BIM-MANUAL 1.1 SBM1.1 Statsbyggs generelle retningslinjer for 04.02.2009 bygningsinformasjonsmodellering (BIM) BIM-manual 1.1 inneholder Statsbyggs generelle retningslinjer for bygningsinformasjonsmodellering (BIM) i prosjekter og ved eiendommer. Manualen bygger på erfaringer med og tilbakemeldinger på BIM-manual 1.0 og tilfører noen nye erfaringer, særlig knyttet til programfase og detaljprosjekt. Tilbakemeldinger på innhold og form gis til [email protected]. BIM-manual 1.1 Blank side Statsbygg Side 1 BIM-manual 1.1 INNHOLDSFORTEGNELSE INNHOLDSFORTEGNELSE .................................................................................................... 2 INNLEDNING ........................................................................................................................ 3 0 GRUNNLEGGENDE OM BIM.............................................................................................. 4 Hva er en BIM? ......................................................................................................................................... 4 BIM-trekanten ............................................................................................................................................ 5 buildingSMART .......................................................................................................................................... 6 Bruk og nytteverdi av BIM ...................................................................................................................... 7 1 OVERORDNEDE MODELLERINGSKRAV ............................................................................ 9 Definisjoner av begrepsbruk .................................................................................................................. 9 Annen syntaks ......................................................................................................................................... 12 Statsbyggs prosessmodell som referanse ......................................................................................... 12 Generelle modelleringskrav ................................................................................................................ 12 2 PROGRAMMERING (KRAVSTILLING) ............................................................................. 20 Krav-BIM-ens innhold ............................................................................................................................ 21 3 PROSJEKTERING (GENERISK LØSNING) ........................................................................ 26 3.1 Prosjektert BIM – Faseutvikling av modellens innhold ............................................................. 26 3.2 Skisseprosjekt .................................................................................................................................. 26 3.3 Forprosjekt ....................................................................................................................................... 27 3.4 Detaljprosjekt .................................................................................................................................. 28 4 BYGGING (PRODUKTSPESIFIKK LØSNING) .................................................................... 29 5 FDVU (UTVIKLING I BYGGETS LEVETID) ......................................................................... 31 6 ERFARINGSOVERFØRING - KRAV OG PROGRAM ........................................................ 33 7 LENKER OG DEFINISJONER ............................................................................................ 33 VEDLEGG A: BIM I PROSJEKTERING – ARK ...................................................................... 