در ۵۰ سال اخیر، بهره‌وری در صنعت معماری، مهندسی و ساخت (Architecture, Engineering and Construction یا AEC) حدود ۲۰ درصد کاهش یافته است. با وجود اهمیت ساخت در زندگی ما و اقتصاد جهانی، سیستم ساخت سنتی هم‌چنان دارای کاستی‌های متعددی است. یکی از این موارد نرخ پایین‌تر بهره‌وری و وجود اتلافات زیاد در صنعت ساخت فارغ از اهمیت آن است. موضوعی که باعث شده سرمایه‌های زیادی به هدر رفته و کسب‌و‌کارهای زیادی در این صنعت ورشکست شوند.
اما راهکار چیست؟ ساخت ناب!
ساخت ناب یکی از مواردی است که باعث برطرف کردن این مشکلات شده و می‌تواند سهم زیادی در افزایش بهره‌وری، کاهش اتلافات و جلوگیری از شکست‌های زیاد در صنعت ساخت داشته باشد. اصولی که می‌تواند باعث برطرف کردن کاستی‌های زیادی در صنعت ساخت شود (مقاله 7 چالش صنعت ساخت که به کمک ساخت ناب (Lean Construction) حل می‌شود را بخوانید).
صنعت معماری، مهندسی و ساخت (Architecture, Engineering and Construction یا AEC) به طور فزاینده‌ای به فلسفه ساخت ناب علاقه‌مند شده است، با این نگرش که هدف آن افزایش قابلیت پیش‌بینی در پروژه‌های ساختی از طریق حذف ضایعات، افزایش بهره‌وری، کاهش هزینه‌ها و کوتاه کردن زمان‌بندی پروژه برای نتایج کارآمدتر و مطمئن‌تر است.
با اینکه اصول ناب از صنعت خودرو سرچشمه می‌گیرد، اما در صنعت ساخت با مدلسازی اطلاعات ساخت (Building Information Modelling یا BIM) رونق بیشتری گرفته است. BIM و ساخت ناب از عوامل تغییرهای قابل توجه، در بخش ساخت هستند. همچنین تحقیقات اخیر نشان‌دهنده هم‌افزایی قابل توجه آن‌ها از مرحله طراحی تا مرحله ساخت و مدیریت امکانات است.
نرم‌افزار حسابداری ساخت با قابلیت‌های BIM می‌تواند برای اجرای شیوه‌های ساخت ناب ارزشمند باشد به این صورت که با یکپارچه‌سازی داده‌های مالی با مدل‌های BIM، این نرم‌افزار می‌تواند به تیم‌های پروژه در شناسایی مناطق اتلاف و ناکارآمدی در فرآیند ساخت کمک کند. این امر امکان تصمیم‌گیری آگاهانه‌تر و برآورد هزینه دقیق‌تر را فراهم می‌کند و خطر افزایش هزینه را کاهش می‌دهد. این نرم‌افزار همچنین می‌تواند با فراهم کردن بستری مرکزی برای داده‌های پروژه به تیم‌ها کمک کند تا ارتباط و همکاری ساده‌تری داشته باشند.
در ادامه به برخی از مزایای برتر یکپارچه‌سازی ساخت ناب با BIM می‌پردازیم.
1. به حداقل رساندن تغییرپذیری در ساخت نهایی
از طریق ارزیابی اولیه پیشنهادهای طراحی براساس ویژگی‌های عملکردی آن‌ها، مانند آکوستیک، باد، حرارت و...; وقوع تغییرات متعدد که ممکن است باعث تاخیر در پروژه نیز شوند را می‌توان تا حد زیادی کاهش داد. مدل‌های BIM را می‌توان برای طراحی، ساخت‌پذیری و تجزیه و تحلیل تداخلات فضا، مورد استفاده قرار داد که در نتیجه باعث افزایش کیفیت در فرآیند ساخت می‌شود. علاوه بر این، ادغام BIM با سیستم‌های کنترل صنعتی امکان پیش‌ساخته شدن اجزای ساختی پیچیده را فراهم می‌کند که بیشتر برای به حداقل رساندن تغییرپذیری ساخت در این زمینه کمک می‌کند.
