próbę na czas nieokreślony. To
zjawisko obserwuję w Niemczech, gdzie początkowe zainteresowanie rynku systemem BIM znacznie osłabło. Państwo wprawdzie nadal dokłada starań mających na celu jego
wdrażanie do praktyki, ale nastawienie decydentów jest bardzo sceptyczne, a potencjalni zleceniodawcy prywatni wolą
obserwować rozwój sytuacji, niż podjąć ryzyko pierwszego
kroku. Podobnie wygląda sytuacja w Polsce, a konieczność
wdrażania art. 22 ust. 4 dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady 2014/24/UE z 26 lutego 2014 r. niesie niebezpieczeństwo pogłębienia tego stanu rzeczy.
Kraje europejskie od kilku lat, z różną intensywnością, podejmują konkretne działania mające na celu opracowanie logistyki stopniowego wprowadzania BIM do realizacji inwestycji
publicznych. 18 – 19 lutego br. odbyła się w Barcelonie doroczna konferencja „European BIM Summit” skupiająca organizacje zaangażowane w propagowanie tej metody w Hiszpanii.
Ciekawy jest skład organizatorów. Główny to CAATEEB – organizacja skupiająca wszystkich inżynierów i techników biorących udział w procesie inwestycyjnym, a więc również np. architektów i geodetów. Kolejny BIM Academy, czyli hiszpański
wielobranżowy zespół specjalistów wspierających przedsięwzięcia i propagujący stosowanie BIM i wreszcie oddział krajowy, działającej w wielu krajach Unii Building SMART. Hono-
www.materialybudowlane.info.pl
ISSN 0137-2971, e-ISSN 2449-951X
3 ’2016 (nr 523)
59
BIM W BUDOWNICTWIE
rowymi członkami komitetu organizacyjnego byli m.in. król don
Felipe IV, ministrowie rozwoju i przemysłu Hiszpanii, prezydent Katalonii, prezydent Barcelony i inni. Wskazuje to na powagę, z jaką tratowana jest tam problematyka BIM.
Z informacji podsumowującej konferencję wynika m.in., że
Francja przeznaczyła na ten cel 20 mln € do wykorzystania
w ciągu trzech lat na wprowadzenie cyfryzacji w przemyśle
budowlanym i planuje budowę 500 000 domów do 2017 r.
z wykorzystaniem BIM. Wielka Brytania przewiduje powołanie urzędu w randze ministerstwa. W Finlandii od 1997 r. zainwestowano we wdrożenia BIM 40 mln €, a Niemcy przeznaczyli 2,7 mld €, aby do 2020 r. zrealizować duże projekty pilotażowe z wykorzystaniem BIM. Jesteśmy pod tym względem niestety daleko w tyle, dlatego też katastrofalne może
okazać się administracyjne narzucenie stosowania tego systemu bez odpowiedniego przygotowania zarówno strony publicznej, jak i zleceniobiorców.
Wiele pracowni projektowych stara się, nakładem wysokich
kosztów, modernizować swoje wyposażenie i przygotowywać pracowników do stosowania BIM, ale brak możliwości
wykorzystania tych kompetencji na terenie kraju stawia
pod znakiem zapytania racjonalność takich inwestycji. Co
gorsza, nawet dysponując odpowiednim, zdobytym przy realizacji projektów zagranicznych doświadczeniem, nie ma
w Polsce równorzędnych partnerów, aby stworzyć dobry zespół. Nadzieja i impuls, jaki wytworzyła perspektywa ożywienia zainteresowania stosowaniem BIM przez inwestora publicznego, wywołana unijną presją, pozostanie jedynie iluzją,
jeśli nie uda się w krótkim czasie przygotować mechanizmów,
umożliwiających sprawne posługiwanie się tym systemem.
Często poruszana jest kwestia wysokich kosztów zakupu
niezbędnego sprzętu i nowego oprogramowania. Koszty tej
inwestycji muszą być pokryte podczas przyszłego jej
wykorzystania. Brak popytu na takie usługi oczywiście nie daje
takiej szansy. Z drugiej strony dla inwestora stanowi to uzasadnione ryzyko, gdyż nie dysponując sprawnym zespołem, ma
prawo obawiać się, że BIM może nie spełnić jego oczekiwań.
Jest to zamknięty krąg, który bez śmiałej ingerencji i wsparcia
państwa ma niewielkie szanse na jego przerwanie. Rozwiązaniem mogłyby być, podobnie jak w wielu krajach europejskich, pilotowe projekty z oszacowanym wkalkulowanym
ryzykiem. Takie projekty musiałyby być objęte ścisłym, a jednocześnie konstruktywnym i wspierającym monitoringiem, np.
izb i organizacji zawodowych. Tylko w ten sposób powstaną
sprawne zespoły wielobranżowe, mogące nie tylko coraz skuteczniej realizować kolejne projekty, ale i przekazywać swoje
doświadczenia innym. Publikacja analizy ich skuteczności pozwoliłaby zbudować niezbędne zaufanie inwestorów.