35 VEDLEGG B: BIM I PROSJEKTERING – RIB ......................................................................... 36 VEDLEGG C: BIM I PROSJEKTERING – RIV ........................................................................ 37 VEDLEGG D: BIM I PROSJEKTERING – RIE ......................................................................... 38 Statsbygg Side 2 BIM-manual 1.1 BIM-manual 1.1 STATSBYGGS RETNINGSLINJER FOR BYGNINGSINFORMASJONSMODELLERING (BIM) INNLEDNING DETTE KAPITLET ER NYTT I SBM1.1 Statsbyggs BIM-manual 1.1 (heretter kalt SBM1.1) inneholder Statsbyggs generelle retningslinjer for bygningsinformasjonsmodellering (BIM) i prosjekter og ved eiendommer. SBM1.1 bygger på erfaringene med BIM-manual 1.0 (heretter kalt SBM1.0), og de konkrete tilbakemeldinger Statsbygg har fått på denne. Det er ut fra dette valgt å fjerne mye av innholdet fra SBM1.0 som omhandler ”grunnstoff” om BIM og modellering generelt, da mye av dette nå finnes tilgjengelig mange andre steder på nettet. Vi henviser her særlig til den relativt statiske informasjon som Statsbygg legger ut på sine BIM-sider www.statsbygg.no/bim og den løpende oppdatering som skjer på Wikien wiki.buildingsmart.no. SBM1.0 vil fortsatt være tilgjengelig fra Statsbyggs nettsider for referanse til ”grunnstoffet”. SBM1.1 bygger fortsatt i hovedsak på de konkrete erfaringer som Statsbygg til nå har høstet gjennom sine BIM-baserte FoU- og pilotprosjekter, og etter hvert også mer ordinære prosjekter. Blant pilotene er det særlig prosjektene ved Høgskolen i Tromsø (HITOS) og Høgskolen i Bodø (HIBO) som er lagt til grunn. Fra HIBO-prosjektet er det nå tatt inn erfaringer fra ”simulert detaljprosjekt”. Det er videre tatt inn et mer konkret kapittel om programfasen, i hovedsak basert på Statsbyggs bruk av programvare til å generere ”krav-BIM” i IFC-format. SBM1.1 er ikke i seg selv skrevet for å være et juridisk dokument og er ikke ført i et språk der ordene (termene) av forfatterne er tenkt å ha juridisk betydning. SBM1.1 kan i konkrete tilfeller/prosjekter likevel gis en slik rolle helt eller delvis, ved at ett eller flere kapitler eller hele manualen inngår i en gyldighetsrekkefølge blant ulike kontraktsdokumenter i prosjektet. Den videre utvikling av Statsbyggs BIM-manual vil nå trolig følge et spor der resultater av pågående samarbeid med amerikanske General Services Administration (GSA) og finske Senaatti-kiinteistöt (Senate Properties) vil inngå som en viktig brikke. Vi henviser i denne sammenheng til deres nettsider, som inneholder verdifull informasjon om bruken av BIM og retningslinjer og som kan komplettere denne BIM- manualen på viktige punkter.  GSAs BIM-sider: http://www.gsa.gov/bim  Senaattis BIM-sider: http://www.senaatti.fi/document.asp?siteID=2&docID=517 Statsbygg Side 3 BIM-manual 1.1 0 GRUNNLEGGENDE OM BIM DETTE KAPITLET ER NYTT I SBM1.1 Hva er en BIM? Forkortelsen ”BIM” står for (a) BygningsInformasjonsModell - når man snakker om det som produseres – f.eks en IFC-fil (b) BygningsInformasjonsModellering - når man snakker om arbeidsprosessene som utføres. Noen definisjoner av BIM:  Wikipedia: http://en.wikipedia.org/wiki/Building_Information_Modeling  Professor Charles M. Eastman, Georgia Tech: http://bim.arch.gatech.edu/?id=402  BIM Wiki: http://www.bimwiki.com/About_BIM/Definition_of_BIM De to viktigste bokstavene i BIM-begrepet er I og M for informasjonsmodellering.  