5 mites en 5 realiteite van BIM - GIS integrasie

Chris Andrews het 'n waardevolle artikel geskryf op 'n interessante tydstip, wanneer ESRI en AutoDesk maniere soek om die eenvoud van GIS na die ontwerpmateriaal te bring wat daarna streef om BIM as 'n standaard in ingenieurs-, argitektuur- en konstruksieprosesse te materialiseer. Alhoewel die artikel die standpunt van hierdie twee maatskappye inneem, is dit 'n interessante standpunt, hoewel dit nie noodwendig saamval met die strategieë van ander sprekers op die mark soos Tekla (Trimble), Geomedia (Hexagon) en Imodel nie. js (Bentley). Ons weet dat sommige van die posisies voor BIM "'n CAD wat GIS doen" of "'n GIS wat by CAD aanpas" was.

'N bietjie geskiedenis ...

In die 80's en 90's het CAD- en GIS-tegnologieë na vore gekom as mededingende alternatiewe vir professionele persone wat met ruimtelike inligting moes werk, wat hoofsaaklik deur papier verwerk is. In die era beperk die verfyning van die sagteware en die kapasiteit van die hardeware die omvang van wat met rekenaargesteunde tegnologie gedoen kan word, sowel vir die opstel as vir kaartontleding. CAD en GIS was blykbaar oorvleuelende weergawes van gerekenariseerde gereedskap om met meetkunde en data te werk wat papierdokumentasie sou lewer.

Soos sagteware en hardeware meer gevorderd en gesofistikeerd geword het, het ons die spesialisasie van al die tegnologieë rondom ons gesien, insluitend CAD en GIS, en die pad na volledig digitale (ook genoem "gedigitaliseerde") werkvloeie. CAD-tegnologie het aanvanklik gefokus op die outomatisering van take vanaf handtekening. Bou-inligtingmodellering (BIM), 'n proses om beter doeltreffendheid tydens ontwerp en konstruksie te bereik, het BIM- en CAD-ontwerpgereedskap geleidelik weggestoot van die skep van tekeninge en na intelligente digitale modelle van werklike bates. . Die modelle wat in moderne BIM-ontwerpprosesse geskep is, is gesofistikeerd genoeg om konstruksie te simuleer, defekte vroeg in ontwerp te vind en hoogs akkurate skattings te genereer—vir begrotingsvoldoening op byvoorbeeld dinamiese veranderende projekte.

GIS het ook sy vermoëns met verloop van tyd gedifferensieer en verdiep. Nou, kan GIS hanteer duisende miljoene gebeure van sensors leef visualisaties van petabytes van modelle 3D, en beelde om 'n leser of selfoon, en predictive analytics, komplekse, en eskalasies op verskeie nodusse verspreide verwerking in wolk. Die kaart, wat begin as 'n analitiese instrument op papier, is omskep in 'n paneelbord of portaal kommunikasie te sintetiseer komplekse ontledings in 'n menslike-interpreteerbare vorm.

Om die volle potensiaal van geïntegreerde werkstromen tussen BIM en GIS besef, kritieke gebiede soos Smart Cities en Gedigitaliseerde Engineering, moet ons kyk hoe hierdie twee wêrelde kan verder gaan as die bevoegdheid van die bedryf en die rigting van werkstromen voltooi gedigitaliseerde, wat ons toelaat om te ontkoppel van die papierprosesse van die afgelope honderd jaar.

Mite: BIM is vir ...

In die GIS-gemeenskap is een van die mees algemene dinge wat ek sien en hoor BIM-definisies gebaseer op die eksterne begrip van die BIM-wêreld. Ek hoor dikwels dat BIM is vir administrasie, visualisering, 3D modellering of dat dit slegs vir geboue is. Ongelukkig is niks hiervan regtig waarvoor BIM gebruik word nie, alhoewel dit sekere funksies of funksies kan uitbrei of moontlik maak.

In wese is BIM 'n proses om tyd en geld te bespaar en baie betroubare resultate te behaal tydens die ontwerp- en konstruksieproses. Die 3D-model wat tydens die BIM-ontwerpprosesse gegenereer word, is 'n byproduk van die behoefte om 'n spesifieke ontwerp te koördineer, 'n struktuur vas te lê soos dit is, om sloopkoste te beoordeel, of om 'n wettige of kontraktuele rekord te gee van veranderinge aan 'n fisiese bate. . Visualisering kan deel uitmaak van die proses omdat dit mense help om die dinamika, eienskappe en estetika van 'n voorgestelde ontwerp te verstaan.

