BIMの5つの神話と5つの現実-GIS統合

Chris Andrewsは、ESRIとAutoDeskが、エンジニアリング、アーキテクチャ、および建設プロセスの標準としてBIMを実現しようとする設計ファブリックに、GISのシンプルさをもたらす方法を模索しているときに、貴重な記事を書いています。この記事はこれらXNUMX社の視点を取り入れていますが、Tekla（Trimble）、Geomedia（Hexagon）、Imodelなどの市場の他のスピーカーの戦略と必ずしも一致しているわけではありませんが、興味深い視点です。 js（ベントレー）。 BIM以前のポジションのいくつかは「GISを実行するCAD」または「CADに適応するGIS」であったことを私たちは知っています。

ちょっとした歴史...

80年代と90年代に、CADとGISテクノロジーは、主に紙で処理される空間情報を扱う必要のある専門家にとって競争力のある代替手段として登場しました。その時代には、ソフトウェアの高度化とハードウェアの機能により、製図と地図分析の両方で、コンピューター支援テクノロジーで実行できる範囲が制限されていました。 CADとGISは、紙の文書を作成するジオメトリとデータを操作するためのコンピュータ化されたツールの重複バージョンであるように見えました。

ソフトウェアとハードウェアがより高度で洗練されたものになるにつれて、CADやGISを含む私たちの周りのすべてのテクノロジーの専門化と、完全にデジタル化された（「デジタル化」とも呼ばれる）ワークフローへの道が見えてきました。 CADテクノロジーは当初、手動描画からのタスクの自動化に重点を置いていました。設計および建設中の効率を向上させるプロセスであるビルディングインフォメーションモデリング（BIM）は、BIMおよびCAD設計ツールを図面の作成から現実世界の資産のインテリジェントデジタルモデルへと徐々に押し進めてきました。最新のBIM設計プロセスで作成されたモデルは、建設をシミュレートし、設計の早い段階で欠陥を見つけ、動的に変化するプロジェクトの予算コンプライアンスなど、非常に正確な見積もりを生成するのに十分なほど洗練されています。

GISはまた、その能力を時とともに差別化し深めてきました。現在、GISはライブセンサーから何十億ものイベントを処理し、ペタバイト単位の3Dモデルから画像、そしてブラウザや携帯電話まで視覚化し、そしていたるところに散在する複数の処理ノードで予測的で複雑なスケール分析を実行できます。雲紙の上の分析ツールとして始まった地図は、人間が解釈できる方法で複雑な分析を統合するために、ダッシュボードまたはコミュニケーションポータルに変換されました。

スマートシティやデジタルエンジニアリングなどの分野で不可欠な、BIMとGIS間の統合されたワークフローの可能性を最大限に活用するには、これら2つの世界が業界の競争を超えてワークフローに移行する方法を検討する必要があります。完全にデジタル化されているため、過去100年間の紙のプロセスから切り離すことができます。

神話：BIMはのためのものです...

GISコミュニティで、私が見たり聞いたりしている最も一般的なことの1つは、BIMの世界に関する外部の理解に基づいたBIMの定義です。私はよくBIMが管理、視覚化、3Dモデリングのためのものであるか、それが例えば建物のためだけのものであるとよく聞きます。残念ながら、これらの機能や機能の一部を拡張または有効化することはできますが、実際にはこれらのどれもBIMが使用されるものではありません。

基本的に、BIMは時間とお金を節約し、設計および構築プロセス中に信頼性の高い結果を達成するためのプロセスです。 BIM設計プロセス中に生成された3Dモデルは、特定の設計を調整したり、構造をそのままキャプチャしたり、解体コストを評価したり、物理的資産への変更の法的または契約上の記録を提供したりする必要性の副産物です。。視覚化は、提案されたデザインのダイナミクス、特性、および美学を人間が理解するのに役立つため、プロセスの一部にすることができます。

ずっと前にAutodeskで学んだように、BIMの「B」は「Build、動詞」ではなく「Building、名詞」の略です。 Autodesk、Bentley、およびその他のベンダーは、鉄道、高速道路、高速道路、公益事業、電気通信などの分野で、BIMプロセスの概念を注入するために業界と協力してきました。固定の物理的資産を管理および構築する機関または組織は、設計およびエンジニアリングの請負業者がBIMプロセスを使用することを保証することに強い関心を持っています。

BIMデータは、資産管理の運用ワークフローで使用できる可能性があります。これは、例えば、新しい BIMのISO規格は、過去10年間に確立された、英国の基準標準化プロセスによって通知されています。これらの新しい提案はBIMデータの使用に焦点を合わせていますが、資産のライフサイクル全体において、記事に記載されているように、建設費の節約が主な推進力であることは明らかです。 BIMの採用。

プロセスとして見ると、GISテクノロジーとBIMの統合は、3Dモデルからグラフィックスと属性を読み取ってGISに表示するよりもはるかに複雑になります。 BIMおよびGISで情報をどのように使用できるかを真に理解するには、建物または道路の概念を再定義し、クライアントが地理空間コンテキストでさまざまなプロジェクトデータをどのように使用する必要があるかを理解する必要があることがよくあります。また、モデルに焦点を当てることは、建設現場で現場で正確に収集されたデータを使用するなど、プロセス全体に不可欠な、より単純でより基本的なワークフローを見落としていることを意味する場合があることもわかりました。検査、在庫管理、調査のために、場所をモデルデータにリンクします。

