Dlaczego system BIM napotyka tyle trudności, tak że nawet Brytyjczycy, którzy narzucili sobie w 2011r. trzyetapowy ambitny program wdrażania tej technologii pod hasłem Digital Built Britain, po kilku latach mogli pochwalić się gotowością 1 na 6 firm w branży budowlanej do operowania dokumentacją zintegrowaną z informacją o budynku. Zacznijmy od podstaw. Dotychczasowa formuła tworzenia dokumentacji, można z powodzeniem użyć określenia: odwieczna, opiera się na uproszczeniu, zastosowaniu umownych symboli graficznych. Tworzenie i odczytywanie uproszczeń jest łatwe i szybkie. Nikt nie zagłębia się w szczegóły, informacje nieistotne pomija się, postawiona kreska na papierze lub ekranie komputera jest wystarczająca aby rozwinąć ją w rozszerzoną informację na etapie wykonawstwa. System CAD jest właśnie takim uproszczeniem, w swej istocie nie różni się od dokumentacji kreślonej. Zadaniem systemu BIM jest pogłębione odwzorowanie elementu z zakodowaną dowolną informacją, najczęściej o jego wymiarach, rodzaju materiału z którego jest wykonany czy innych cechach fizycznych. W ten sposób zestawiamy skrajnie różne filozofie opisywania świata – pierwszą, która jest bliska myśli matematycznej, umożliwiającej za pomocą prostych formuł opisanie złożonych zależności i drugą zbliżoną do nauk biologicznych gdzie każdy organizm i jego działanie rozpracowuje się aż do struktury DNA. Należy postawić pytanie, która formuła jest bliższa współczesnemu budownictwu?

Stopień skomplikowania technologicznego niektórych dzisiejszych realizacji powoduje konieczność sięgnięcia po nowoczesne, specjalistyczne narzędzia cyfrowe. Czy jednak konieczne jest generowanie jednego, spójnego modelu, równoległe prowadzenie wirtualnej budowy w przypadku
wszystkich inwestycji mam poważne wątpliwości. Należy podkreślić, że większość budów i remontów dotyczy nie wysublimowanej architektury high-tech, naszpikowanej najnowocześniejszymi instalacjami np. responsywnymi przeszkleniami aktywnymi tylko powstaje w technologiach dostępnych już w połowie XX w i o wiele, wiele wcześniej.

