PART I: ทำความเข้าใจกับการจัดเตรียมโครงการ BIM

ความก้าวหน้าทางด้านเทคโนโลยี ได้เปลี่ยนโฉมหน้าการทำงานใหม่ให้กับหลากหลายอาชีพเป็นอย่างมาก ทางการแพทย์มีเครื่องมือใหม่ ๆ เข้ามาช่วยทุ่นแรง และมีประสิทธิภาพในการรักษาอย่างแม่นยำมากกว่าแต่ก่อน หรือจะเป็นอาชีพสื่อ ที่ได้ปรับตัวจากสื่อสิ่งพิมพ์มาเป็นสื่อออนไลน์กันแทบจะทุกเจ้าแล้ว

เช่นเดียวกับวิชาชีพที่เกี่ยวข้องกับงานก่อสร้าง อย่าง สถาปนิกและวิศวกร ที่มีเทคโนโลยี BIM หรือชื่อเต็มที่ว่า Building Information Modeling เทคโนโลยีที่ถูกพัฒนาขึ้นมาเพื่อใช้กับงานในวงการก่อสร้างโดยเฉพาะ เข้ามาเป็นส่วนหนึ่งในระบบการทำงานก่อสร้างให้มีประสิทธิภาพ และลดปัญหาที่จะเกิดขึ้นหน้าไซต์งานได้

แต่ระบบ BIM ก็ยังมีความซับซ้อนอยู่มาก เพราะการใช้ BIM เป็นการทำงานร่วมกับคนหลายฝ่ายที่มีหน้าที่แตกต่างกันไป และเพื่อให้การทำงานของทั้งสถาปนิกและวิศวกรรู้ถึงมาตรฐานในทิศทางเดียวกัน การศึกษาแบบเจาะลึกเรื่อง BIM จึงเป็นสิ่งที่จำเป็นและมีประโยชน์อย่างมากต่องานโครงการใหญ่ ๆ เพื่อให้ทุกฝ่ายที่เกี่ยวข้องกับงานก่อสร้าง งานโครงสร้าง ทำงานภายใต้มาตรฐานเดียวกันตั้งแต่เริ่มแรก

ในบทความนี้ขอเริ่มต้นการเรียนรู้เรื่อง BIM กับหัวข้อเรื่องการจัดเตรียมโครงการ BIM โดยเนื้อหาทั้งหมดนำมาจากหนังสือ Building Information Modeling Guide แนวทางการทำงานแบบจำลองสารสนเทศอาคาร ฉบับที่ 1 ปี พ.ศ. 2560 ที่จัดทำขึ้นโดยสภาสถาปนิก สภาวิศวกร และวิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทย ในพระบรมราชูปถัมภ์

Part I: การจัดเตรียมโครงการ BIM

การวางแผนการทำงานและข้อตกลงการทำงานร่วมกันด้วยการใช้เทคโนโลยีที่เหมาะสมตามจุดประสงค์ของการใช้งานที่กระชับทุก ๆ ฝ่ายสามารถทำงานด้วยการใช้ข้อมูลแบ่งปันร่วมกัน กำหนดรายละเอียดตามประเภทของงานนั้น ๆ ให้สอดคล้องตามเป้าหมาย การวางแผนงาน และความรับผิดชอบในการทำงานบนกรอบที่สามารถบรรลุผลได้

การดำเนินงาน

การจัดทำ BIM ของโครงการจะถูกกำหนดขึ้นจากการใช้งานที่สอดคล้องกับการจัดซื้อจัดจ้างรองรับความต้องการในระบบก่อสร้าง Design-Bid-Built หรือ Design-Built ด้วยการกำหนดโครงสร้างการบริหารการใช้งานอย่างถูกต้อง ให้ผู้ร่วมงานทุกสาขามีกรอบการสร้าง BIM Model มีเนื้อหาของการทำงาน และพัฒนาขั้นตอนการทำงาน (LOD.) ตามที่ถูกกำหนดขึ้นมาตั้งแต่เริ่มโครงการ การออกแบบ การก่อสร้าง ตลอดจนการบริหารอาคารหลังการก่อสร้างแล้วเสร็จด้วยการใช้ข้อมูลอาคารที่สอดคล้องกัน

