TR|EN
Güncel
E-Bülten Aboneliği
SteelPro 2023
18th New Horizons
Tevfik Seno Arda Lisesi
Yayınlar > Çelik Yapılar
Sayı: 82 - Mayıs / Haziran 2023

Teknik Makale


YAPI BİLGİ MODELLEMESİ (BIM): İNŞAAT SEKTÖRÜNDE DİJİTALLEŞME VE DİJİTAL DÖNÜŞÜMÜN TEMEL UNSURU

İstanbul Teknik Üniversitesinden (İTÜ) Prof. Dr. Esin Ergen Pehlevan, Yapı Bilgi Modellemesi (BIM) ekseninde, inşaat sektöründe dijitalleşmenin kapladığı alanı ve gelecekte dijitalleşmenin sektöre getireceği etkileri kaleme aldı.

Dijitalleşme, dijital teknolojiler ve sayısal veri yardımıyla süreçlerin iyileştirilmesi ve verimli hale getirilmesidir. Dijitalleşme sayesinde üretkenliğin arttığı ve maliyetlerin azaldığı gözlemlenmekte. Ancak, dijitalleşme süreçlerin değişmesi ve işin farklı bir şekilde yapılması anlamına gelmez. İşin, aynı şekilde ancak dijital ortamda yapılmasıdır. Dijital dönüşüm ise dijital teknolojilerin yardımıyla iş süreçlerinin dönüşümü anlamına gelir. Bu noktada, dijitalleşme sayesinde işe yeni değer katılması söz konusu.

İnşaat sektörü diğer sektörlerle karşılaştırıldığında dijitalleşme ve dijital dönüşüm konusunda en geriden gelen sektörlerden biri. Bunun birçok sebebi var. Örneğin, sektörün parçalı yapısı ve proje bazlı çalışma ortamı sebebiyle birlikte çalışılan paydaşların her projede değişmesi ve buna bağlı olarak paydaşlar arası kalıcı bir dijital ortamın kurulamaması bu sebeplerden bir tanesi. Diğer bir sebep, inşaat sahasının dinamik yapısı sebebiyle robotların ve diğer otomasyon sistemlerinin kullanımına uygun olmaması. Sektörde çalışanların yeniliklere açık olmaması ve alışkanlıklarını değiştirmek istememesi de önemli bir faktör. Tüm bu nedenlerden dolayı sektörde iş süreçleri daha çok manuel ve kâğıt üzerinde yürütülüyor. Kısmi olarak bazı iş akışları dijital olarak gerçekleştirilse de tüm süreçlerin dijitalleşmesi mümkün olmuyor. Farklı sistemlerin birbiri ile entegrasyonunda da sorunlar yaşanıyor. Bu durum, oldukça kemikleşmiş bir yapıya sahip olduğundan inşaat sektörünün dijitalleşmesi ve dijital dönüşümü, sektörde çalışan birçok kişi için yakın gelecekte mümkün görünmüyor.

Ancak, Yapı Bilgi Modellemesi’nin (BIM) kullanımının yaygınlaşması ile birlikte yaşanan son gelişmeler dikkate alındığında, sektörün dijitalleşmesi ve dijital dönüşüm fikri artık eskisi kadar uzak değil. Avrupa İnşaat Endüstrisi Federasyonu FIEC, “İnşaat 4.0”ın Endüstri 4.0’ın bir dalı olduğuna işaret etti ve İnşaat 4.0 teriminin inşaat sektörünün dijitalleşmesi anlamında kullanıldığını belirtti. BIM’in İnşaat 4.0’ın temeli olduğunu ancak tek unsuru olmadığını vurguladı. Eğer BIM’in temelleri doğru olarak atılırsa, dijital dönüşümü mümkün kılacak sanal gerçeklik, artırılmış gerçeklik, nesnelerin interneti ve yapay zekânın entegre bir şekilde kullanıldığı platformların geliştirilmesi mümkün olmakta. Farklı yazılımların ve sistemlerin entegre edilmesine olanak sağlayan bu platformlarda, inşaat sektöründe karşılaşılan risklerin minimize edildiği, anlık veya günlük veri akışına dayalı analizlerin yapılabildiği, öngörücü tahminlerin kullanıldığı ve bilgiye dayalı kararların alındığı bir yapım yönetimi sistematiğinin uygulanması beklenmekte. Bunun bir adım sonrasında, yapıların BIM modellerini temel alan ve çeşitli sensörlerden gelen bilgilerle beslenen dijital ikizlerinin oluşturulması ve her türlü veri analizi ile veri yönetiminin bu dijital ikizler üzerinden gerçekleştirilmesi hedeflenmektedir. Gelecekte, yapay zekâ yardımıyla kendi kendine öngörü yapan, karar alan ve uygulamaya koyan yapıların temelinde de BIM’i baz alan dijital ikiz konseptinin yer aldığını görüyoruz.

