nieuws

BIM, de stand van zaken. ‘Het BIM-model is even belangrijk als het fysieke gebouw’

bouwbreed 5016

BIM, de stand van zaken. ‘Het BIM-model is even belangrijk als het fysieke gebouw’

De digitalisering in de bouwwereld gaat snel en is niet te stoppen. Het bouwwerkinformatiemodel, ofwel het BIM, is een centraal element in deze ontwikkeling. De ambities van bouwbedrijven zijn stevig; over een paar jaar gaan ze helemaal over op BIM. Maar waar staan we nu? Wat moet er nog gebeuren? Een overzichtsartikel over de stand van zaken in BIM.

Een jaar of tien geleden was BIM een modewoord. Er werd volop gediscussieerd over de betekenis. Want waar ging het om? Draaide BIM om software? Was het de omschakeling van 2D naar 3D ontwerpen? Of was het vooral een nieuwe manier van samenwerken, waarbij alle bouwpartners al in een vroeg stadium ingeschakeld werden? Het antwoord dat je kreeg was vaak afhankelijk van de persoon die je de vraag stelde. Was het iemand van een softwarehuis als Autodesk, dan kreeg je het eerste antwoord. Een BIM-consultant zou eerder geneigd zijn om het belang van een gestroomlijnd BIM-proces te onderstrepen.

Maar deze discussies lijken langzaam wat naar de achtergrond te raken nu de digitalisering voortdendert en BIM onderdeel wordt van iets veel groters. Want wat te denken van prefabricage, robotisering, augmented reality, sensoren en Internet of Things? Allemaal ontwikkelingen die los staan van elkaar, maar toch ook weer in elkaar grijpen. En er is weinig voorstellingsvermogen voor nodig om BIM in deze digitale chaos als verbindend element te zien.

Discussies over het gebruik van BIM die pakweg vijf jaar geleden nog heel relevant waren, doven nu uit

Arjen Adriaanse heeft de discussies in de markt de afgelopen jaren meegemaakt. Adriaanse is hoogleraar Construction Process Integration & ICT aan de Universiteit Twente en hij werkt ook bij Arcadis, waar hij verantwoordelijk is voor de digitale ontwikkelingen van het bedrijf in Europa. Discussies over het gebruik van BIM die pakweg vijf jaar geleden nog heel relevant waren, doven nu uit, ziet hij. Daarvoor in de plaats komen weer nieuwe twistpunten. Een aantal jaren geleden waren er bijvoorbeeld flinke debatten over de Levels of Development (LOD’s) van BIM.

‘Ik zie een ontwikkeling van 3D modelleren naar BIM als een informatieplatform waarin naast 3D gegevens ook allerlei andere soorten data een rol spelen’

Adriaanse: “De LOD’s zijn een nuttig instrument bij het maken van afspraken tussen ketenpartners. Na verloop van tijd is er steeds meer consensus ontstaan over deze niveaus.” En raakt de term LOD weer naar de achtergrond. Adriaanse ziet hoe BIM zich ontwikkeld heeft. “Technisch zie je de ontwikkeling van 3D modelleren naar BIM als een informatieplatform waarin naast 3D gegevens ook allerlei andere soorten data als documenten, eisen, planning, kosten en sensordata een rol spelen.”

‘In het circulair paviljoen Circl op de Zuidas hebben we met onze partners op basis van BIM ook een digitaal materialenpaspoort gemaakt’

Zelfs het circulaire bouwen, een tak van sport waarbij de digitale associatie misschien niet direct door iedereen gelegd wordt, heeft een belangrijke link met BIM, zegt Petran van Heel, sector banker bouw bij ABN Amro, de bank die in het recente verleden een aantal interessante BIM-rapporten publiceerde. “Bij circulair bouwen is het belangrijk dat je heel precies weet hoe je gebouw is opgebouwd, omdat je later deze materialen weer wilt kunnen demonteren en hergebruiken. Bij ons circulair paviljoen Circl op de Zuidas hebben we met onze partners op basis van BIM ook een digitaal materialenpaspoort gemaakt, LLMNT [naar: element, red.] hebben we dat genoemd.”