ความรับผิดชอบ

ผู้ที่ทำงาน BIM ต้องรับผิดชอบในการประสานงานและดำเนินกระบวนการทำงาน โดยต้องจัดเตรียมข้อมูลสำหรับการตัดสินใจ วิเคราะห์การออกแบบ ประมาณต้นทุนระหว่างการทำงานแต่ละขั้นตอนตามจุดประสงค์ของการใช้ BIM รวมถึงการสร้าง Model และรายละเอียดข้อมูลของงานเพื่อให้ผู้ร่วมงานสามารถทำงานได้ สำหรับผู้ควบคุมงานและผู้รับเหมาก่อสร้างที่ต้องจัดเตรียมอุปกรณ์สนับสนุนการประชุม BIM Coordination เพื่อให้โครงการบรรลุผลตามจุดประสงค์ของการใช้ข้อมูล

วัตถุประสงค์การใช้งาน BIM

ความต้องการใช้ข้อมูลอาคารเพื่อให้กระบวนการประสานการทำงานตั้งแต่เริ่มต้นโครงการ เกิดมาตรฐานการดำเนินงานที่ใช้ในโครงการ (BIM Standard) การถ่ายทอดข้อมูลในขั้นตอนต่าง ๆ ของการทำงานเพื่อนำไปใช้งานต่อด้านอื่น ๆ ได้ทราบถึงแผนการกำหนดความรับผิดชอบในการแก้ไข ขอบเขตอำนาจหน้าที่และความเป็นเจ้าของ BIM Model อย่างชัดเจน ทราบรายละเอียดของความสามารถและความรับผิดชอบของผู้ปฏิบัติงาน รวมถึงผู้ที่เกี่ยวข้องในการทำงาน

นอกจากนี้ ยังทำให้รู้ถึงสาระสำคัญสำหรับข้อมูลอาคารแต่ละขั้นตอนการทำงาน การใช้ข้อมูลประกอบการสร้าง BIM Model รวมถึงวิธีการตั้งชื่อต่าง ๆ อย่างเป็นระบบ สามารถกำหนดค่า Origin สำหรับ Model ที่มีความสัมพันธ์กับการทำ Survey กำหนดรายละเอียดของข้อมูลที่บันทึกใน BIM Model และสามารถเปลี่ยนแปลงแก้ไขที่สัมพันธ์กับเอกสารในการส่งงาน

แผนปฏิบัติงาน BIM (BIM Execution Plan)

แผนปฏิบัติงาน BIM (BIM Execution Plan) กระบวนการทำงานที่ออกแบบยุทธศาสตร์การทำงานให้มีประสิทธิภาพ ตั้งแต่เริ่มต้นโครงการโดยทำตามวัตถุประสงค์ในการใช้ BIM ที่ระบุถึงกระบวนการตัดสินใจในการกำหนดกรอบการทำงานที่เป็นวิธีการใช้ BIM เพื่อจัดเตรียมข้อมูลที่บันทึกใน Model ตลอดขั้นตอนการทำงานให้โครงการบรรลุผลและสอดคล้องกับความต้องการใช้ BIM พร้อมระบุถึงความรับผิดชอบหน้าที่การทำงานในด้านต่าง ๆ รวมถึงวิธีการสร้าง BIM Model และการใช้ข้อมูลอาคารที่มีความสำคัญกับโครงการ การทำแผนปฏิบัติการ BIM จะต้องสอดคล้องกับความต้องการใช้ BIM เพื่อให้ทุกฝ่ายยอมรับและดำเนินงานให้บรรลุผลตามเป้าหมาย

โดยแผนปฏิบัติงาน แบ่งออกเป็น แผนปฏิบัติงาน BIM สำหรับงานออกแบบ และแผนปฏิบัติงาน BIM สำหรับงานก่อสร้าง

