3D-MODELBASERET TID- OG ØKONOMISTYRING (4D+5D) NYE KOMMUNIKATIONSMULIGHEDER. Kristian Birch Pedersen, Civilingeniør, Master i IT, ph.d.

Transkript

1 3D-MODELBASERET TID- OG ØKONOMISTYRING (4D+5D) NYE KOMMUNIKATIONSMULIGHEDER Kristian Birch Pedersen, Civilingeniør, Master i IT, ph.d.

2 Om Exigo - Referencer DNU i Aarhus Bygherrerådgivning vedr. kollisionskontrol af flere etaper af hospitalsprojektet DNV Gødstrup Hospital Granskning af økonomi Bispebjerg Hospital IT Bygherrerådgivning vedr. forestående renovering og nybyggeri Bygningsstyrelsen, Syddansk Universitet, Arhus Universitet, Aalborg Universitet, Panum, m.fl. - Bygherrerådgivning IKT + kollisionskontrol + 4D simulering. Aarhus Kommune, Multimediehuset Bygherrerådgivning inden for IT, herunder 3D web-site Vestas/Rambøll Projekt- og innovationsledelse - 5D - modularisering af nye fabrikker Korløkkeparken illustration Archidea Region Syddanmark Teglgårdshuset, risikoanalyse og optimering af tidsplan Fyns Almennyttige Boligselskab Analyse af tidsplan ved renovering af Korsløkkeparken Hansson & Knudsen Rømerhus 3D koordinering af større renoveringsprojekt MT Højgaard DNU Skejby Hospital Kick-start 3D, 4D & 5D projektstyring Jorton Risikoanalyse af mængder og tidsplan ifm. tilbud på DNU etape N1, S3, DNV, m.fl. Hoffmann DNU Skejby Hospital - Risikoanalyse af mængder Rådgivergruppen DNU I/S CG Jensen Risikoanalyse af mængder Kingo Karlsen Lokations-baseret planlægning Scandi Byg Lokations-baseret planlægning Urbanmediaspace.dk Søren Jensen Rådgivende Ingeniørfirma Vico Office Cuneco Projektledelse på nationalt udviklingsprojekt nye samarbejdsformer baseret på informationsniveauer

3 Hvorfor IT og 3D på byggeprojekter? Produktiviteten i bygge- og anlægsbranchen Exigo s mission Kilde: Erhvervs- og Byggestyrelsen

4 Status i byggebranchen Budget: 5-30% overskridelser er almindelige. Tilfældige variationer er normen. Tidsplan: 17% overskridelser i gennemsnit Produkt-kvalitet: Svigt, fejl og mangler Proces-kvalitet: Lav produktivitet Budgetoverskridelse gennemsnit: 5-30 % Tidsplanoverskridelse gennemsnit: + 17% Svigt, fejl og mangler ~ 8-12 % Kilde: And action, Christin Egebjerg 2012

5 Hvilken byggeplads er dette? Kilde: And action, Christin Egebjerg 2012

6 Bygge- og anlægsbranchen vs. filmbranchen Bygge- og anlægsbranchen vs. Budget: 5-30% overskridelser er almindelige. Tidsplan: 17% overskridelser i gennemsnit Produkt-kvalitet: Svigt, fejl og mangler Proces-kvalitet: Lav produktivitet Filmbranchen Budget: 0% overskridelser er normen. Tidsplan: 0% overskridelser er normen. Produkt-kvalitet: Som planlagt Proces-kvalitet: Meget omkostningseffektive Budgetoverskridelse gennemsnit: % vs. 0% Tidsplanoverskridelse gennemsnit: + 17% vs. 0% Svigt, fejl og mangler ~ 8-12 % vs. kvalitet som planlagt Kilde: And action, Christin Egebjerg 2012

7 3D Bygningsmodellering (BIM) 3D Kollisionskontrol 4D = 3D + tid 5D = 3D + økonomi