Inwestycje nie kończą się na zakupie sprzętu. Konieczne
jest szkolenie personelu. W tym przypadku nie sprawdza się
tradycyjna forma „przeszkolenia pracowników”. Sprawne posługiwanie się oprogramowaniem w systemie BIM wymaga
nie tylko predyspozycji i motywacji użytkownika, lecz musi
mieć formę stałego treningu. Pomocne mogłoby być stworzenie, np. przez organizacje zawodowe, wielobranżowych
warsztatów, dzięki którym nastąpiłaby nieodzowna poprawa
komunikacji i wzajemnego zrozumienia między członkami zespołu reprezentującymi podstawowe branże.
Inną kwestią jest stworzenie jednolitych standardów przewidzianych do stosowania w procesie inwestycyjnym. Uważam,
60
3 ’2016 (nr 523)
że niecelowe jest, szczególnie w aspekcie ścisłych powiązań
międzynarodowych, tworzenie odrębnej systematyki, specyficznej dla naszego rynku. Znacznie lepszym rozwiązaniem
byłoby zapoznanie się z istniejącymi już uregulowaniami, np.
niemieckimi i angielskimi, oraz stworzenie odpowiedniej kompilacji przystającej do polskich uwarunkowań. Wielu autorów
publikacji dotyczących BIM podkreśla, że podstawowym warunkiem jego funkcjonowania jest oparte na wzajemnym zaufaniu
współdziałanie w dążeniu do osiągnięcia celu, jakim jest przekazanie użytkownikowi obiektu odpowiadającego w jak największym stopniu jego potrzebom. Wiąże się to jednak z koniecznością radykalnej zmiany sposobu myślenia osób związanych ze wszystkimi etapami procesu inwestycyjnego.
Na podstawie własnego doświadczenia i subiektywnej oceny sytuacji na polskim rynku doszedłem do następujących
wniosków:
1) wdrażanie dyrektywy UE musi zostać podzielone na racjonalne etapy, gdyż dopiero po opanowaniu opisanego w artykule pierwszego kroku, jakim jest sprawne posługiwanie się
członków homogenicznych zespołów wielobranżowym projektowaniem w 3D, można uniknąć fiaska przy wdrażaniu następnych kroków;
2) konieczne jest stworzenie wielobranżowego ośrodka
kompetencyjnego z bezpośrednim i skutecznym kontaktem
do organów decyzyjnych administracji państwowej składającego się z praktyków posiadających doświadczenie w pracy
w systemie BIM;
3) powołanie zespołu, który opracuje na podstawie krajowych i zagranicznych wzorców, odpowiednią dla naszego
rynku systematykę kodowania elementów budowli;
4) powiązanie zagadnień technicznych z kwestiami uregulowań prawnych, związanymi z procesem budowlanym;
5) aktywizacja instytucji i organizacji zajmujących się szeroko pojętą problematyką zagadnień inwestycyjnych;
6) utworzenie centralnej giełdy i biblioteki danych z funkcją
weryfikacji i unifikacji w celu opracowania zoptymalizowanego
standardu BIM; w dalszym etapie byłaby możliwość uporządkowania ich przez dostosowanie do systematyki z punktu 3;
7) konsolidacja wysiłków izb i stowarzyszeń branżowych
w celu zwiększenia skuteczności oddziaływania na ośrodki
decyzyjne administracji państwowej i odzyskania pozycji opiniodawcy w kwestiach dotyczących budownictwa; wskazane
byłoby np. powołanie zespołu koordynującego te działania;
8) wypracowanie programu stopniowego wdrażania BIM
do praktyki z podobnym do brytyjskiego podziałem na etapy,
dopasowane do polskiego stopnia zaawansowania;
9) wywarcie skoordynowanymi akcjami presji na administrację państwową, aby przeznaczyła środki finansowe na profesjonalny i skuteczny przebieg procesu wdrażania BIM.
Jestem przekonany o nieuchronności wprowadzenia BIM
i konieczności usuwania barier oraz uprzedzeń znajdujących
się na tej drodze. Polski potencjał intelektualny i innowacyjny, jakim dysponują młodsi koledzy, nie tylko dorównuje, ale
często przewyższa porównywalne kompetencje w innych krajach. Istnieją zatem wszelkie przesłanki do odegrania przez
naszych fachowców ważnej roli w tej dziedzinie na rynkach
europejskich i bliskowschodnich. Potrzebna jest jedynie konsekwentna i skuteczna współpraca administracji państwowej
z podmiotami gospodarczymi i organizacjami branżowymi.
ISSN 0137-2971, e-ISSN 2449-951X www.materialybudowlane.info.pl
Przyjęto do druku: 13.01.2016 r.