Soos ek lank gelede by Autodesk geleer het, staan ​​die 'B' in BIM vir 'Build, die werkwoord' nie 'Building, the noun'. Autodesk, Bentley en ander verkopers het saam met die industrie gewerk om die konsepte van die BIM-proses in te vul, in gebiede soos spoorweë, paaie en snelweë, nutsdienste en telekommunikasie. Enige agentskap of organisasie, wat vaste fisiese bates bestuur en konstrueer, het 'n vaste belang om te verseker dat hul ontwerp- en ingenieurskontrakteurs BIM-prosesse gebruik.

BIM-data kan moontlik gebruik word in operasionele werkstrome vir batebestuur. Dit is byvoorbeeld in die nuwe opgemerk ISO-standaarde vir BIM, wat in kennis gestel is deur die standaardiseringsproses van die Verenigde Koninkryk wat die afgelope tien jaar ingestel is. Alhoewel hierdie nuwe voorstelle fokus op die gebruik van BIM-data gedurende die hele lewensiklus van 'n bate, is dit steeds duidelik dat besparing in konstruksiekoste, soos in die artikel vermeld, die belangrikste dryfveer is vir die aanvaarding van BIM.

As 'n proses beskou word, word die integrasie van GIS-tegnologie met BIM baie ingewikkelder as om net grafika en eienskappe van 'n 3D-model te lees en dit in GIS te vertoon. Om werklik te verstaan ​​hoe inligting in BIM en GIS gebruik kan word, kom ons dikwels agter dat ons ons konsep van gebou of pad moet herdefinieer en moet verstaan ​​hoe kliënte 'n wye verskeidenheid projekdata in die geospatiale konteks moet gebruik. Ons het ook gevind dat die fokus op die model soms beteken dat ons die eenvoudiger, meer basiese werkstrome wat noodsaaklik is vir die hele proses, oor die hoof gesien het, soos om data wat in die veld versamel word, presies op 'n konstruksieterrein te gebruik om koppel die ligging aan die modeldata vir inspeksie, voorraad en opname.

Uiteindelik sal ons slegs gemeenskaplike begrip en resultate bereik as ons "die gaping oorsteek" om in gekombineerde spanne te werk wat diversiteit tot probleemoplossing kan bring. Dit is hoekom ons saam met Autodesk en ander vennote in hierdie ruimte werk.
Die vennootskap tussen Esri en Autodesk, wat vir die eerste keer by 2017 aangekondig is, is 'n goeie stap om 'n multidissiplinêre span bymekaar te bring om sommige van die BIM-GIS-integrasieprobleme aan te spreek.

Mite: BIM verskaf outomaties GIS-funksies

Een van die moeilikste konsepte oor te dra aan 'n nie-spesialis gebruiker in BIM-GIS, is dat hoewel die BIM model lyk presies soos 'n brug of gebou hoef nie noodwendig die eienskappe wat deel uitmaak van die definisie van 'n gebou of brug vir kartering doeleindes of van geospatiale analise.
By Esri werk ons ​​aan nuwe ervarings vir navigasie en hulpbronbestuur in die gebou, soos ArcGIS Indoors. Baie gebruikers het verwag dat ons met ons werk met Autodesk Revit-data outomaties algemene geometrieë sou kon onttrek, soos kamers, ruimtes, vloerplanke, die voetspoor van die gebou en die struktuur van 'n gebou. Nog beter, ons kan die navigasiemas uittrek om te sien hoe 'n mens deur die struktuur gaan.

Al hierdie meetkunde sal baie nuttig wees vir GIS-toepassings en vir werkstrome vir batebestuur. Nogtans is geen van hierdie meetkunde nodig om die gebou te konstrueer nie en bestaan ​​dit gewoonlik nie in 'n Revit-model nie.
Ons ondersoek tegnologieë om hierdie geometrieë te bereken, maar sommige bied ingewikkelde navorsings- en werkvloei-uitdagings wat die bedryf al jare lank onderdruk. Wat is waterdig? Wat is 'n krimp van die gebou? Sluit dit die fondament in? Wat van balkonne? Wat is die voetspoor van 'n gebou? Sluit dit oorhange in? Of is dit net die kruising van die struktuur met die grond?

Om te verseker dat BIM-modelle die funksies bevat wat benodig word vir GIS-werkstrome, moet eienaaroperateurs die spesifikasies vir die inligting definieer voordat ontwerp en konstruksie begin. Soortgelyk aan klassieke CAD-GIS-omskakelingswerkstrome, waarin CAD-data gevalideer word voordat dit na 'n GIS omgeskakel word, moet die BIM-proses en die resulterende data eienskappe spesifiseer en insluit wat tydens die bestuur van die lewensiklus van 'n struktuur, as dit 'n doel is om die BIM-data te skep.