Pogłębiona szczegółowość jest istotną wadą systemu BIM na wstępnym etapie tworzenia projektu. Projektant tworzy koncepcję budynku na podstawienie założeń określonych przez inwestora, przepisów oraz swojej inwencji i wiedzy. Jest zasadnicza różnica między tym projektem a później wytworzoną na jego bazie dokumentacją. Metody pracy projektowej są bardzo zindywidualizowane. Na etapie koncepcji narzędzia BIM są w większości przypadków nieporęczne i nieefektywne. Sprawdzą się tylko w przypadku definiowania kształtów parametrycznych tak samo jak programy do generowania bajkowych fraktali. Odwołam się do metody twórczej, jednego z najwybitniejszych architektów naszych czasów,
szalenie nowoczesnego i młodego duchem architekta zbliżającego się do dziewięćdziesiątki czyli Franka Gehry’ego. Gehry twierdzi, że narzędzia cyfrowe są nieodzowne, operuje softwarem opracowanym według własnych wskazówek na potrzeby swojej pracowni. Jest pionierem komputerowego modelowania geometrii budynku. Jednak jego projekty, nie są w żadnym stopniu dziełem komputera, powstają w jego umyśle i tylko tam. Pierwsze próby są robione na najzwyklejszych kartonowych
modelach do osiągnięcia efektu jaki jest spójny z generowanym przez jego
intelekt, do którego tylko on jako twórca ma dostęp. Dopiero później forma
podlega obróbce numerycznej. Każdy twórca ma swoją indywidualną metodę pracy nad konstrukcją projektu, często są to najbardziej naturalne odręczne szkice, które można nawet nakreślić patykiem na piasku. Genialne szkice niejednokrotnie były podstawą wykonania wizjonerskich projektów. Jeden z najlepszych przykładów to szkic The Cristal Palace wykonany przez Josepha Paxtona w 1850r., który zdefiniował przełomową metodę prefabrykacji powtarzalnych szklonych segmentów, już po roku od jego wykonania zrealizowano konstrukcję z nigdy wcześniej nie widzianą skalą przeszkleń, podziwiały ją miliony gości z całego świata na wystawie
światowej. Można dalej przywoływać olbrzymią liczbę już współczesnych,
znakomitych realizacji, których architekturę opisuje odręczny rysunek. Idea
genialnego projektu zamknięta w jednym, płaskim rysunku, jak to możliwe?
Odręczny szkic bywa najlepszym narzędziem do przekazania głównych założeń projektu, kształtu bryły i atmosfery tworzonej przez architekturę, zawiera wstępne informacje np. o rodzaju fasad w budynku przekazane w postaci kilku kresek a nie całych zbiorów danych czy tysięcy stron dokumentacji. Dlaczego tak łatwo zrozumieć szkic, być może jego działanie jest bliskie podprogowemu trafia do części nieświadomej ludzkiego umysłu. Zbiorczy model BIM w zestawieniu z uproszczonym rysunkiem wygląda niczym chaotyczna plątanina oznaczeń. Świadome analizowanie drobiazgowej dokumentacji odbywa się na zupełnie innej zasadzie,
wymaga znacznie więcej czasu i koncentracji. Po opracowaniu założeń koncepcji następuje przekształcanie głównej myśli w dokumentację projektową budynku, ten etap wymaga już zupełnie innych i zdecydowanie mniej zindywidualizowanych narzędzi.

W praktyce dokumentacja projektowa służy do uzyskania uzgodnień i pozwoleń, określenia rozwiązań technicznych, w tym konstrukcyjnych, wyspecyfikowania materiałów, oszacowania kosztów, jest podstawą realizacji budowy, na etapie eksploatacji budynku służy jako materiał
referencyjny. Tak jak zmieniają się budynki wokół nas tak zmienia się
dokumentacja. Do lat 90 XX w każdy proces inwestycyjny zaangażowane było kilka grup zawodowych: pierwsza, bazowa to inwestorzy – inicjatorzy tego procesu, kolejne dwie to projektanci i wykonawcy, czwarta, której nie można pominąć to stojący na straży prawa, których dla uproszczenia nazwę urzędnikami, piąta istotna grupa to producenci materiałów budowlanych. Wytwórców kalki technicznej i przyrządów kreślarskich w zasadzie można było pominąć, nie mieli istotnego wpływu na zakres dokumentacji. Najstarsza zachowana dokumentacja budowy zbliżona zakresem do dzisiejszych papierowych wydruków pochodzi ze średniowiecza. Zapewne, jak zwykle można powiedzieć „już starożytni…” Dla uproszczenia przyjmę, że sytuacja zaczęła zmieniać się dynamicznie ćwierć wieku temu. Do branży dołączyła kolejna grupa – programiści wraz z wytwarzanymi przez nich narzędziami czyli oprogramowaniem do tworzenia dokumentacji czyli popularnym systemem CAD (computer aided design – projektowanie wspomagane komputerowo) i równolegle do niego tworzonym systemem BIM ( building information modeling – modelowanie informacji o budynku). Mimo raczkującego Internetu, mało kto w 1990 miał skrzynkę mailową, bez spersonalizowanej reklamy, CAD rozprzestrzenił się błyskawicznie, nie były potrzebne żadne regulacje, nakazy, strategiczne plany ani akcja reklamowa. Już w 1995 roku większość projektantów, również ze starszego pokolenia nie wyobrażała sobie powrotu do desek kreślarskich. Nikt nie chciał
już wstrzymywać oddechu przy kreśleniu długich linii i wreszcie można było
zrezygnować ze skrobania żyletką dużych powierzchni kalki, zapach amoniaku i widok przyróżowionych kartek z wyświetlarni pozostał we wspomnieniach. Co takiego wniósł CAD - dokumentacja wyglądała starannie, była precyzyjna i wreszcie można było ogarnąć obiekty wielkopowierzchniowe na jednym małym ekranie. Niewielkie, zespoły szybko zaczęły zastępować całe miastoprojekty. W konsekwencji CAD doprowadził do obniżenia honorariów projektantów. BIM ma
fantastyczne osiągi, skąd ten opór środowiska budowlanego?

