BIM Samenwerkingssoftware en IDEA StatiCa

De achtergrond

Om een zin uit een van mijn favoriete films te citeren: "Along time ago in a galaxy far away..." begon een nieuwe, frisse ingenieur aan zijn reis.  Gelukkig had hij een achtergrond in technisch en bouwkundig tekenen van school, dus het was niet zo moeilijk om een A0-tekenbord te krijgen.

Enkele jaren later zag hij de komst van iets dat CAD heette.  Het bleek dat dit een grote impact zou hebben op zijn leven - maar dat wist hij toen nog niet.  Het bleek ook dat het net zo goed Computer Aided Drawing had kunnen heten en niet Design, want zo werd het gebruikt!

Er vlogen nog enkele jaren voorbij en toen kwam er een totaal nieuwe manier van werken: BIM.  Weer niet zo intimiderend, want de principes van BIM waren al aanwezig omdat hij (onnodig te zeggen) 'objecten' al een keer had 'gemodelleerd/getekend' en ze vele malen had gebruikt.  BIM was de technologie die een revolutie in de bouwindustrie teweeg zou brengen - als je de hype tenminste geloofde!

Zoals dat gaat in deze sector waren er hoogte- en dieptepunten en werden er kansen gemist en gegrepen.

Deze beschrijving zou voor velen van ons kunnen gelden en misschien roept het bij het lezen een of twee herinneringen op.  Waarschijnlijk denk je nu echter: "Wat is in hemelsnaam een tekenbord?". 

Ik heb het voorrecht om voor twee van de drie grote leveranciers in de AEC-wereld te hebben gewerkt, wat mijn begrip en mening over BIM en de mensen die het gebruiken verder heeft versterkt.

Dit is mijn tweede artikel over BIM - mijn eerste kun je hier lezen.

Mijn eerste artikel was nogal filosofisch en stelde een aantal indringende vragen - dit artikel zal meer gericht zijn op hoe wij bij IDEA StatiCa gebruik maken van de BIM Samenwerkingsworkflow en wat dit betekent voor Bouwkundig Ingenieurs.

Ik ga niet opnieuw het wiel uitvinden en alles wat met BIM te maken heeft doornemen, want eerlijk gezegd zal dat veel te veel van uw tijd in beslag nemen en er zijn al genoeg bronnen beschikbaar.

Het volstaat te zeggen dat BIM een proces of workflow is en zoals alle processen zijn er in- en uitstappunten.  In een vorig dienstverband probeerde ik altijd een ideale werkwijze te laten zien voor analyse en modellering - een werkwijze die weinig of geen dubbel werk oplevert.  Velen beschouwen die aanpak als een gesloten BIM-oplossing (in feite is het dat niet).  Een open benadering van informatie-uitwisseling is zowel veiliger als efficiënter.

Hier bij IDEA StatiCa hebben we het geluk te kunnen zeggen dat we niet weten met wie we samenwerken.  Dit brengt ons in de benijdenswaardige positie dat we veel kennis hebben van verschillende applicaties en hoe ze gegevens en informatie uitwisselen.  We weten dat sommige applicaties (niet alleen van de 'Grote Drie') hun beperkingen hebben en we weten hoe we daar omheen kunnen werken - ik denk niet dat er veel zijn in deze branche die dat kunnen zeggen! Kijk hier om te zien met wie we integreren.

Wat is onze aanpak?

We hebben twee algemene benaderingen: of we ontwikkelen een integratie met behulp van bestaande API's of we bieden ondersteuning aan externe ontwikkelaars om hun eigen integratie te schrijven met behulp van een toolset die wij bieden. In beide gevallen eindigen we met een consistente aanpak (op een paar voorbeelden na).

Dit resulteert in een applicatie die in veel applicaties van derden zit en ook in IDEA StatiCa. Het is Checkbot gedoopt.

Hoe werkt Checkbot?

Checkbot fungeert als een opslagplaats voor gegevens die worden geëxporteerd vanuit verschillende toepassingen met betrekking tot BIM-software en FEA-software.  Het kan zowel geometrische als analytische gegevens bevatten.  Het doet dit door zichzelf te integreren in de oorspronkelijke toepassing, door middel van een plug-in, of door het importeren van een gegenereerd bestand, ofwel onze eigen IOM of SAF.  Het SAF-formaat is gedefinieerd en ontwikkeld door Nemetschek en wordt steeds populairder bij veel andere leveranciers.