最終的には、問題解決に多様性をもたらすことができる結合されたチームで作業するために「ギャップを越えて」いる場合にのみ、共通の理解と結果を達成します。そのため、この分野でオートデスクや他のパートナーと協力しています。
2017で初めて発表されたEsriとオートデスクのパートナーシップは、BIM-GIS統合問題のいくつかに取り組むために学際的なチームを結集するための素晴らしいステップです。

神話：BIMは自動的にGIS機能を提供します

非専門家のBIM-GISユーザーに伝える最も難しい概念の1つは、BIMモデルは正確に橋や建物のように見えますが、地図作成や建築の目的で建物や橋の定義を構成する特性を必ずしも持たないということです。地理空間解析
Esriでは、ArcGIS Indoorsなど、建物内のナビゲーションとリソース管理の新しいエクスペリエンスに取り組んでいます。多くのユーザーは、Autodesk Revitデータを使用して、部屋、スペース、フロアプラン、建物のフットプリント、建物の構造などの一般的なジオメトリを自動的に抽出できることを期待しています。さらに良いことに、ナビゲーションメッシュを抽出して、人間が構造をどのように横断するかを確認できます。

これらのジオメトリはすべて、GISアプリケーションおよび資産管理ワークフローに非常に役立ちます。それでも、これらの形状はいずれも建物の建設に必要ではなく、通常、Revitモデルには存在しません。
これらのジオメトリを計算するためのテクノロジーを検討していますが、複雑な調査やワークフローの課題を提供するものもあり、長年にわたって業界を困惑させてきました。防水とは何ですか？建物のシュリンクラップとは何ですか？財団は含まれていますか？バルコニーはどうですか？建物のフットプリントはどれくらいですか？オーバーハングは含まれていますか？それとも、構造物と地面の交差点だけですか？

BIMモデルにGISワークフローに必要な機能が含まれていることを確認するには、所有者のオペレーターは、設計と構築を開始する前に、その情報の仕様を定義する必要があります。 CADデータがGISに変換される前に検証される従来のCAD-GIS変換ワークフローと同様に、BIMプロセスと取得されたデータは、処理中に使用される特性を指定して含める必要があります。 BIMデータを作成する目的である場合は、構造のライフサイクルの管理。

世界中に組織があり、通常、管理されたキャンパスまたは資産システムの政府や運営者は、ライフサイクルの特性と属性をBIMコンテンツに含めることを要求し始めています。米国では、政府サービス局がBIM要件を通じて新しい建設を推進しており、退役軍人局などの機関は、部屋やスペースなどのBIM要素を詳細に説明するために非常に長い時間を費やしています。建物建設後の施設管理。デンバー、ヒューストン、ナッシュビルなどの空港は、BIMデータを厳密に管理しており、多くの場合、一貫性の高いデータを持っていることがわかりました。 BIMデータは運用および資産管理ワークフローで使用されるという概念に基づいて、鉄道駅向けの完全なBIMプログラムを構築したSNCFAREPからの素晴らしい講演をいくつか見ました。将来的にはもっと見たいと思っています。

ジョージHWブッシュヒューストン国際空港（ここではWeb AppBuilderに表示）から共有されたデータは、BIMデータが標準化されている場合、通常は描画検証ツールを使用して、体系的にGISに組み込むことができることを示しています。。通常、FM関連情報を表示する前に、BIMモデルの構造情報を確認します。

神話：BIM-GIS統合を提供できるファイルフォーマットがあります

従来のビジネス統合ワークフローでは、あるテーブルまたはフォーマットを別のテーブルまたはフォーマットにマッピングして、異なるテクノロジー間で情報を確実に送信できるようにすることができました。さまざまな理由から、このパターンはのニーズを処理するにはますます不十分になっています ^t21世紀の情報の流れ：

ファイルに格納されている情報を転送することは困難です
複雑なドメインを介したデータの割り当てには損失があります
データ割り当ては、システム内のコンテンツの不完全な複製を意味します
データマッピングは多くの場合単方向です
テクノロジ、データ収集、およびユーザのワークフローは急速に変化しているため、今日のインタフェースは明日に要求されるものよりも少なくなることが保証されています。

真のデジタル化を達成するために、資産のデジタル表現は分散環境で素早くアクセス可能でなければならず、それは近代化され更新されてより複雑な質問、分析および検査にそしてプロセスを通して適応することができます。資産の耐用年数。

XNUMXつのデータモデルで、非常に多様な業界や顧客のニーズにまたがるBIMおよびGISに統合できるすべてのものを網羅することはできないため、このプロセス全体を次のようにキャプチャできる単一の形式はありません。すばやくアクセスでき、双方向です。 BIMのコンテンツが豊富になり、ライフサイクル資産管理のためにGISのコンテキストでBIMデータを使用する必要があるため、統合テクノロジーは時間の経過とともに成熟し続けると思います。人間の持続可能な居住のために。