Rozumienie pojęcia dokumentacja, jej zakresu i celu wykonania przez rożne podmioty uczestniczące w procesie inwestycyjnym nie jest jednorodne, można nawet postawić tezę, że zawiera mnóstwo sprzeczności.

Dla grupy urzędników najważniejszym elementem dokumentacji są opisy techniczne, kompletność dokumentów, formalna zgodność ze stosownymi ustawami i rozporządzeniami. Dla architekta liczy się operowanie bryłą i funkcją, przedstawioną rysunkowo np. zdefiniowanie przestrzennej
szklanej ściany osłonowej z efektem 3D. W praktyce architekci operują
uproszczonym modelem przestrzennym, służącym do analizy formy, dołączanie do tego modelu innych informacji jest możliwe jednak uciążliwe. Mało kto zastosuje pełne odwzorowania materiałów budowlanych w formie plików oferowanych od pewnego czasu przez producentów materiałów. Biorąc pod uwagę olbrzymią ilość materiałów np. typów zespoleń, których mogą być setki o ile nie tysiące i nieustanne zmiany technologiczne to żadne biuro projektów nie jest w stanie aktualizować globalnego
wirtualnego magazynu materiałów. Szczegółowa informacja o materiale, to
niepotrzebne informacyjne obciążenie, obarczone dodatkowo ryzykiem
dezaktualizacji. Model architektoniczny służący zwizualizowaniu projektu ma niewiele wspólnego z modelem BIM, ogranicza się do strony estetycznej, nie koduje szczegółowej informacji technicznej. Wykonawca zaś skupiony jest na rzeczywistych zmaganiach z materią, on tę ścianę o skomplikowanej formie, zwyczajnie musi w określonym czasie wykonać z elementów dostępnych, dla niego dokumentacja powinna być
najprostsza, w sposób klarowny przedstawiać oczekiwania projektanta. Wykonawca nie ma możliwości przedzierania się opasłe tomy wydruków czy bigdata cyfrowych plików a umiejętności praktyczne ma opanowane. Rzeczywiste warunki korzystania z dokumentacji przez wykonawców są zazwyczaj dość prymitywne, wielkie wydruki, kilka arkuszy papieru
przyklejonych do ściany kontenera socjalnego, wszystko w formie tradycyjnych uproszczeń, rzutów i przekrojów. Barak na budowie nie wygląda jeszcze jak centrum kontroli lotów NASA. Spotkać można wykonawców, którzy na swoim przenośnym komputerze osobistym sprawdzają uproszczony przestrzenny model. W formie dokumentacji powykonawczej, po zakończeniu budowy dokumentacja trafia do
właściciela lub wyznaczonego administratora nieruchomości. Obawiam się, że dzisiejsi administratorzy również jeszcze nie dojrzeli do równoległego zarządzania modelem BIM swojej nieruchomości. Pewne elementy BMS (system zarządzania budynkiem) są nieodzowne w powiązaniu ze schematem budynku w przypadku nowoczesnych, zautomatyzowanych realizacji, większość zabudowy jeszcze ich nie posiada. Aktualizowanie zmian zachodzących w rzeczywistym budynku wymagałoby zatrudnienia zupełnie nowej grupy administratorów. Znając realia, zawartość merytoryczną książek obiektów budowlanych, poszukiwanie kluczy do zapomnianych pomieszczeń uważam, że administratorzy mając kłopoty z zapanowaniem nad rzeczywistym budynkiem nie mają możliwości podjęcia się dodatkowego obowiązku aktualizowania modelu BIM, a ten jeszcze nie będzie się modyfikował automatycznie. Każda grupa zawodowa skupia się na innych fragmentach dokumentacji a nie całościowym modelu. W sposób ograniczony do minimum, koncentrując uwagę na własnej branży, korzystają z niej wykonawcy na placu budowy. Wytwórcy komponentów – materiałów budowlanych działają w warunkach fabrycznych w zupełnie innych realiach i w dużym stopniu niezależnie. W tej chwili użyteczność zbiorczego modelu BIM dla poszczególnych grup uczestniczących w procesie inwestycyjnym jest wątpliwa, nikomu nie upraszcza, ani nie przyspiesza pracy, nie zapewnia też większych zysków. Rozmiary dokumentacji projektowej i tak osiągnęły już monstrualną wielkość, w tej dziedzinie panuje istny barok czas na klasyczny umiar a tego BIM nie zapewni. Kompletna dokumentacja budynku wielkopowierzchniowego składa się z kilkudziesięciu tomów, przejrzenie
wszystkich informacji zgromadzonych o budynku w formie cyfrowej zajmuje tygodnie - na marginesie: do początków XX wieku kilka spiętych kartek wystarczało do zbudowania sporego gmachu, nieco więcej instalacji współcześnie nie wyjaśnia konieczności generowania tysięcy stron czy TB dokumentacji. BIM niczego nie upraszcza, kompresuje jedynie jeszcze więcej informacji w jednym modelu. Zasada działania ludzkiego mózgu jest bliższa idei uproszczenia, nie odbieramy świadomie wszystkich informacji z otoczenia, nadmiar informacji prawdopodobnie zablokowałby
wszelkie procesy myślowe.