• • แผนปฏิบัติงาน BIM สำหรับงานออกแบบ

BIM Manager จะต้องเป็นผู้เสนอแผนการทำงานก่อนเริ่มต้นการทำงาน Schematic Design โดยเริ่มจาก การกำหนดขอบเขตของโครงการ (Project Scope) จะต้องมีกรอบการทำงานที่สอดคล้องกับระบบการจัดจ้าง Design-Bid-Built, Design-Built หรืออื่น ๆ แผนการทำงานต้องสนับสนุนและสัมพันธ์กับความต้องการใช้ BIM ของโครงการ ส่วนข้อมูลในการติดต่อประสานงานของผู้รับผิดชอบและผู้ออกแบบแต่ละฝ่าย แผนงานในการดำเนินโครงการและขั้นตอนในการทำงานตามความต้องการของโครงการ รวมถึงต้องจัดเตรียมเอกสารอื่น ๆ ที่จำเป็น

สิ่งที่ต้องคำนึงถึงในการส่งถ่ายข้อมูล คือ ในกรณีที่ใช้ Share File บน Sever ต้องกำหนดวิธีการใช้งาน หรือการจัดส่ง Model File สำหรับการส่งงาน กำหนดวิธีการส่ง Model File ของผู้ออกแบบในแต่ละหน้าที่ที่เกี่ยวข้องกับระบบ Information Technology กำหนดการใช้ BIM Software ที่จะนำไปใช้ในโครงการสำหรับผู้รับผิดชอบแต่ละหน้าที่ กำหนด File Format ที่จะใช้ส่งงานและแลกเปลี่ยนข้อมูล กำหนดแนวทางในการแลกเปลี่ยนข้อมูล รวมถึงจะต้องมีข้อกำหนดที่เป็นกฎเกณฑ์สำหรับ Design Model ที่เกี่ยวกับการก่อสร้าง เช่น การประมูล เอกสารอ้างอิงต่าง ๆ เป็นต้น

สำหรับสิ่งที่ต้องคำนึงถึงในการสร้าง Model คือ กำหนดการใช้ LOD. ในแต่ละขั้นตอนการทำงานและหน้าที่ วิธีการแสดงผลการใช้งานด้านต่าง ๆ วิธีการแสดงผลของอุปกรณ์อาคาร ระยะ และขอบเขตของการใช้งานเพื่อประกอบการดูแลอาคารและซ่อมแซม วิธีการวิเคราะห์ทางสถาปัตยกรรม วิศวกรรม เช่น เรื่องโครงสร้าง พื้นที่ พลังงาน เป็นต้น อีกทั้งยังต้องคำนึงถึงวิธีการปรับปรุงข้อมูลใน BIM Model และการประสานงานในกรณีที่มีการแก้ไข และวิธีที่จะนำข้อมูลไปใช้ในการบริหารอาคาร Facility Management

• • แผนปฏิบัติงาน BIM สำหรับงานก่อสร้าง

ภายหลังการประมูลมีผล ผู้รับเหมาจะต้องนำเสนอแผนปฏิบัติการ BIM สำหรับการก่อสร้างด้วยการใช้ BIM Technology เพื่อดำเนินงานซึ่งมีความสัมพันธ์ต่อการทำ Project Coordination โดยมีสิ่งที่ควรคำนึงถึงคือ การทำสัญญาในการก่อสร้างตามระบบจัดซื้อจัดจ้าง การก่อสร้างในระบบ Design-Bid-Built, Design-Built หรืออื่น ๆ ต้องมีกรอบการทำงานที่อยู่ในระบบและสนับสนุนการทำงานของ BIM

นอกจากนี้ในเรื่องของวิธีการทำงานจะต้องสอดคล้องกับความต้องการใช้ BIM ของโครงการ Construction BIM Manager ต้องมีความสามารถในการจัดการ และแนะนำการทำงานของ BIM Modeler ในทุกชิ้นส่วนขององค์ประกอบของงานก่อสร้าง มีการกำหนดข้อมูลของผู้รับเหมาประกอบชิ้นส่วนอาคารที่ทำงานด้วย BIM จัดประชุม Coordinate Meeting เพื่อทำ Clash Detection กับผู้รับผิดชอบงานด้านต่าง ๆ และตรวจสอบข้อมูลอื่น ๆ ที่จำเป็น