Wikipedia: http://en.wikipedia.org/wiki/Information_model De tingene man vil ”modellere”, dvs prøve å beskrive informasjonsinnholdet i (i vårt tilfelle primært bygninger og andre byggverk med arealer, bygningsdeler, installasjoner og utstyr) opprettes som objekter (f.eks en dør, IfcDoor) som kan tildeles egenskaper (f.eks brannklasse EI-60) og ha relasjoner mellom seg (denne branndøren tilhører vegg ABC123 som er med på å avgrense rom C456 og rom C458). Når man modellerer, er det sentrale hva slags informasjon det er (f.eks at det er en branndør i brannklasse EI-60), og ikke hvordan noe rent visuelt ser ut med bruk av streker og symboler på en todimensjonal (2D) plantegning. (a) Tegnet dør (a) Modellert dørobjekt Statsbygg Side 4 BIM-manual 1.1 (A) EN TEGNET DØR MED LINJE OG SIRKELBUE - (B) ET MODELLERT DØROBJEKT MED EGENSKAPER/RELASJONER Etterhvert som man planlegger med BIM, vil man hele tiden berike modellen med ny informasjon (f.eks at branndøren skal ha farge RAL 3020 og lydklasse R´w 35 dB). Som rapport fra modellen kan man hente ut f.eks 2D-plantegninger, 3D-visualiseringer, 4D-framdrift, 5D- kostnad-framdrift – men vel så viktig også 0D (”null-D”) mengdelister, dørskjemaer osv. BIM-trekanten For effektiv å kunne bruke BIM i praksis, er det tre hovedelementer som må på plass, gjerne kalt BIM- trekanten. De tre begrepene er ”Lagringsformat”, ”Terminologi”, og ”Prosess”. ”BIM-TREKANTEN” MED LAGRINGSSTANDARD-TERMINOLOGI-PROSESS HAR ”TILSVARENDE TREKANT” I ANDRE BRANSJER Vi gjengir her en foil laget av Jotne EPM Technology som viser hvordan de tre sidene i BIM-trekanten har klare paralleller i andre branjer enn BAE - som olje/gass, forsvar, flyindustri osv. Det er mulig å bygge alle de tre elementene på åpne, internasjonale standarder/spesifikasjoner.  Omforent lagringsformat (IFC)  Enighet om terminologi (IFD)  Koble BIM-en til relevante forretningsprosesser (IDM) Lagringsformat: IFC (Industry Foundation Classes) For det første må man ha et omforent lagringsformat. Her finnes det flere leverandørspesifikke BIM- formater som man kan bruke, men Statsbygg har, som flere andre store byggherrer, deriblant GSA i USA, valgt å satse på den åpne internasjonale standarden IFC, Industry Foundation Classes. Statsbygg Side 5 BIM-manual 1.1 Kjernemodellen i IFC er en ISO-spesifikasjon (ISO/PAS 16739). IFC har en forhistorie som stammer fra STEP produktmodelleringsstandarden (ISO 10303). Hele IFC datamodellen (skjemaet) ligger åpent tilgjengelig på nettet.  IFC: http://en.wikipedia.org/wiki/Industry_Foundation_Classes  STEP: http://en.wikipedia.org/wiki/Standard_for_the_Exchange_of_Product_model_data  IFC-skjemaet (standarden i ulike releaser): http://www.iai-tech.org/ Terminologi: IFD (International Framework for Dictionaries) For det andre må man ha en enighet om terminologi, dvs at de begreper som benyttes i BIM-en éntydig blir forstått, og presist beskriver det man ønsker å uttrykke. For dette formålet finnes IFD Library, som er bygd opp basert på ISO12006-3-standarden for referansebiblioteker.  IFD: http://dev.ifd-library.org/index.php/Ifd:IFD_in_a_Nutshell  IFD library: http://www.ifd-library.org/ Forretningsprosess: IDM (Information Delivery Manual) For det tredje må man koble utarbeidelse og bruk av BIM-en (IFC-modellen beriket med IFD-terminologi) til relevante forretningsprosesser som planleggings-, bygge- og FDVU-prosesser. Man må altså beskrive  hvem (faglig aktør/rolle) som skal levere  hvilken spesifikk informasjon (krav til faglig innhold) til den felles BIM-en  for hvilket formål  til hvilke aktører (mottaker) som trenger informasjonen for sin modellering  når dette skal skje i prosessene/fasene Til dette formålet er det under utvikling såkalte IDM-er, Information Delivery Manual. Standardisering av selve metodeverket for IDM er igangsatt som et ISO-arbeid under TC59/SC13, som Work Group 8 (WG8), det kommer en ISO/DIS 29481-1, og det forventes også at en del sentrale IDM-er som det kan oppnås internasjonal enighet om, etter hvert vil bringes inn i dette arbeidet. I tillegg vil det trolig bli utarbeidet IDM-er på nasjonalt