Mam wrażenie, że dla grupy programistów dokumentacja jest pochodną ich towaru czyli oprogramowania a projektanci krnąbrną grupą klientów, którzy nie chcą regularnie aktualizować i wymieniać ich produktów, uchylają się przed szkoleniami i za wszelka cenę trzeba ich do tego zmusić. Zaryzykuję stwierdzenie, że producenci oprogramowania nasycili rynek softwarem CAD. "Nowe, wyższe, lepsze"wersje programów, nie cieszą się już takim popytem, zwyczajnie nie wnoszą żadnych konstruktywnych zmian do warsztatu pracy statystycznego projektanta. Doktryna wzrostu każe szukać nowego
produktu dla pobudzenia popytu. Jeżeli produkt nie cieszy się odpowiednim
uznaniem, należy prowadzić nachalną akcję reklamową, jeżeli to nie skutkuje trzeba udać się po pomoc do polityków i zorganizować stosowną dyrektywę, która od ręki obejmie swoim działaniem blisko 500 mln obywateli Unii Europejskiej. Środowisko promowane przez wytwórców oprogramowania zmierza do sytuacji z dzieł SF o najbardziej totalitarnych systemach. Modelowy obraz to wirtualny obiekt budynku tworzony w przestrzeni Internetu, chmurze do której mają dostęp tylko zakodowani, identyfikowalni użytkownicy. Model umieszczony na mapie będącej cyfrowym odwzorowaniem stanu rzeczywistego. Absolutna kontrola nad narzędziami pracy wszystkich projektantów. Licencje czasowe, dowolność zmian interfejsu i blokowania dostępu po stronie programistów. Projektant jak galernik przykuty do jednego typu oprogramowania.

Moje skrzynki mailowe od kilku
lat są bombardowane materiałami promocyjnymi. Zatrzymam się na kilku hasłach:

1.
Automatycznie i szybko – nie jest to prawdą, generowanie modelu BIM to żmudny proces zestawiania elementów, dokonywania korekt, wszystkie czynności musi wykonać sprawny operator programu, branżowy specjalista a nie kreślarz o podstawowych umiejętnościach.