Het vastleggen van alle elementen van een project heeft ook gevolgen voor de financiering, zegt Van Heel. “Die elementen real time kunnen waarderen – verhandelen – is een andere waardering dan op basis van afschrijving of cashflow.” Van Heel ziet dat het snel gaat met digitalisering in de bouw. “Het ambachtsvak wordt vervangen door industriële processen en BIM-modelleurs kunnen overal aan de bak.”

Eén van de argumenten vóór werken met BIM is faalkostenreductie

Inderdaad begint het digitale model steeds meer waarde te krijgen, zegt Menno de Jonge, directeur digital construction bij BAM. “De digital twin, ofwel het BIM-model, is inmiddels even belangrijk als het fysieke gebouw.”

Eén van de argumenten vóór werken met BIM is faalkostenreductie. Faalkosten in de bouw maken zo’n 10 procent uit van de totale omzet. De belofte van BIM is dat wanneer je een gebouw met de bouwpartners eerst in detail (as built) uitwerkt in 3D, dat je dan alle clashes eruit haalt in de ontwerpfase en niet tijdens de bouw geconfronteerd wordt met aanlopers. En een oplossing engineeren in het BIM-model kost een modelleur misschien een half uur, terwijl een oplossing op de bouw zelf zo een halve dag kan duren, en een onwenselijk gat in de muur achterlaat. En vooral tot veel onderlinge irritatie leidt op de bouwplaats.

‘Cijfers uit het Verenigd Koninkrijk wijzen uit dat we 2 à 3 procent minder faalkosten hebben door het gebruik van BIM’

Dát die faalkosten dus gereduceerd worden is niet moeilijk te beredeneren. Maar erg veel betrouwbare statistieken hierover zijn er niet. Bij BAM zijn die er wel, zegt De Jonge. “Voor projecten in het Verenigd Koninkrijk hebben we getallen beschikbaar, en die geven aan dat we 2 à 3 procent minder faalkosten hebben door het gebruik van BIM. En die cijfers zijn conservatief.” En gezien de huidige marges in de bouw, is dat niet te verwaarlozen. “Je mag tegenwoordig al blij zijn als je 1,5% haalt. Dus deze cijfers lijken me voldoende reden om te gaanBimmen.”

Verminderde faalkosten zijn maar een argument voor BIM.

Maar volgens De Jonge zijn verminderde faalkosten maar één argument voor BIM. Wellicht nog zwaarder weegt voor hem de mogelijkheid van beheer en onderhoud vanuit het model; om een digitale evenknie van het gebouw te hebben gedurende de hele levenscyclus. Dat kan doordat een gedetailleerd BIM-model niet alleen geometrische informatie bevat, maar ook informatie over bijvoorbeeld de garantietermijnen van de specifieke elementen. Gebouwbeheerders kunnen daardoor vanuit het model alle benodigde informatie opvragen als er iets kapot gaat of een installatie opnieuw moet worden ingeregeld.

tekst loopt door onder het kader


Britse stimulans
De Britse overheid eist sinds kort dat opdrachtnemers voor het verwerven van overheidsopdrachten voldoen aan het BIM level 2 maturity level, wat onder meer inhoudt dat ze met alle bouwpartners kunnen samenwerken in BIM en dat zaken als calculatie en planning meegenomen kunnen worden. Deze eis zal de markt een boost geven, denkt Menno de Jonge, directeur digital construction bij BAM. “Dit nieuwe Britse beleid heeft ertoe geleid dat we niet alleen onze Britse business units, maar de hele organisatie gaan inrichten conform de Britse level 2 standaard.”
Dit proces bij BAM is nu volop gaande, zegt De Jonge. “We hebben ons ten doel gesteld om in 2020 alle projecten in BIM te doen. Nu ligt dat concernbreed zo’n 40 procent. Het is een zeer omvangrijk programma waarbij we alles onder loep nemen, onze governance, de trainingen, de IT-infrastructuur. En natuurlijk ook de supply chain, die zal ook helemaal mee moeten.”