8 Exigo s metode: 3D, 4D & 5D Projektstyring og risikostyring Enhedspriser Bygbarhedsanalyse VVS og Ventilation Analyse af mængder og økonomi EL Cash flow Arkitektur og konstruktioner Produktionsrater Tidsplan Bemanding * Eksempel fra Aalborg Universitet Esbjerg, laboratoriebygning Håndtering af ændringer i 2D og 3D

9 3D model-baseret planlægning (4D) og priskalkulation (5D) Mængde Produktionsx Placering rate + = Tidsplan 4D BIM Mængde Pris/enhed Øvrige x + = omk. Pris 5D BIM

10 En integreret byggeproces Armering Udstyr Lokationer Forskalling Mandskab Beton Søjle Type 1 Inddækning Overflade Finish Materialer Bygningsdele Mængdeudtræk $/Enhed Ressourcer $/Enhed 3D-model Pris Tid *Billede udlånt af Vico Software 12

11 Overblik og sikkerhed for økonomien Mængdeudtræk 3D visualisering Prisberegning 19

12 Integration af mængdeberegning og budgetkalkulation 21

13 Analyse af projektøkonomi Target cost analyse 121 % of target cost Træstruktur over bygningsdele

14 3D bygningsmodeller skaber transparens architecture is like driving with a blindfold on: upfront, you determine your target and, after driving for a while, you take off the blindfold and find out how close you got to the target * Pris Traditionel projektering Budget Exigo s metode Tid * Eric McKinney, CEO of Chong and Partners in San Francisco

15 Aflevering Risikoanalyse af tidsplanen Lokations-baseret planlægning (cyklogrammetoden) Optimer med henblik på kontinuert ressourceforbrug Undgå start & stop Undgå flere opgaver på samme sted på samme tidspunkt Bygning Etage January February March April B 2 Spild 1 3 Start & Stop Kollision A 2 Spild 1 25

16 Konstruktioner Indv. Vægge Fliser VVS Matrix til opfølgning på fremdrift 3 B A % eller or 323m2 2 23% eller 53 Bagud m 2 Forsinket start Bagud On-time 1 Forsinket Færdigt

17 Prognose for tidsplan Ugentlige statusmøder Gennemgå prognose Juster med henblik på at holde planen Bygning Etage Rapporteringsdato 2013 Januar Februar Marts April Forsinket B 2 1 A Bagud Forsinket Opgave: Indvendige skillevægge Lokation Team Antal 3 Sjak 1 1 B 2 Sjak Sjak Sjak 1 1 A 2 Sjak Sjak 1 1

18 Produktionsstyring Ugentlige statusmøder Gennemgå prognose Juster med henblik på at holde planen Rapporteringsdato Bygning Etage Januar Februar Marts April B 2 A Opgave: Indvendige skillevægge Location Team Antal 3 Sjak B 2 Sjak Sjak Sjak A 2 Sjak Sjak 1 1

19 4D (3D+tid) simulering af udførelsen 29

20 Det siger vores kunder Enemærke & Petersen a/s renoverer 57 boligblokke i bebyggelsen Vapnagaard, Helsingør, et byggeprojekt der regnes som et af Danmarks største renoveringsprojekter. Et projekt af denne karakter kræver et godt flow og en stabil bemanding for derved at sikre en god kvalitet og en god økonomi. Dette overblik skabes gennem brug af lokationsbaseret tidsplanlægning, som endvidere er helt uundværligt når konsekvenser af ændringer i projektet skal forudsiges. Jeg mener ikke jeg ville kunne skabe det samme overblik uden brug af Lokationsbaseret planlægning. Planlægningsmetoden er efter min mening den eneste rigtige når der skal skabes overblik og flow i byggeproduktionen. Ask Hesselager, Procesleder Enemærke & Petersen a/s Når vi går fra tidsplaner i MS Project til Arealbaseret planlægning i Vico Office, skærer vi i gennemsnit 20 % af tiden, fordi vi får et meget bedre overblik, kan fjerne hullerne, optimere sammen med de udførende og få en bedre byggerytme. Kristine N. Barnes, MT Højgaard