2.
Mniej błędów – nic nie uchroni projektantów przed popełnianiem błędów w założeniach projektowych – te będą nieco inaczej wymodelowane w 3D z dołączoną wadliwą informacją np. o nieprawidłowo wybranym typie szkła. Każdy budynek to prototyp, wytwarzanie prototypu w sposób nieunikniony wiąże się z występowaniem wad. Z błędami muszą radzić sobie wykonawcy i nie mniej niż ich unikanie, ważne jest niwelowanie ich skutków. Nie ma możliwości aby zabezpieczyć się przed nieoczekiwanymi sytuacjami na budowie bo są nieuniknione. Ktoś kto nie zaakceptuje tego faktu, na placu budowy miejsca nie zagrzeje, będzie musiał zająć się bardziej przewidywalną profesją lub nieustannie narażać się na załamanie nerwowe.

3.
Intuicyjny interfejs – zazwyczaj programiści proponują tworzenie wieloetapowych komend niczym formuł na magiczne mikstury, weź wstążkę komend, otwórz okno dialogowe, w 4 linii aktywuj okno edycja, użyj narzędzia z bocznej palety, zaznacz i potwierdź lewym klawiszem myszy, następnie wpisz pożądaną wielkość, wywołaj komendę prawym klawiszem myszy w celu zaznaczenia odległości – nic dziwnego, że do opanowania programów są niezbędne długie godziny płatnych szkoleń. Muszę
wspomnieć, że na rynku funkcjonują również prawdziwie intuicyjne programy, po kilku godzinach można już je obsługiwać a po kilku dniach zostać całkiem biegłym operatorem – nie są płatnymi programami BIM. Doktryna maksymalizacji zysków jest najważniejsza, generowanie produktów w tym wypadku szkoleń wygrywa z rzeczywistymi potrzebami użytkowników.

4.
Uniwersalność – której nie ma, gdyż brak ujednoliconych formatów, nawet w obrębie jednego programu. Producenci utrudniają korzystanie z tzw starszych wersji poprzez nowy format pliku. Jak do tej pory UE udało się ujednolicić jedynie wtyczki do telefonów z uwagi na żywotny interes samych eurourzędników. Narzędzie do wszystkiego jest do niczego. Do wykonania złożonego projektu potrzeba wielu narzędzi, choćby obliczenia statyczne dla złożonych form potwierdza się różnymi metodami.


System BIM sprawdza się w przypadku skomplikowanych pod względem technologicznym, powtarzalnych konstrukcji składających się z bazowych modułów, jak w branży motoryzacyjnej czy lotniczej. Jednak warto rozważyć różnicę w wielkości budżetów na prace projektowe i czas pracy nad projektem w tych branżach i "budowlance". Prefabrykowana architektura modułowa, np. „maszyny do mieszkania” nie są pomysłem nowym. Ludzkość ma już pewne doświadczenia z tego typu budownictwem, na dużą skalę jest przytłaczające, pozbawiające indywidualizmu, zaburza pożądane cechy środowiska zurbanizowanego, które choćby przez pewną zmienność powinno nawiązywać do cech środowiska naturalnego. Ludzie nie czują się najlepiej w zunifikowanym otoczeniu.

BIM może sprawdzić się w rozbudowanych pracowniach zatrudniających wielu branżowych specjalistów. Na rynku polskim pracownie projektowe to zminimalizowane firmy, kooperujące z podwykonawcami branżowymi. Liczba architektów w Polsce z uprawnieniami to obecnie ok. 13000, co ciągle oznacza jeden z najniższych wskaźników na tysiąc mieszkańców w Europie, rozbudowanych pracowni architektonicznych jest ok.100,
tych większych z minimalnym zatrudnieniem ok. 500, resztę można określić jako indywidualne praktyki. W realiach BIM biura projektów powinny powrócić do kształtu i zatrudnienia sprzed epoki CAD. Ceny dokumentacji zaś osiągnąć pułap zaporowy dla większości polskich inwestorów.