Als de informatie eenmaal in de Checkbot store staat, kan het gebruikt worden door zowel Connection als Member.

Dit betekent dat je als ingenieur de informatie niet opnieuw hoeft in te voeren - noch geometrisch, noch analytisch - wat een enorme tijdsbesparing kan zijn en niet te vergeten nauwkeuriger en met minder risico.

De eenvoudigste manier om deze voordelen te benadrukken is aan de hand van een voorbeeld.

Neem een relatief eenvoudige constructie: een 'hit/miss' portaal met dubbele travee.

Dit soort constructies zijn heel gewoon in de industriële bouwsector, maar kunnen ingewikkelde verbindingen met zich meebrengen, vooral als het gaat om combinaties.

Ja - de geometrie is vrij eenvoudig, maar de belastingseffecten niet.  In dit voorbeeld kunnen we rechtstreeks vanuit de FEA-software exporteren naar Checkbot.

Alle vereiste combinaties worden geëxporteerd, zodat we niet door reeksen resultaten hoeven te gaan om de relevante waarden eruit te halen - wat kan leiden tot fouten door verkeerd lezen of typen.  De geometrie zoals gedefinieerd in de FEA-softwareoplossing (inclusief de eigenschappen van de elementen) is ook geëxporteerd.  Dit betekent dat de ontwerper van verbindingen zich kan richten op precies dat: het ontwerpen van de verbindingen.  Ze kunnen er zeker van zijn dat Checkbot de informatie verzamelt zoals die is gedefinieerd in de FEA-softwareoplossing.  Dit betekent echter ook dat de initiële informatie zo nauwkeurig mogelijk moet zijn.  IDEA StatiCa maakt gebruik van een traditionele BIM-workflow, in die zin dat als er iets moet worden veranderd aan de belasting of geometrie, dit moet worden aangepast in de oorspronkelijke toepassing.  Sommigen kunnen dit als een belemmering zien, maar deze workflow is er niet voor niets: om kostbare fouten te voorkomen. Als er toch iets verandert in het FEA-model, kunnen we de nieuwe informatie via Checkbot synchroniseren met het Verbindingsontwerp - ook dat voorkomt fouten en zorgt ervoor dat de enige bron van waarheid correct blijft.

Dezelfde principes zijn ook van toepassing op een model dat wordt aangestuurd door BIM-software.  Hier kunnen we echter meer van de geometrie gebruiken in de vorm van platen, bouten en lassen - niet alleen de eigenschappen van elementen.  Een nadeel is echter dat we geen belastingen hebben en dus mogelijk moeten vertrouwen op traditionele technieken zoals tekeningen...

Of toch niet? Het eenvoudige antwoord is nee. IDEA StatiCa kan deze ontbrekende informatie uit het FEA-model samenvoegen op voorwaarde dat de geometrie hetzelfde is. Er is geen enkele toepassing die dit kan.  Hier bij IDEA kunnen we informatie van een FEA-software samenvoegen met een model van een willekeurige BIM-software om een hybride oplossing voor het ontwerpen van verbindingen te creëren (beide toepassingen moeten natuurlijk worden ondersteund).  Bedrijven zijn niet gebonden aan één leverancier - ze kunnen mixen en matchen waardoor ze meer flexibiliteit hebben. In de basisvorm kunnen resultaten worden verkregen uit een Excel-spreadsheet.

Dit brengt me bij een van de laatste verbeteringen aan Checkbot: ondersteuning voor SAF.  Met dit formaat kunnen we een manier bieden om informatie uit elke FEA-toepassing die SAF ondersteunt in IDEA te krijgen.  Wederom nauwkeuriger en sneller.

Conclusies

Bij correct gebruik is er geen twijfel mogelijk dat een workflow die in het BIM-ethos is verankerd snellere, nauwkeurigere en veiligere resultaten oplevert.  Het voorbehoud is echter dat de informatie die eruit komt slechts zo goed is als de informatie die erin komt, of anders gezegd: rotzooi erin = rotzooi eruit.

Dergelijke workflows kunnen vreemd zijn voor veel ingenieurs die misschien niet gewend zijn om hun informatie digitaal te delen, maar er zijn enorme voordelen aan verbonden.  Hetzelfde kan gezegd worden van degenen die het fabricagemodel maken.  Vroege betrokkenheid van aannemers en ingenieurs bij elk project, groot of klein, loont.

Ik hoop dat je mijn laatste blog met plezier hebt gelezen.  Als je opmerkingen hebt, neem dan contact met ons op - we horen graag van je!