2. افزایش کارایی چرخه ساخت
یکپارچه‌سازی ساخت ناب و BIM امکان تغییر سریع وظایف مهم مانند تجزیه و تحلیل عملکرد ساختاری، حرارت و صوت، برآورد هزینه و ارزیابی انطباق با برنامه کارفرما را فراهم می‌کند. طراحی مشارکتی، زمان چرخه مرحله طراحی را کاهش می‌دهد، در حالی که پردازش موازی کارهای متعدد در کارگاه نیز زمان چرخه طراحی را به حداقل می‌رساند. با طراحی بهتر، برنامه‌های عملیاتی در این زمینه بهینه‌تر و دقیق‌تر می‌شوند، درگیری‌ها را کاهش می‌دهد و زمان‌های چرخه را در طول ساخت کوتاه‌تر می‌کند. همچنین یک منبع داده کامل و بدون هیچ تداخلی در مدل BIM به نیازهای اطلاعاتی و مسائل ساخت‌پذیری در این زمینه کمک می‌کند و در نهایت زمان‌های چرخه طولانی را کاهش می‌دهد.
3. به حداقل رساندن تغییرپذیری در ساخت
با استفاده از متره احجام مرتبط با مدل‌های BIM که به شکل خودکار انجام می‌شوند می‌توان تغییرپذیری ساخت را کاهش داد. دقت این فرایندهای خودکار بالاتر از روش‌های دستی است. اگر یک تغییر طراحی بعداً در پروژه رخ دهد، فایل‌های متره مرتبط به‌روز شده و اطمینان حاصل می‌شود که متره‌ها دقیق باقی می‌مانند. علاوه بر این، تغییرات ایجاد شده در یک بخش یا برنامه به طور خودکار در تمام بخش‌ها و برنامه‌های دیگر منعکس می‌شوند و یک طراحی داینامیک را در سراسر پروژه حفظ می‌کنند. با مدل‌های BIM، یک منبع داده واحد برای کل چرخه حیات پروژه در دسترس است که برای به حداقل رساندن تغییرپذیری ناشی از هماهنگی و مسائل تحویل داده پروژه بین مراحل مختلف پروژه اهمیت فراوانی دارد.
4. پیاده‌سازی جریان یکپارچه با ایجاد نقشه‌های درخواستی
تیم‌های ساخت می‌توانند با خودکار کردن فرایند تولید نقشه‌ها، به ویژه نقشه‌های کارگاهی برای ساخت فولاد یا اجزای پیش ساخته، دسته‌های کوچک‌تری از اطلاعات را تولید و بررسی کنند. این روش آن‌ها را قادر می‌سازد تا در صورت نیاز جزئیات لازم را فراهم کنند تا قطعات مناسب در زمان به‌موقع تولید شده و یک فرآیند یکپارچه ایجاد شود.
5. پذیرفتن سیستم‌های کشش (Pull Systems)
سیستم کشش براساس اصل تولید تنها زمانی درست عمل می‌کند که واحدهای پایین دستی به اجزای مورد نیاز دسترسی به‌موقع داشته و واحدهای بالا دستی به اندازه کافی قادر به پاسخگویی به تقاضا و تحویل کار از واحد پایین‌دستی هستند. تیم های ساخت می‌توانند نقشه‌ها را در صورت نیاز با استفاده از یک پایگاه داده BIM ترسیم کرده و از انباشت طراحی‌ها در یک واحد جلوگیری کنند. علاوه بر این، یکپارچه‌سازی متره احجام BIM با سیستم‌های برنامه‌ریزی منابع سازمانی (Enterprise Resource Planning یا ERP)، تامین مصالح و لجستیک، هماهنگی به موقع بین ساخت و تامین‌کنندگان را ممکن می‌سازد.
6. نتیجه‌گیری
ترکیب ساخت ناب و BIM کارایی را بهبود می‌بخشد، هزینه‌ها را کاهش می‌دهد و به پروژه‌های ساخت ارزش می‌دهد. رهبری موثر و همکاری با پیمانکاران و زنجیره تامین نیز بسیار مهم است. همچنین تیم‌های ساخت می‌توانند با استفاده از نرم‌افزار ساخت Dynamics با قابلیت BIM، گردش کار خود را بهینه کنند، نتایج پروژه را بهبود بخشند و در نهایت پروژه‌ها را با کارایی بیشتر و مقرون به صرفه‌تر تحویل دهند. هدف از تحقیقات در حال انجام، یکپارچه‌سازی بیشتر ساخت ناب و BIM برای رسیدن به حداکثر سود است. در دوره اصول ناب با رویکرد مدیریت پروژه که در موسسه ACEMI برگزار می‌شود، یکی از موارد آموزش نحوه‌ی یکپارچه‌سازی اصول ناب با BIM است.
[1] Ed Williams. Top Benefits of Integrating Lean Construction with BIM.