Daar is organisasies regoor die wêreld, gewoonlik regerings en bestuurders van beheerde kampus- of batestelsels, wat begin vereis het dat lewensiklusseienskappe en -kenmerke in BIM-inhoud opgeneem moet word. In die VSA beywer die Regeringsdiensteadministrasie nuwe konstruksie deur middel van BIM-vereistes, en agentskappe soos die Veteraneadministrasie het baie moeite gedoen om BIM-elemente, soos kamers en ruimtes, in detail te bespreek. fasiliteitsbestuur nadat die gebou gebou is. Ons het gevind dat lughawens, soos Denver, Houston en Nashville, hul BIM-data streng beheer en dikwels baie konsekwente data het. Ek het 'n paar goeie gesprekke gesien van SNCF AREP wat 'n volledige BIM-program vir treinstasies gebou het, gebaseer op die konsep dat BIM-data gebruik sal word in bedryfs- en batebestuurswerkstrome. Ek hoop om in die toekoms meer hiervan te sien.

Gegewens wat vanaf George HW Bush Houston Internasionale Lughawe met ons gedeel is (hier op Web AppBuilder getoon) toon dat as die BIM-data gestandaardiseer word, gewoonlik deur tekenvalideringsinstrumente, dit stelselmatig in die GIS geïnkorporeer kan word. . Ons sien gewoonlik konstruksie-inligting in BIM-modelle voordat ons FM-verwante inligting sien

Mite: Daar is 'n lêerformaat wat BIM-GIS-integrasie kan verskaf

In klassieke besigheidsintegrasie-werkstrome kan een tabel of formaat gekarteer word aan 'n ander tabel of formaat, om die oordrag van inligting tussen verskillende tegnologieë betroubaar moontlik te maak. Om verskillende redes is hierdie patroon toenemend onvoldoende om die behoeftes van ^tInligtingsvloei van die 21 eeu:

• Die inligting wat in lêers gestoor is, is moeilik om te oordra
• Die toekenning van data deur komplekse domeine het verliese
• Datatoekenning impliseer onvolledige duplisering van inhoud in die stelsels
• Data kartering is dikwels een-rigting
• Tegnologie, data-insameling en gebruikerswerkvloei verander so vinnig dat dit gewaarborg word dat die interfaces van vandag minder sal wees as wat môre benodig

Ten einde ware digitalisering, digitale voorstelling van 'n bate te bereik, moet geredelik toeganklik in 'n verspreide omgewing wat gebruik kan word gemoderniseer en opgedateer te konsultasies, analise en meer komplekse inspeksies met verloop van tyd en langs die pas wees nuttige lewensduur van die bate.

Een datamodel kan nie alles insluit wat in BIM en GIS geïntegreer kan word in baie uiteenlopende bedrywe en kliëntebehoeftes nie, dus is daar geen enkele formaat wat die geheel van hierdie proses op 'n manier kan vasvang nie. kan vinnig verkry word en is tweerigting. Ek verwag dat integrasietegnologieë mettertyd sal verouder, omdat BIM meer inhoudsryk word en BIM-data in die konteks van GIS nodig is vir lewensbestuur van batebestuur, dit meer krities sal word. vir volhoubare bewoning van mense.

Die doel van BIM-GIS-integrasie is om werkstrome in staat te stel om bates te skep en te bestuur. Daar is geen diskrete, goed gedefinieerde oordragte tussen hierdie twee werkstrome nie.

Mite: Jy kan nie BIM inhoud direk in GIS gebruik nie

In teenstelling met die bespreking oor hoe om GIS-funksies in BIM-data te vind, hoor ons dikwels dat dit nie redelik is of moontlik is om BIM-inhoud direk in GIS te gebruik om redes wat wissel van semantiese kompleksiteit, batedigtheid, tot bateskaal. Die bespreking oor BIM-GIS-integrasie is gewoonlik gerig op lêerformate en ETL-werkstrome (Extract, Transform and Load).

In werklikheid gebruik ons ​​reeds BIM-inhoud in GIS. Verlede somer het ons die moontlikheid geïntroduceer om 'n Revit-lêer direk in ArcGIS Pro te lees. Op daardie stadium kon die model met ArcGIS Pro interaksie hê asof dit uit GIS-funksies bestaan ​​en dan met ander hand GIS-formate na ander standaard GIS-formate kan omskakel. verlang word. Met ArcGIS Pro 2.3 maak ons ​​die moontlikheid bekend om 'n nuwe tipe laag te publiseer, 'n laag konstruksie toneel , waarmee 'n gebruiker die semantiek, meetkunde en kenmerkdetails van 'n Revit-model kan saamvat in 'n hoogs skaalbare formaat wat gebou is vir GIS-ervarings. Die gebou-toneellaag, wat in die oop I3S-spesifikasie beskryf sal word, voel vir die gebruiker soos 'n Revit-model en laat interaksie toe met behulp van standaard GIS-instrumente en -praktyke.