 

Ook bij een grote bouwer als VolkerWessels liggen de ambities ten aanzien van BIM hoog. “In 2018 is dit voor onze bouwbedrijven de standaard manier van werken”, zegt woordvoerder Gjalt Rameijer. “Grote voordelen zijn kostenbesparing, betere communicatie en een betere samenwerking. Je krijgt meer grip op processen en de waarde van data neemt toe. BIM is voor ons een vliegwiel voor innovatie.” De keten is en blijft een kwetsbaar punt, zegt Rameijer. “Een uitdaging is dat je iedereen in de keten nodig hebt. Uiteindelijk gaat iedereen mee. Het is een trein die niet meer te stoppen is.”

‘Bouwbedrijf De Nijs is al helemaal overgestapt op BIM. Al zullen we nog wel eens een dakkappeletje zonder BIM doen’

Bouwbedrijf De Nijs is al helemaal overgestapt op BIM, zegt BIM-regisseur Maaik de Nijs. “Bij De Nijs Kleinbouw zullen we nog wel eens een dakkappeletje zonder BIM doen, maar de overige werken worden in BIM geëngineerd.” Het is eigenlijk niet eens zo heel moeilijk, zegt hij, om co-makers en leveranciers zo ver te krijgen. Van hen eist Bouwbedrijf De Nijs om te werken met de zogeheten BIM basis informatieleveringsspecificatie (BIM Basis ILS), een informatie- en uitwisselingsstandaard van het BIM Loket. En dat werkt. “Het is dé manier om informatie-uitwisseling te structureren.”

De Nijs experimenteert inmiddels enthousiast met 4D BIM en 5D BIM. “Planning en calculatie vanuit het BIM. Dat doen we bijvoorbeeld bij het project Wiborg in Amsterdam, waar we bezig zijn om de planning, de volgordelijkheid van de bouw, vanuit het model te bepalen.”

‘Tegenwoordig is het ook mogelijk om met BIM de bouwlocatie van nieuwbouwprojecten te scannen.’

Renovatieprojecten hebben een status aparte binnen de BIM-wereld. Verzakkingen, scheefstand en tussentijdse aanpassingen maken dat er zoveel afwijkingen zijn ten opzichte van het originele plan, dat een BIM-model maken haast een zinloze exercitie lijkt. Maar het blijkt toch te kunnen: point clouds bieden uitkomst. Door middel van een laserscan wordt een waarheidsgetrouwe 3D-scan van het gebouw gemaakt, die vervolgens door middel van speciale software en uiteraard ook met wat handmatig modelleerwerk kan worden omgezet naar een bruikbaar BIM-model. Deze methode met point clouds gebruikt De Nijs tegenwoordig ook om de bouwlocatie van nieuwbouwprojecten te scannen, zegt De Nijs. Deze scan is dan de basis voor het opzetten van een bouwplaats-inrichtingsmodel. “Daarin staan dan de bouwkranen, inclusief hun reikwijdte en zelfs de bouwkeet staat er in.” Dit model is vervolgens te koppelen aan het BIM-model en op die manier is het mogelijk om de voortgang en planning van de bouw te bewaken, ofwel het 4D BIM.

Een aantal jaar geleden werd begonnen met 3D-modelleren. Nu is het de beurt aan calculeren (4D) en plannen (5D) vanuit BIM

Ook Dura Vermeer heeft al een aantal jaar geleden besloten om volledig over te stappen op BIM “met als doel efficiënter werken met ketenpartners, minder faalkosten en integratie van disciplines zodat het werk beter inzichtelijk wordt. Kortom minder verrassingen in de echte bouw”, zegt Sander de Zee, manager BIM bij Dura Vermeer Bouw Zuid West. “Eind 2018 doen we alle projecten in BIM”.
De organisatie heeft al flink wat stappen gezet. “Onze engineering, werkvoorbereiding en calculatie kunnen niet meer zonder BIM-modellen. Dat zijn echt onze primaire bronnen van informatie.”

Render van de nieuwbouw van een school aan de Rotterdamse Icarusstraat. (Bron: Dura Vermeer)

De implementatie gaat bij Dura Vermeer stapsgewijs. Een aantal jaar geleden werd begonnen met 3D-modelleren. Nu is het de beurt aan calculeren (4D) en plannen (5D) vanuit het model. “Onze calculatoren halen de hoeveelheden uit het BIM en we doen onderzoek naar bouwplaatssimulatie met de 3D-modellen, waarmee we het hele bouwproces simuleren en optimaliseren.” En door middel van virtual reality wordt BIM bij Dura Vermeer ook steeds vaker ingezet om klanten en consumenten inzicht te bieden in het gebouw, zegt De Zee.