İnşaat sektöründe dijitalleşmeye nereden başlamak gerekir? Öncelikle BIM tabanlı çalışma yaklaşımının benimsendiği, paydaşların iş birliği içinde yapılandırılmış bilgi ile çalıştıkları bir ortam oluşturmak önemli. Bu ortamda paydaşlar iş yapış şekillerini dönüştürerek birbirleri ile daha çok iletişim kuruyor ve projeyi ortak bir çalışma ortamında gerçekleştirebiliyor. Geleneksel çalışma yönteminde, inşaat projelerinde kullandığımız bilgilerin birçoğu, her bir paydaşın bilgisayar veya sunucusunda farklı dosya formalarında, farklı veri formatlarında saklanıyor. Bu bilgilere ulaşmak için ilgili kişi ile iletişime geçmek ve spesifik olarak hangi bilgileri hangi formatta istediğimizi açıklamak gerekiyor. Çoğunlukla bu bilgilere erişmek zahmetli ve zaman alıcı olduğu için eksik veya hatalı bilgi ile ilerlenildiğini de görüyoruz. Tüm bu bilgileri bir araya getirmek ve bunların analizi sonucunda karar almak ise neredeyse imkânsız. Genelde, ihtiyaç olduğu noktada minimum bilgi kullanılarak kararlar veriliyor ve bir sonraki adımda bu bilgiler erişilemez veya sorgulanamaz hale geliyor. BIM yardımıyla ilgili tasarım veya yapım sürecinde üretilen bilgiler veya bu bilgileri içeren linkler model elemanlarıyla ilişkili olarak modele eklenebiliyor. Bu sayede eleman bazlı sorgulanabilecek şekilde saklanıyor ve model üzerinden erişilebilir hale geliyor.

Bunun yanı sıra, tedarik zinciri boyunca malzemelerle ve yapı elemanları ile ilgili bilgiler bazı sertifikasyon kuruluşları tarafından bulut ortamında saklanarak bir kod yardımıyla erişime sunulabiliyor. Bu şekilde bilginin güvenilirliği de sağlanıyor ve manipüle edilmesinin önüne geçiliyor. Örneğin, donatıya ait üretici ve tedarikçi bilgileri, üretim bilgileri, test sonuçları, sürdürülebilirlik bilgileri ve benzerlerinin dijital izlenebilirlik sistemi kapsamında bir etiket yardımıyla kullanıcılara sunulduğu ticari uygulamalar mevcut. Bu şekilde hem üretim bilgilerine ve test sonuçlarına hem de sürdürülebilirlikle ilgili bilgilere ulaşılabiliyor. Bu bilgilerin de modele eklenmesiyle tasarım ve yapım süreçlerine ait bilgilerin yanı sıra, tedarik zincirinden gelen bilgiler de bir noktadan erişilebilir hale geliyor.

