Een voorbeeld
Inhoud |
Een zeer eenvoudig voorbeeld
Aan de hand van 'een zeer eenvoudig voorbeeld' wordt op deze pagina een illustratie gegeven van de toepassing van BIM volgens de uitgangspunten van de COINS-systematiek. De illustratie laat zien dat het mogelijk is een samenhangende informatiestructuur te creëren door middel van de systematiek. Deze samenhangende informatiestructuur kan dienen als basis voor meerdere toepassingen; voor meer informatie over mogelijke toepassingen wordt doorverwezen naar de referentiekaders. Het voorbeeld betreft de totstandkoming van een loopbrug aan het Calandkanaal in de haven van Rotterdam; in de haven zijn wachtplaatsen voor schepen ingericht; de loopbrug dient personen in staat te stellen om van boord en aan boord te gaan van schepen.
In dit voorbeeld treden de volgende rollen op: Een opdrachtgever in de opdrachtgevende rol, een ingenieursbureau in de ontwerpende rol, een ingenieursbureau in de projectleverende rol, een bouwonderneming in de bouwende rol. Alle informatieoverdracht wordt gedaan op basis van het Coins-container uitwisselformaat. Deze pagina geeft links naar een aantal voorbeeld containerbestanden; deze kunnen ingelezen worden met de test-tool Coins-Navigator; deze tool kan hier gedownload worden.
Het proces
Het proces van de totstandkoming van het bouwwerk verloopt in dit voorbeeld volgens de volgende stappen:
- De opdrachtgevende levert een vraagspecificatie (VS) aan de ontwerpende
- De ontwerpende vervaardigt een voorontwerp (VO)
- Na goedkeuring door de opdrachtgevende vervaardigt de ontwerpende een definitief ontwerp (DO)
- Na goedkeuring van het DO verzoekt de opdrachtgevende aan het ingenieursbureau om de aanbesteding en levering van het bouwwerk te verzorgen (op te treden als projectleverende)
In overleg tussen de opdrachtgever en het ingenieursbureau is besloten om de volgende baselines toe te passen in het project:
- B00 Baseline Vraagspecificatie
- B01 Baseline Voorontwerp
- B02 Baseline Definitief Ontwerp
- B03 Baseline As-built
Vraagspecificatie (VS)
De opdrachtgever verzorgt een vraagspecificatie. We beperken ons hier tot het deel waarin de eisen vastgelegd worden. De vraagspecificatie is volgens de Systems Engineering methode opgesteld. De informatie wordt als bouwwerk informatiemodel vastgelegd overeenkomstig de Coins-systematiek. De opdrachtgever heeft de decompositie van het bouwwerk in twee niveaus onderscheiden: het systeem Loopbrug en de deelsystemen: verbindingssysteem en fundatiesysteem.
Het BIM bevat de volgende informatie:
- De topfunctie; deze is omschreven als volgt. Benodigd is een voorziening bij wachtplaats 23 aan het Calandkanaal die personen in staat stelt om van boord en aan boord te gaan van een schip dat aangemeerd ligt bij de reeds aanwezige dukdalven
- Het benodigde bouwwerk wordt aangeduid als systeem en wordt omschreven als een Loopbrug
- Het systeem Loopbrug dient de volgende functies te verzorgen:
- Het dragen van personen
- Het geleiden van personen
- Het onbelemmerd doorgang verlenen van personen
- Het systeem Loopbrug wordt verdeeld in de volgde deelsystemen:
- Verbindingssysteem
- Funderingssysteem
- De volgende functionele eisen worden toegevoegd:
- Sterk genoeg om een puntbelasting van 10.000 N te kunnen dragen
- Een vrije doorgang van tenminste 1200 mm
- Niet functionele eisen die gekoppeld zijn aan het systeem Loopbrug:
- Te gebruiken materiaal: staal en beton
- Situering: zie document D0001
- Werkruimte bij realisatie: zie document D0002
- Alle lasverbindingen dienen te voldoen aan NEN-EN-729
- Naast het systeem Loopbrug wordt ook de Omgeving opgenomen als separate objectenboom; de Omgeving wordt verdeeld in de volgende deelsystemen:
- Terrein
- Water
- Bebouwing
- Enkele documenten, die de bestaande situatie beschrijven en die gelinkt zijn aan de objectenboom van de Omgeving:
- Een 3D-model met het terrein, bestaande uit:
- Dijklichaam: dijklichaam.ifc
- Dijkweg: dijkweg.ifc
- Een 3D-model met waterhoogte H.H.W. en waterhoogte L.L.W., bestaande uit:
- Waterniveau hoog: ghw.ifc
- Waterniveau laag: glw.ifc
- Een 3D-model met de bestaande bebouwing, bestaande uit:
- Dukdalven: Dukdalven.ifc
- Schip: schip.ifc
- Een 3D-model met het terrein, bestaande uit:
De vraagspecificatie wordt door de opdrachtgever beschikbaar gesteld in het Coins-container uitwisselformaat; zie Coins-container Vraagspecificatie. De informatie in de container is geschikt om een visueel beeld van de omgeving te krijgen (zie plaatje hierboven) en is tevens geschikt om een systeemspecificatie te genereren (zie het voorbeeld in het volgende document. Het ingenieursbureau gebruikt de informatie uit de container als uitgangspunt voor het voorontwerp.
Voorontwerp (VO)
Het ingenieursbureau krijgt van de opdrachtgever het verzoek om het ontwerp te verzorgen en tevens de de aanbesteding en directievoering te doen. De eerstvolgende stap van het ingenieursbureau is de ontwikkeling van een voorontwerp (VO). Het doel van het VO is om de principe oplossing te kiezen en een visueel beeld te geven van de oplossing. Daarnaast wordt een ruwe kostenraming gemaakt.