BIM-GIS統合の目標は、ワークフローが資産を作成および管理できるようにすることです。これらXNUMXつのワークフロー間には、個別の明確に定義された転送はありません。

神話：GISではBIMコンテンツを直接使用することはできません

BIMデータでGIS機能を見つける方法についての議論とは反対に、セマンティックの複雑さ、資産密度などの理由から、GISでBIMコンテンツを直接使用することは合理的でも不可能でもあるとよく耳にします。資産規模。 BIM-GIS統合に関する議論は、通常、ファイル形式と抽出、変換、およびロード（ETL）ワークフローを対象としています。

実際、私たちはすでにGISでBIMコンテンツを直接使用しています。昨年の夏、ArcGIS ProでRevitファイルを直接読み取る機能を導入しました。その時点で、モデルはGIS機能で構成されているかのようにArcGIS Proと対話し、手動で他の標準GIS形式に変換できます。が望まれます。 ArcGIS Pro 2.3では、新しいタイプのレイヤーを公開する機能をリリースしています。建設現場のレイヤー、これにより、ユーザーはRevitモデルのセマンティクス、ジオメトリ、および属性の詳細を、GISエクスペリエンス用に構築された高度にスケーラブルな形式でカプセル化できます。オープンI3S仕様で説明されるビルディングシーンレイヤーは、ユーザーにとってRevitモデルのように感じられ、標準のGISツールとプラクティスを使用して対話できます。

より多くの帯域幅、より安価なストレージ、およびより安価な処理が利用できるため、「ETL」から「ELT」またはワークフローに移行していることに私は魅了されました。このモデルでは、データは基本的に、ネイティブ形式でデータを必要とするすべてのシステムにアップロードされ、分析が実行されるリモートシステムまたはデータウェアハウスに変換するためにアクセスできます。これにより、ソース処理への依存が減り、元のコンテンツが保持されて、テクノロジーが向上するにつれて、より良いまたはより深い変換が可能になります。私たちはEsriでELTに取り組んでおり、昨年の会議で「ETLからのEとTの削除」について言及したときに、この変更のコアバリューに到達したようです。 ELTは、モデル全体を検索または照会するために、ユーザーが常にGISエクスペリエンスの外部にリンクされている必要があるシナリオから、会話を根本的に変更します。データをELTパターンに直接ロードする場合、

神話：GISはBIM情報のための完璧なリポジトリです。

「法定記録」というXNUMXつの言葉があります。 BIMドキュメントは、多くの場合、ビジネス上の意思決定とコンプライアンス情報の法的記録であり、建設欠陥の分析と訴訟、税金とコードの評価のために、および納品の証拠として記録されます。多くの場合、建築家やエンジニアは、自分の仕事が有効であり、専門分野や適用される法律や規則の要件を満たしていることをスタンプまたは証明する必要があります。

ある時点で、GISがBIMモデルの記録システムになる可能性があると考えられますが、現時点では、紙のプロセスのコンピューター化されたバージョンである法制度に支えられて、これは数年または数十年先だと思います。 GISのアセットをBIMリポジトリのアセットにリンクするワークフローを探しています。これにより、クライアントは、マップの機能とともにBIMの世界で必要なバージョン制御とドキュメントを利用して、アセット情報を分析と理解とコミュニケーションのための豊富な地理空間コンテキスト。

議論の「GIS機能」の部分と同様に、BIMとGISリポジトリ間の情報の統合は、アプリケーションがXNUMXつのドメイン間で情報を確実にリンクできるようにするGISとBIMの標準化された情報モデルによって大いに支援されます。これは、GISとBIMの両方の情報を取得するための単一の情報モデルが存在することを意味するものではありません。データの使用方法にはあまりにも多くの違いがあります。ただし、データコンテンツの忠実度と保存性が高く、両方のプラットフォームでのデータ使用に対応できる柔軟なテクノロジーと標準を構築する必要があります。

ケンタッキー大学は、Revitコンテンツへのアクセスを提供してくれた最初の顧客のXNUMX人でした。 UKyは、厳密な図面検証を使用して、ライフサイクル全体のO＆Mをサポートするために正しいデータがBIMデータに含まれていることを確認します。

要約

ハードウェアとソフトウェアの容量の変化、およびデジタル化されたデータ主導の社会への移行は、これまで存在しなかった多様なテクノロジーとドメインを統合する機会を生み出しています。 GISとBIMを介したデータとワークフローの統合により、私たちを取り巻く都市、キャンパス、職場の効率、持続可能性、居住性を向上させることができます。

技術の進歩を活用するには、統合されたチームとパートナーシップを作成して、個別の静的ワークフローではなく、システム全体に影響を与える複雑な問題の解決策を提案する必要があります。また、統合の問題にさらに堅牢かつ柔軟に対処できる新しいテクノロジーのパターンに根本的に移行する必要があります。現在採用しているGISとBIMの統合パターンは、より持続可能な未来に向けて協力できるように、「将来にわたって利用できる」ものでなければなりません。

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