nivå for forhold som er spesielle i Norge, og evt også på bedrifts/prosjektnivå ved behov. Eksempler på konkrete IDM-er kan være "Energy Analysis" eller "HVAC Engineering". På sikt ser vi for oss at IDM-er kan overta en god del av innholdet i Statsbyggs nåværende Ytelsesbeskrivelser, YT. IDM: http://www.iai.no/idm/ IDM-er: http://idm.buildingsmart.no/confluence/display/IDM/Home buildingSMART Når man så over tid får de tre grunnelementene for åpen BIM=IFC+IFD+IDM på plass, er det tanken å kunne bruke dette for å ”bygge smart”, derav er også begrepet buildingSMART oppstått. Vi mener likevel at bare ved å starte med IFC tar man allerede første skritt i retning for å bygge smart.  buildingSMART International: http://www.buildingsmart.com/ Statsbygg Side 6 BIM-manual 1.1  buildingSMART Nordic: http://www.buildingsmart.com/content/nordic_chapter  buildingSMART I Norge: http://www.buildingsmart.no/  buildingSMART Alliance I USA: http://www.buildingsmartalliance.org/ For Statsbyggs del tror vi effektene av BIM vil bli større jo flere prosesser vi kan ta dette i bruk for, og ønsker å benytte BIM allerede i de tidlige planleggingsprosessene, dvs plan- og programmering, via prosjektering og bygging fram til vi kan levere en ”as-built-BIM” til forvaltning. Deretter ser vi for oss at relevante deler av BIM-en ajourholdes i FDVUSP-prosessene gjennom hele byggverkets levetid – dvs en ”fra unnfangelse til reinkarnasjon”-tankegang mht bruk av BIM. Bruk og nytteverdi av BIM Bruken av BIM – Krav-BIM vs Løsnings-BIM I tidlig fase ser vi for oss å kunne uttrykke en god del av kravspesifikasjonene (romprogram, funksjonsprogram, byggeprogram osv) i form av en ”IFC kravmodell”. Dette har Statsbygg allerede gjort i flere prosjekter. Det er også aktuelt å sjekke krav (program) mot løsning (prosjektert/utført) ved å sammenligne to BIM-er – såkalt ”Krav-BIM” mot ”Løsnings-BIM”. Dette er også utført i begrenset grad (primært sjekk av arealer for romobjekter (IfcSpace)) i flere prosjekter. ”Krav-BIM-en” er utgangspunktet når Arkitekt og de øvrige prosjekterende skal begynne å modellere løsninger i sin DAK-programvare. Allerede fra ganske tidlig i prosjekteringen kan det være interessant å sjekke kollisjoner mellom fagene, f.eks ventilasjonskanaler som går gjennom søyler - dette ut fra prinsippet om at det er billigere å gjøre feilene med bits and bytes enn med stål og betong! Dessuten kan det være aktuelt å kjøre energisimulering (ulike scenarier), akustisk simulering av auditorier, sol/skyggestudier, sjekke bygget ift krav til universell utforming, forholdet til byggeforskriftskrav, lage 3D visualisering for å kommunisere med kommunen/naboene, kalkulere tidlige kostnader eller CO2- ekvivalenter osv, alt basert på BIM-en. Senere i prosjekteringen er det aktuelt å berike objektene med f.eks NS3420-koder og TFM merkesystemkoder. Gjennom byggingen er det aktuelt å berike BIM-en med reell produktinformasjon fra entreprenør/leverandør (fabrikat, type, lenke til monteringsanvisning, produktdatablad, HMS-databald, DV-instruks, miljødeklarasjon osv). Entreprenør innhenter produktinformasjon for sine tilbudte produkter via eHandelssystemer og varadatabaser som bruker IFD-koder (IFD-GUID-er). Det kan være flere måter å ”fange” denne informasjonen på – enten direkte inn i en ”beriket BIM”som egenskapsinformasjon ved objekter, eller via registreringsmodul inn mot egnet database/server. Når bygget er ferdig er det et mål at selve bygget og ”as-built-BIM-en” skal være så like som mulig når forvalter overtar. Gjennom FDVU-prosessene vil det være en lang rekke muligheter til å bruke og ytterligere berike BIM- en, f.eks holde orden på utleiearealer, planlegge (og simulere) brannrømning, visualisere status på komponenter (f.eks spjeld) i automasjons-/SD-anlegg, planlegge investeringer, renhold, vedlikehold, utskiftinger mv, registrere hendelser (feilretting, branntilløp, tagging, innbrudd, fuktstader osv), registrere resultater fra tilstandsanalyser, registrere kulturminnestatus, planlegge og følge opp miljøsanering osv, basert på informasjon i BIM-en, og oppdatering av denne via egnet brukergrensesnitt for forvalter (f.eks PDA/smartphone, DV-applikasjon osv). Statsbygg Side 7 BIM-manual 1.1 Effektene av BIM Hva er så effektene av BIM ? Bedre bygg? Færre feil? Billigere bygg? Mer for pengene? Bedre kommunikasjon? Bedre grunnlag for kvalifiserte valg? Ja takk, alt sammen? Vi kjenner ikke alle svarene pr idag, men bare en beskjeden besparelse på 1% i Statsbyggs virksomhet kan bety i størrelsesorden 30-50 millioner kroner i årlig besparelse, så potensialet er stort!  BIM-temaer: http://wiki.buildingsmart.no/index.php/Tema  National Institute of Standards and Technology (NIST), USA: “Cost Analysis of Inadequate Interoperability in the U.S. Capital Facilities Industry”: http://www.bfrl.nist.gov/oae/publications/gcrs/04867.pdf  Jongeling, Rogier: ”BIM istället för 2D-CAD i byggprojekt”, Luleå tekniska universitet, Institutionen för samhällsbyggnad, Avdelningen för Byggproduktion, 2008:04. ISSN: 1402-15228: http://epubl.luth.se/1402-1528/2008/04/LTU-FR-0804-SE.pdf Statsbygg Side 8 BIM-manual 1.1 1 OVERORDNEDE MODELLERINGSKRAV DETTE KAPITLET ER NYTT I SBM1.1 Definisjoner av begrepsbruk Kravtyper Følgende kravtyper / beskrivende ord / termer er benyttet i dette dokumentet. Kravtype Beskrivelse SKAL Krav til løsning som skal oppfylles dersom det ikke uttrykkelig er avtalt noe annet konkret i det enkelte tilfelle/prosjekt. Slike avtalte avvik skal kunne dokumenteres. Overveiende sannsynlig kommende avvik fra SKAL-krav rapporteres til ansvarlig for oppdraget uten ugrunnet opphold. BØR Krav til løsning som det tilstrebes å oppfylle så sant realsistisk med rimelig kost/nytte-effekt og med bruk av normale rutiner, forutsetninger og innarbeidet praksis. Avvik fra BØR-krav rapporteres til ansvarlig for oppdraget senest ved avtalte milepæler. KAN Angivelse av én av flere tenkelige utfall/løsninger/konklusjoner, normalt ment å indikere en mulighet, der det finnes alternative valg. KAN-”krav” er ikke egentlig krav i den forstand at de nødvendigvis skal oppfylles, og rapporteres normalt bare ved at den valgte løsningen angis. BØR IKKE Krav til løsning som det skal tilstrebes å unngå å så sant mulig med rimelig kost/nytte-effekt og med bruk av normale rutiner, forutsetninger og innarbeidet praksis. Avvik fra BØR IKKE-krav rapporteres til ansvarlig for oppdraget senest ved avtalte milepæler. SKAL IKKE Krav til løsning som ikke skal benyttes dersom det ikke uttrykkelig er avtalt noe annet konkret i det enkelte tilfelle/prosjekt. Slike avvik skal kunne dokumenteres. Overveiende sannsynlig kommende avvik fra SKAL IKKE-krav rapporteres til ansvarlig for oppdraget uten ugrunnet opphold. MÅ Konsekvens av at noe annet inntrer, i betydningen ”Dersom A skjer så skal B som en konsekvens skje”. MÅ IKKE Konsekvens av at noe annet inntrer, i betydningen ”Dersom A skjer så skal B som en konsekvens ikke skje”. VURDERES Krav til at et forhold skal gjennomgå en faglig informasjonsinnhenting, analyse og begrunnet konklusjon basert på kost/nytte-effekt. Begrunnet konklusjon skal kunne dokumenteres. VALG Fritt valgt løsning innenfor relevante, realistiske alternativer basert på kost/nytte- effekt. Begrunnelse for valgt løsning skal kunne gis på anmodning. UAVKLART Forhold som mangler konklusjon i den aktuelle situasjon/prosess/fase. Forholdet må vurderes så snart det foreligger faglig grunnlag for å kunne gjøre det. Statsbygg Side 9