De bouwsector maakt momenteel een heuse digitale transformatie door, weet De Zee en “het BIM staat daarin centraal”. Het gaat volgens De Zee dan vooral over ‘interoperabiliteit’: “Hoe zorg ik dat ik de juiste informatie beschikbaar heb, in de juiste hoeveelheden, voor de juiste functionaris op het juiste moment. In zekere zin zijn we al voorbij BIM. Het gaat steeds meer om het integraal managen van informatiestromen.”

‘Alleen ga je misschien harder met BIM, maar samen kom je verder. Wij investeren veel in onze partners. Onderaannemers en leveranciers moeten mee in de vaart der volkeren’

Onderaannemers en leveranciers moeten – ook bij Dura Vermeer – mee in de vaart der volkeren. “Alleen ga je misschien harder, maar samen kom je verder”, zegt De Zee. “Wij investeren veel in onze partners. Zo organiseren we veel workshops om hen mee te nemen en te enthousiasmeren om ook te investeren in BIM.”

 

tekst loopt door onder het kader


Wat kan de onderaannemer met BIM?
Eén onderaannemer die mee moet en mee wil met BIM is gevelbouwer De Groot en Visser. De aannemer werkt al veel in BIM. “Je ziet inderdaad steeds vaker dat de aannemer het onderaannemers verplicht om mee te Bimmen”, zegt Arjan Hilbers, directeur service en onderhoud bij het bedrijf uit Gorinchem. Een recent omvangrijk project was het gebouw B’Mine, een ontwerp van architect Paul de Ruiter, op het terrein Overhoeks in Amsterdam Noord. Hoofdaannemer BAM modelleerde daarbij het bouwkundige deel van het BIM-model en liet de demarcatielijn lopen aan de binnenkant van de gevellijn. Alles wat daarbuiten lag werd gezien als gevel en overgelaten aan De Groot en Visser. “Een hele verantwoordelijkheid”, zegt Arjan Hilbers, directeur service en onderhoud. “Vooral omdat het een behoorlijk complexe gevel was.”
In zekere zin zou je kunnen zeggen dat BIM De Groot en Visser helpt om een bedrijfsambitie te verwezenlijken, zegt Hilbers. Het gevelbedrijf presenteert zich namelijk steeds meer als integrale gevelbouwer en juist dát aspect wordt door BIM gemakkelijker gemaakt. “Voorheen had je vaak een onderaannemer voor de houtskeletbouw of een betonleverancier voor de dichte delen, en dan een gevelbouwer voor de kozijnen. Die disciplines bestonden los van elkaar. Tegenwoordig engineeren we vaak de hele gevel rond de constructie. In het BIM-model werken we met families, dat zijn complexere samengestelde elementen die vaak voorkomen in het model. Die hoeven we dan nog maar één keer aan te maken en kunnen we vervolgens repeterend in het model plaatsen. Dat scheelt heel veel tijd natuurlijk.”
Bij De Groot en Visser gaat nu ongeveer de helft van de projecten in BIM. Hilbers. “BIM biedt veel voordelen. Maar we hebben ook nog wel veel werk te doen, vooral met betrekking tot de geavanceerdere mogelijkheden van BIM. We willen bijvoorbeeld graag vanuit het model één-op-één de productie aansturen. Maar dat gaat nog niet. Je moet toch nog enkele vertaalslagen maken. Dat komt vooral doordat niet alle software op elkaar aansluit.”


 

Implementatie van BIM volgt vaak een bekend stramien, hoogleraar Arjen Adriaanse. “Je ziet dat partijen vaak eerst gaan experimenteren met onderdelen van BIM. Daarna wordt de stap gezet naar opschaling en verankering in de standaard werkwijzen van de organisatie. Elke stap kost veel energie. Maar nu beginnen verschillende BIM-toepassingen voor veel grote bouwbedrijven standaard te worden.”

‘Het zal me dan ook niet verbazen als de term BIM op termijn gaat verdwijnen’.