Ek was gefassineerd om te ontdek dat ons vanweë die beskikbaarheid van meer bandwydte, goedkoper berging en goedkoper verwerking van 'ETL' na 'ELT' of werkstrome beweeg. In hierdie model word data in wese opgelaai na enige stelsel wat dit nodig het in sy oorspronklike vorm, en dan is dit beskikbaar vir vertaling na 'n afgeleë stelsel of datapakhuis waar die analise uitgevoer sal word. Dit verminder die afhanklikheid van bronverwerking, en behou oorspronklike inhoud vir beter of dieper transformasie namate tegnologie verbeter. Ons werk aan ELT by Esri en dit lyk asof ons die kernwaarde van hierdie verandering bereik het toe ek verlede jaar tydens 'n konferensie verwys het na 'die verwydering van die E en T van ETL'. ELT laat die gesprek radikaal verander van die scenario waarin die gebruiker altyd buite die GIS-ervaring gekoppel moet word om die model in sy geheel te soek of te ondersoek. As u die data direk in die ELT-patroon laai,

Mite: GIS is die perfekte repository vir BIM inligting

Ek het twee woorde: "regsrekord". BIM-dokumentasie is dikwels die regsrekord van besigheidsbesluite en voldoeningsinligting, aangeteken vir konstruksiefoutontleding en regsgedinge, belasting- en kode-evaluering, en as bewys van aflewering. In baie gevalle moet argitekte en ingenieurs stempel of sertifiseer dat hul werk geldig is en aan die vereistes van hul spesialiteit en toepaslike wette of kodes voldoen.

Op 'n stadium is dit denkbaar dat GIS 'n rekordstelsel vir BIM-modelle kan wees, maar op hierdie stadium dink ek dit is jare of dekades ver, geanker deur regstelsels wat nog steeds gerekenariseerde weergawes van papierprosesse is. Ons is op soek na werkstrome om bates in GIS te koppel aan bates in BIM-bewaarplekke, sodat kliënte gebruik kan maak van die weergawebeheer en dokumentasie wat nodig is in die BIM-wêreld, tesame met die vermoë van 'n kaart, om bate-inligting in 'n ryk geospatiale konteks vir analise en begrip en kommunikasie.

Soortgelyk aan die "GIS-kenmerke"-deel van die bespreking, sal integrasie van inligting oor BIM- en GIS-bewaarplekke grootliks bygestaan ​​word deur gestandaardiseerde inligtingsmodelle in GIS en BIM, wat toepassings toelaat om inligting betroubaar tussen die twee domeine te koppel. Dit beteken nie dat daar 'n enkele inligtingsmodel sal wees om beide GIS- en BIM-inligting vas te lê nie. Daar is te veel verskille in hoe die data gebruik moet word. Maar ons moet seker maak dat ons buigsame tegnologie en standaarde bou wat datagebruik op beide platforms kan akkommodeer met hoë getrouheid en bewaring van data-inhoud.

Die Universiteit van Kentucky was een van die eerste klante wat ons toegang tot hul Revit-inhoud gegee het. UKy gebruik streng tekeningvalidering om seker te maak dat die korrekte data in die BIM-data is om die volledige lewenssiklusbediening en -onderhoud te ondersteun.

Opsomming

Veranderinge in hardeware- en sagteware-vermoëns, en die skuif na 'n gedigitaliseerde, data-gedrewe samelewing, skep geleenthede om verskillende tegnologieë en domeine te integreer wat nog nooit voorheen bestaan ​​het nie. Die integrasie van data en werkstrome deur GIS en BIM stel ons in staat om groter doeltreffendheid, volhoubaarheid en bewoonbaarheid van die stede, kampusse en werkplekke wat ons omring te bereik.

Om voordeel te trek uit tegnologiese vooruitgang, moet ons geïntegreerde spanne en vennootskappe skep om oplossings voor te stel vir komplekse probleme wat hele stelsels raak, nie diskrete, statiese werkvloei nie. Ons moet ook fundamenteel oorskakel na nuwe patrone van tegnologie, wat integrasiekwessies meer robuust en buigsaam kan aanspreek. Die GIS- en BIM-integrasiepatrone wat ons vandag aanneem, moet "toekomsbestendig" wees sodat ons kan saamwerk aan 'n meer volhoubare toekoms.