Paydaşların BIM modellerini paylaştığı Ortak Veri Ortamları (OVO) iş birliği için gerekli altyapıyı sağlıyor. OVO’larda modellere ait meta – veri (örneğin; modeli kimin, ne zaman yüklediği) saklanıyor ve kullanıcılara modellerin en son versiyonu sunuluyor. İş akışlarının tanımlanabildiği OVO’lar da mevcut. Bu OVO’larda modellerle ve dokümanlarla ilgili gerçekleştirilmesi gereken inceleme ve onay gibi adımlar tanımlandıktan sonra süreçler bu ortamlar üzerinden yönetiliyor. BIM modellerinin incelemeye sunulması ve onaylanması, kalite kontrol belgelerinin hazırlanması ve onaylanması gibi tüm süreçler dijitalleştirilerek hem kâğıt israfı engelleniyor hem de bu belgelerin saklanması ve arşivlenmesi için gerekli olan fiziksel ortama ihtiyaç kalmıyor.

BIM yardımıyla sağlanan dijitalleşme ortamında dijital dönüşümün temellerinin atılması için firmalarda ve projelerde bir kültür değişimi yaşanması gerekiyor. BIM sadece bir yazılımın yerine yeni bir yazılım kullanılması anlamına gelmiyor. Daha planlı ve programlı çalışılması, bu doğrultuda BIM kullanım alanlarını düşünerek BIM modelleme ve uygulama detaylarının planlanması, paydaşların gerçek bir iş birliği ile çalışması gereken kültür değişiminin ana unsurları. Bu şekilde mevcut süreçlere yeni değerler katmamız mümkün. Bunun dışında manuel gerçekleştirilen bazı iş akış akışlarının dijital ortama taşınması ile tüm süreçlerde dijitalleşme de gerçekleştirilmiş olacak.

Gelecekte planlanan dijitalleşme uygulamalar incelendiğinde, örneğin sahada yardımcı robotların kullanılmasıyla yapısal çelik montajında fiziksel olarak zorlayan aktivitelerin robotlar yardımıyla gerçekleştirilmesi üzerine bazı pilot çalışmalar mevcut. Robotlarla insanların aynı ortamda çalışması ve robotların imalata yardımcı olması da dijitalleşme vizyonlarının bir parçası. Bunun yanı sıra, sahadaki ilerleme bilgilerinin otomatik olarak toplanması ve analiz edilmesi veya iş güvenliği ile ilgili sorunların otomatik olarak tespit edilmesi gibi konularda dijital ikizlerin kullanılması da gündemde. Sahadan dronelar ve gezici robotlar yardımıyla toplanan, video ve fotoğraflar ile sensör bilgilerinin BIM ile ilişkili olarak saklandığı ve görselleştirildiği dijital ikizler yardımıyla saha izleme çok daha başarılı gerçekleştirilebilecek. Sahadaki bir iş güvenliği problemi veya verim düşüklüğü anında tespit edilebilecek veya öngörülebilecek. Sahada ve yapı kullanım aşamasında yaşanan herhangi bir problemde yapısal çelik elemanın tedarik zincirindeki geçmişi, kalite kontrol bilgileri, test sonuçları, montajda karşılaşılan sorunlar, montaj videoları vs. bilgilerine kolayca ulaşılarak problemin ana sebebini tespit için analizler yapılabilecek. Gerekirse, problemler yaşanmadan öngörülebilecek.

BIM “İnşaat 4.0”a temel olan önemli bir yere sahip. BIM’in etkin bir şekilde uygulanması ve gerekli kültür değişiminin yaşanması ile birlikte inşaat sektöründe beklenen dijital dönüşümün sonuçları elde edilmeye başlanacak ve inşaat sahasında otomasyon ile dijital ikiz uygulamalarının önü açılmış olacak. Sonuç olarak, inşaat sektöründe dijitalleşme ve dijital dönüşüm ile birlikte projeler çok daha etkin bir şekilde yönetilebilecek.
Çelik Yapılar - Sayı: 82 - Mayıs / Haziran 2023

Ürün

TEKLA 2023



© 2014 - Türk Yapısal Çelik Derneği