21 Projekteksempler

22 Tidsplansoptimering på boligbyggeri i Valby Projekt 9000 m 2 boligbyggeri Resultater 1 måneds kortere udførelsestid (~10 % tidsbesparelse) Mere optimalt ressourceforbrug Besparelse ~2 mio. DKK Billede fra De Forenede Ejendomsselskaber A/S Oprindelige tidsplan i MS Project Tidsplan konverteret til flowlines i Vico Schedule Planner Optimeret tidsplan

23 Tidsplansoptimering og risikoanalyse Overlappende aktiviteter Intet arbejde Mange start-stop Område 6 er større end de andre Overlappende aktiviteter

24 Optimeret tidsplan 10 % kortere end den oprindelige

25 Produktionstyring med BIM - Eksempel Skejby Sygehus (DNU) etape N1 - Råhus Kunde: MT Højgaard Aht. fortrolighed er beløbene ændret i eksemplet Aht. fortrolighed er beløbene ændret i eksemplet

26 Revisionsstyring i 3D Nyt Fjernet Ændret Uændret *Syddansk Universitet, laboratoriemodernisering

27 5D Designer - Hurtigt og effektivt layoutværktøj og prisberegning Demo Drag & drop af konfigurerbare 3D moduler Se demo på: *Udviklet i samarbejde med Rambøll og Dalux

28 Bygherres fordele ved 4D & 5D BIM Reducer uforudsete udgifter med minimum 20% Få dit byggeprojekt kontrolleret for kollisioner inden udførelse og reducer uforudsete udgifter med minimum 20%. Generelt viser det sig, at selvom der er udarbejdet entydige IKT aftaler, har tværfaglig koordinering ikke tilstrækkelige fokus. Stærkt beslutningsstøtte værktøj Vi arbejder med procesoptimering baseret på målbare data frem for bedste bud. Det giver dig en sikkerhed bag dine beslutninger. 3D, 4D og 5D er stærke værktøjer, der støtter dig i dine beslutninger. Få værdi af de nye lovkrav Vi hjælper dig med at navigere i en tid, hvor nye bekendtgørelser skal implementeres. Få værdi ud af de nye lovkrav, der gælder projekter over 20 mio. kr. Hurtigere udførselstid Ved at optimere tidsplaner og logistik i et projekt med lokations-baseret planlægning kan du reducere udførelsestiden med 10-20%.

29 Rådgivers fordele ved 4D & 5D BIM Målbare fordele ved implementering af 3D, 4D, 5D i projekt- og risikostyring: Vind nye opgaver ved at skabe transparens i projektøkonomien for bygherre Bevar den arkitektoniske kvalitet og undgå omprojektering fordi budgettet holder Op til 40 % reduktion i uforudsete omkostninger (Kilde: Stanford, 2007) Kollisionskontrol giver sikkerhed for, at projektet er velkoordineret inden udførelse påbegyndes 80 % reduktion i tiden det tager at udarbeje mængdeberegninger til f.eks. tilbudslister i udbudsmateriale (Kilde: Egen erfaring)

30 Entreprenørens fordele ved 4D & 5D BIM Vind flere opgaver Få et bedre overblik / bedre flow i aktiviteterne Hurtigere udførselstid minimum 10% => bedre bundlinje

31 NYE KOMMUNIKATIONSMULIGHEDER

32 Hvad er IKT?

33 Nye kommunikationsmuligheder Dokumentationsplatforme Kommunikationsplatforme Samarbejdsplatforme Der findes 1000-vis af værktøjer - og jeg gennemgår ikke dem alle, men giver jer eksempler og metoder til at sortere i dem og vælge de rigtige

34 Dokumentationsplatforme / projektwebs Se Byggeskaden fondens oversigt over de typisk anvendte projektwebs her: Et par interessante alternativer:

35 Kommunikations- og samarbejdsplatforme eksempler på værktøjer Multimedie understøttelse /realisme Fysisk model 3D print Community VR/AR Revitzo Second Life Interaktiv Video Lyd Billeder Tekst Navisworks Stilbilleder Projektwebs Vico Office Tekla BIM Sight Facebook/LinkedIn GotoMeeting Lync/Skype Dropbox Chat og SMS Asynkron Synkron Tid

36 Stilbilleder Mikado house - Arkitema & Eyecadcher Billeder udlånt af Arkitema & Eyecadcher 58

37 Interaktiv visualisering NavisWorks - freeware Live web-cam Tekla Structures webviewer freeware 3D modeller på byggepladsen 59

38 Web-baseret interaktiv visualisering Se: Løsning baseret på bl.a. ideoplæg, kravspecifikation og projektledelse fra Exigo

39 Animation 62

40 Virtual reality - Skive Fjernvarme Billeder udlånt af Rambøll 63

41 VR til skitseprojektering - Plejeboliger i Frederikshavn Arkitekt: Arkinord. Kilde: Aalborg Universitet (AAU) og udviklingsprojektet Virtual Innovation in Construction (VIC) 64

42 Lavpris VR - Ramboll VR Wii Lav pris Virtual Reality med stereo effekt Interaktiv navigation med Nintendo Wii remote 3D briller eller head mounted display Billeder udlånt af Rambøll

43 Virtuelle 3D communities - Second Life Billeder udlånt af Rambøll

44 Rapid prototyping Billeder udlånt af Rambøll

45 Samarbejds,- kommunikations- og dokumentationsplatforme 3 eksempler live demo Podio Project Place - Bitrix24

46 Hvordan vælger man så et system og får det til at virke IDEAL Model for Creating Major Change Reference: SEI - Carnegie Mellon University

47 Usability test - DECIDE: A framework to guide evaluation Determine the goals Explore the questions Choose the evaluation paradigm and techniques Identify the practical issues Decide how to deal with the ethical issues Evaluate, interpret, and present the data From: Preece, J., Rogers, Y., Sharp, H. (2002), Interaction Design: Beyond Human-Computer Interaction, New York: Wiley

48 Eksempler på kriterier for valg af platform Funktionalitet Versionsstyring Brugerstyring , integration/arkiv Brugervenlighed Performance Effektivitet Teknisk platform Dokumentation og support Kvalitetssikring Referencer Pris Leverandørens økonomi Look and feel Brugertilpasning Smart Phone / Tablet underst. Log-in proces Alternative sprog Søgning Dataejerskab Import/eksport/eksport Metadata Mappestrukturer

49 Eksempel evalueringsmatrix Evalueringskriterium System A System B System C System D Prioritering Score Vægtet score Score Vægtet score Score Vægtet score Score Vægtet score Funktionalitet Versionsstyring Brugerstyring integration/arkiv Brugervenlighed Performance Effektivitet Teknisk platform Dokumentation og support fra leverandør Kvalitetssikring Referencer Pris Leverandørens økonomi Look and feel Brugertilpasning Smart Phone / ipad understøttelse Login proces Alternative sprog Søgning Dataejerskab Import/eksport Meta data Mappestrukturer Samlet score:

50 Afsluttende bemærkninger Anbefalinger Tænk jer om inden I vælger samarbejds-, kommunikations- og dokumentationsplatform. Et dårligt valg kan have store negative konsekvenser for produktiviteten på jeres projekt og det berører alle! Husk at kigge på værktøjer uden for byggebranchen der er en tendens til at IT-værktøjer dedikeret til byggebranchen er teknologisk gammeldags og uforholdsmæssigt dyre.

51 For mere information kontakt: Kristian Birch Pedersen Civilingeniør, Master i IT, ph.d. Exigo Consult ApS Brendstrupvej 74, Århus N Mobil: kbp@exigo.dk