Branża budowlana to pole działania samoorganizującego się chaosu. Wystarczy spojrzeć na dowolny budynek i zacząć zliczać osoby, które miały udział w jego powstaniu od inwestora, architekta, wykonawców, podwykonawców, urzędników są to setki ludzi. Z ich działań wyłania się budynek, choć żaden nie jest doskonały, to mimo wszystko większość
należy zaliczyć do sukcesów inwestycyjnych, są oddawane do użytkowania i
eksploatowane przez wiele lat. W branży obowiązuje kilka niepokojących jednak sprawdzających się w rzeczywistości zasad. Nikt nie wie wszystkiego o wszystkim, każdy zna w zasadzie tylko swój odcinek, całością projektu zawiaduje naczelny inżynier w starożytnej Grecji architekton, czyli obecnie architekt, osoba, która ma wyobraźnię przestrzenną, ogólną wiedzę o innych branżach i widzi budynek jako całość i nikt nie może go zastąpić. Praca polega na zaufaniu do osób odpowiedzialnych za poszczególne odcinki. Być może programiści żyjąc w świecie zer i jedynek nie mogą uwierzyć w skuteczność tego typu działań. W ich rzeczywistości brak prawidłowej linii kodu czy jedna fałszywa unieruchamia cały proces. W budownictwie, projektowaniu tak nie jest, są tysiące prawidłowych odpowiedzi dotyczących jednego zadania inwestycyjnego rozumianego jako całość i rozłożonego na fragmenty jak np. wybór typu przeszklonej ściany osłonowej. Niedoskonałości nie decydują o wartości całego zamierzenia inwestycyjnego.

W chwili obecnej programiści mają niepohamowany apetyt na jeszcze więcej, zarządzanie projektami i ich archiwizowanie oraz wydawanie licencji na możliwość wytwarzania dokumentacji bo do tego sprowadzają się licencje czasowe. Rekomendacja UE zawarta w Dyrektywie Parlamentu Europejskiego i Rady 2014/24/UE z 26 lutego 2014 r. do używania narzędzi BIM w tej chwili jest jeszcze fakultatywna. Co dzieje się z prawem nie przystającym do rzeczywistości? Znam 3 możliwości: pozostaje w puli martwych, zapomnianych przepisów nikt ich nie stosuje, jest realizowane w formie karykaturalnej jak np. wymagania dotyczące jakości energetycznej budynków wielkopowierzchniowych czy sprytne pomiary emisji spalin w branży samochodowej lub staje się opresyjne. Narzędzia cyfrowe powinny być nadal wspomaganiem projektowania a nie cyfrową opresją a decyzję o ich wyborze należy pozostawić projektantom. Błyskawiczna historia wdrażania CAD jest dowodem, że niechęć do BIM nie wynika z oporu przed innowacją tylko niedostosowaniem BIM do bieżących potrzeb branży wynikających z realiów pracy. Jeżeli narzędzia BIM będą sprawdzać się w każdej pracowni i będą nieodzowne do wykonania wszystkich projektów a inwestorzy chętnie zapłacą za dwie budowy tę rzeczywistą i poprzedzającą ją wirtualną w systemie BIM, z pewnością będą stosowane, nikt nie powstrzyma architektów i inżynierów przed ich używaniem. W tej chwili tak nie jest, cierpliwości drodzy programiści. Pamiętajmy, że pokolenia szybko dorastają, dzisiejsi gimnazjaliści i licealiści mają zupełnie inne podejście do narzędzi cyfrowych i nadmiaru informacji. W perspektywie 10, 15 lat to oni będą stanowić kadrę w branży budowlanej z kilkuletnim doświadczeniem i zaczną decydować o formie dokumentacji, może oni potwierdzą zasadność budowania równolegle do budynku jego wirtualnego odwzorowania z zakodowanymi właściwościami fizycznymi do symulacji i obliczeń, dyspozycjami do produkcji i eksploatacji jako najzupełniej naturalną i potrzebną. Być może z dorastającym właśnie pokoleniem uzależnionym od wartości wirtualnych uda się zrealizować jeszcze śmielszy plan, rezygnację z rzeczywistej budowy, skupienie się tylko na wymodelowanej, wirtualnej iluzji świata.