Ten behoeve van het project wordt door het ingenieursbureau een Bouwwerk Informatie Systeem ingericht dat voldoet aan de COINS-systematiek; dit systeem wordt kortweg een CBIS genoemd.
De organisatie van het project in de VO-fase is eenvoudig en bestaat naast de opdrachtgever uit een Bouwwerkregisseur (met BIM-coordinator) en een ontwerper.
De Coins-container met de Vraagspecificatie wordt opgenomen in het CBIS. De informatie van de vraagspecificatie wordt als gesloten baseline vastgelegd. Daarnaast wordt ten behoeve van het project een bibliotheek samengesteld met onderdelen die speciaal geselecteerd zijn voor toepassing in Loopbruggen. De bibliotheek bevat onderdelen die voor VO-doeleinden vervaardigd zijn (zonder details). Voor ieder onderdeel in de bibliotheek zijn 3D-modellen toegevoegd; we vinden hier IFC-modellen. Dit zouden ook native 3D-CAD modellen kunnen zijn. De volgende tabel laat een deel van de inhoud van de bibliotheek zien:
Artikelcode Artikelnaam =========== =================================== 1200 Loopbruggen en ladderonderdelen 1200A Loopbrug beton 1200B Loopbrug staal 1210 Platformen 1210B007 Platform type 7 1220 Ladders 1220B007 Ladder type 7 1230 Ladderbeugels 1230B Ladderbeugel Links 1230C Ladderbeugel Rechts 1240B Ketting 1300 Constructieve onderdelen 1310 Landhoofden 1310B001 Landhoofd voor Loopbrug 1320 Opleggingen 1320B001 Oplegging type 1 1320B002 Oplegging type 2 1330 Buispalen 1330B110 Buispaal type 11 1330B120 Buispaal type 12
De ontwerper krijgt alle informatie uit het CBIS aangereikt van de Bouwwerkregisseur door middel van een COINS-container. Aansluitend op de objectstructuur van de vraagspecificatie vervaardigt de ontwerper een voorontwerp. De objectstructuur wordt uitgebreid en ziet eruit als in het volgende plaatje:
Het bouwwerk informatie model (BIM) wordt met de CAD-applicatie bewerkt. Verschillende onderdelen worden uit de bibliotheek gehaald en ruimtelijk geplaatst. Verschillende objecten uit de objectboom krijgen een verbinding met de bibliotheek onderdelen en daarmee een technische invulling.
De ontwerper vervaardigt met zijn CAD-applicatie twee varianten voor het VO; Variant A is een uitvoering met betonnen loopbruggen; Variant B is een uitvoering met stalen loopbruggen. Beide varianten voldoen aan de vraagspecificatie. Beide varianten worden tijdens een technische review voorgelegd aan de opdrachtgever. De opdrachtgever geeft de voorkeur aan de stalen loopbruggen vanwege de esthetische waarde van deze oplossing. Deze keuze en argumentatie wordt in een ontwerpnota vastgelegd. Variant B wordt samen met de ontwerpnota als COINS-container aangeboden aan de Bouwwerkregisseur en deze neemt de container op in het CBIS. De informatie tot en met het Voorontwerp is nu beschikbaar in het COINS-container uitwisselformaat; zie de COINS-1.0 container Voorontwerp of COINS-1.1 container Voorontwerp.
Naast het 3D-model komt ook een raming van hoeveelheden beschikbaar.
Definitief Ontwerp (DO)
De Informatie van het Voorontwerp (VO) wordt afgesloten door de Bouwwerkregisseur, de VO-baseline is nu gesloten. Het VO dient als basis voor het gedetailleerdere definitieve ontwerp. De bibliotheek wordt uitgebreid met gedetailleerde onderdelen, die gebruikt kunnen worden in het Definitief ontwerp. Het betreft hier met name de ladderbeugels, die voorzien zijn van stelgaten. Bij de ladderbeugels zijn als subonderdelen moeren en bouten opgenomen (zie figuur), zodat enerzijds inzicht wordt verschaft welke onderdelen bij de ladderbeugel horen en anderzijds in de raming van hoeveelheden kan worden meegenomen hoeveel moeren en bouten nodig zijn voor de bevestiging. Voor de verschillende bibliotheekonderdelen zijn weer 3D-representaties toegevoegd in de vorm van IFC-modellen.
De Bouwwerkregisseur verstrekt alle informatie uit het CBIS weer aan de Ontwerper door middel van een COINS-container. Aansluitend op de objectstructuur van het Voorontwerp vervaardigt de Ontwerper zijn Definitief ontwerp. Hij breidt waar nodig de objectstructuur van het voorlopig ontwerp uit. Het BIM wordt weer door middel van een CAD-applicatie bewerkt. De verschillende onderdelen uit de bibliotheek worden verbonden aan de nieuwe DO-toestand van de objecten uit de objectenboom en worden weer ruimtelijk geplaatst. Dit leidt tot de 3D-representatie in de volgende figuren.
Het definitief ontwerp wordt weer voorgelegd aan de opdrachtgever. De opdrachtgever keurt de informatie goed. Het Definitief ontwerp wordt samen met de toegevoegde native CAD-file door de Ontwerper aan de Bouwwerkregisseur door middel van een COINS-container overhandigd. De Bouwwerkregisseur neemt de container op in het CBIS. Het definitief ontwerp is beschikbaar in het COINS-container uitwisselformaat; zie Coins-1.0-container Definitief ontwerp of Coins-1.1-container Definitief ontwerp. Naast het 3Dmodel komt ook weer een raming van hoeveelheden beschikbaar, die overeenkomt met de DO-baseline.