De dooronwikkeling van BIM van louter 3D-modelleren richting BIM als een integraal informatieplatform leidt ertoe dat sommige partijen “steeds meer moeite met de term BIM te krijgen.” Hij zegt: “Het zal me dan ook niet verbazen als de term BIM op termijn gaat verdwijnen. Dit zie je nu op sommige plekken al gebeuren.”

Een model van project Wiborg van Bouwbedrijf De Nijs, met daarbij de gemodelleerde bouwplaats en omgeving. De omgeving is via een point cloud ingemeten waarna deze als onderlegger is gebruikt voor het modelleren van de bouwplaats. Dit omvat de keet, lichtmasten, containers, afvalbakken, toegangscontrole, hekken, bouwweg met keerlus, elektra- en watervoorzieningen, steigers en kranen. Dit alles om de bouwplaats passend te maken voor de bouw. (Bron: De Nijs)

“De komende tijd zullen we naar verwachting veel ontwikkelingen zien rond het opnemen van real time informatie in BIM”, vervolgt hij. “Dat metingen die bijvoorbeeld in een gebouw worden gedaan onmiddellijk in BIM te zien zijn, onder meer door gebruik te maken van sensoren. Een soort synchronisatie. Dan kunnen we beschikbare statische en dynamische gaan hergebruiken, samenvoegen en analyseren.” En dat kan weer leiden tot andere manieren van (samen)werken en andere businessmodellen. “Dan gaan we echt vliegen.” En BIM heeft de potentie om de “gefragmenteerde bouw” meer te verbinden. “BIM kan een aanjager zijn om echt anders te gaan werken.”

Systems engineering, een gestructureerde manier om om te gaan met eisen en oplossingen, en BIM komen steeds meer bij elkaar.

Dat Groot-Brittannië de markt een zetje geeft door een BIM maturity level te eisen is duidelijk. Maar Nederlandse partijen als Prorail, Schiphol en Rijkswaterstaat, maar ook grote bouwbedrijven spelen ook een goede rol door BIM-gegevens uit te vragen in de keten, zegt Adriaanse. Voor de ene partij gaat het dan om 3D-modellen, bij anderen gaat het om het gestructureerd aanleveren van allerlei soorten gegevens, waaronder 3D-gegevens. “Arcadis is bij verschillende opdrachtgevers betrokken bij het formuleren van dergelijke uitvragen. Een voorbeeld is Zuidasdok in Amsterdam. Daar zie je dat gebeuren. Eigenlijk komen systems engineering, een gestructureerde manier om om te gaan met eisen en oplossingen, en BIM steeds meer bij elkaar. Daar kan Nederland ook echt een voorsprong nemen ten opzichte van andere landen.”

Werkvoorbereiders, calculators, die beroepen gaan veranderen

Ondertussen verandert er bij bedrijven natuurlijk wel veel, en niet iedereen zal mee kunnen, ziet Adriaanse. “Computerkracht, data en algoritmen zullen steeds meer worden ingezet om tot oplossingen te komen. Werkvoorbereiders, calculators. Die beroepen gaan veranderen. Dat geldt ook voor ontwerpers. Computers kunnen steeds meer taken uitvoeren. Als dit steeds meer de dagelijkse realiteit wordt, dan heeft dat enorme consequenties.”

Tegelijk, zo vermoedt Adriaanse, blijft vakkennis onontbeerlijk. “Zodat mens en machine tot de beste oplossing kunnen komen.” Hij vergelijkt het met de zelfrijdende auto. Als in een black box wordt het steeds onduidelijker welke beslissingen waarom genomen worden. Maar als een auto tegen een boom botst, kan je dan een algoritme de schuld geven? Aan de andere kant mogen we in de toekomst misschien wel niet meer zelf autorijden omdat dat te gevaarlijk is. “Dergelijke zaken gaan ook belangrijk worden in de bouw. De tijd zal uitwijzen welke kant het op gaat. Maar dat er veel gaat veranderen is duidelijk. ”



Lees ook deze Cobouw-verhalen over BIM:

BIM-engineeren-vanuit-kritieke-knooppunten

‘BIM is meer dan lego-blokken stapelen’

‘BIM is een puber die denkt volwassen te zijn’

Reageer op dit artikel

Gerelateerde tags

Lees voordat u gaat reageren de spelregels