สำหรับสิ่งที่ต้องคำนึงถึงในการส่งถ่ายข้อมูลคือ วิธีการจัดการ Software, File Format, วิธีการส่งข้อมูลไปยังผู้ร่วมงานในหน้าที่ที่เกี่ยวข้องด้วยระบบ Information Technology เพื่อให้ข้อมูลในการออกแบบ การก่อสร้างกับผู้ร่วมงานทุกระบบให้สามารถทำงานร่วมกันได้ พร้อมทั้งจัดเตรียม BIM Software สำหรับงานก่อสร้างและงานติดตั้งชิ้นส่วนอาคาร

และสิ่งที่ต้องคำนึงถึงในการสร้าง Model คือ วิธีการสร้าง BIM Model ซึ่งมีข้อมูลที่ถูกต้องและสามารถนำไปประสานงานได้ วิธีการแสดงผลของอุปกรณ์อาคาร ระยะ และขอบเขตของการใช้งานเพื่อประกอบการดูแลอาคารและซ่อมแซม รวมถึงการใช้ BIM ในการวิเคราะห์ความสามารถในการก่อสร้าง การประสานงานกับผู้อื่นเพื่อทำ Clash Detection วิธีการทำงานด้วย Digital Fabrication การจัดทำ 4D Scheduling แผนงานก่อสร้าง และงวดการทำงาน การจัดทำข้อมูลและการปรับเปลี่ยนระหว่างการก่อสร้างเพื่อนำส่งในรูปของ BIM และการจัดทำข้อมูลอาคารสำหรับนำไปบริหารอาคารเพื่อทำ Facility Management

หน้าที่และการทำงานของแต่ละทีม

• • Design Team BIM Manager

BIM Manager เป็นผู้ประสานงานกับทุก ๆ ฝ่ายตามจุดประสงค์ของโครงการ ซึ่งต้องมีความสามารถและประสบการณ์จัดการและมีอำนาจในการประสานงานด้วย BIM ผ่าน Software โดยมีกรอบความรับผิดชอบดังนี้ สามารถทำงานตามแผนปฏิบัติงาน BIM ตามที่กำหนดขึ้นของโครงการ สามารถพัฒนาการทำงาน ประสานงาน ให้เกิดการสร้าง BIM Model ได้ สามารถบริหารจัดการและประสานงานส่งต่อไฟล์งานต่าง ๆ ให้สามารถทำงานร่วมกันได้กับทุก ๆ ฝ่าย

นอกจากนี้ต้องรวบรวม Design Model จากหน้าที่ต่าง ๆ เข้ามาทำการประชุม Coordinate Meeting และทำการ Coordinate, Clash Detection จัดเตรียมรายงานผลสรุปจากการประชุมให้ผู้ร่วมประชุมนำไปปรับปรุงการทำงานได้ และต้องตรวจสอบการออกแบบตามเงื่อนไขของการทำงานด้วยเครื่องมือต่าง ๆ  กำหนดค่าพิกัดของตำแหน่งอาคารข้อมูลทางภูมิศาสตร์ให้ผู้ร่วมงานแต่ละหน้าที่สามารถเข้ามาใช้ข้อมูลได้ อีกทั้งต้องสามารถจัดเตรียมข้อมูลอาคารเพื่อการบริหารอาคารตามความต้องการของโครงการ และจัดการนำส่งงานในรูปแบบต่าง ๆ ได้

• • BIM Coordinator

BIM Coordinator เป็นผู้ที่สนับสนุนการจัดการทางด้านเทคนิคการทำงานกับทีมงานทุก ๆ ฝ่าย ต้องมีประสบการณ์ในการประสานงานที่ซับซ้อนกับหลาย ๆ ทีม โดยมีกรอบทำงาน ดังนี้ ประสานการทำงานทางเทคนิคกับผู้ร่วมงานทุกฝ่าย ด้วยมาตรฐาน ข้อมูลโครงการ ซึ่งกำหนดจากแผนการทำงานโดย BIM Manager และจะต้องประสานงานกับทุกฝ่ายเพื่อให้ BIM Team สามารถบรรจุข้อมูลและสามารถนำมาวิเคราะห์ได้ อีกทั้งยังต้องประสานงานในการจัดประชุม Coordinate Meeting และการทำ Clash Detection แล้วนำผลให้ทุกฝ่ายนำไปปรับปรุงการทำงานต่อไป

• • Construction BIM Manager

ระหว่างการก่อสร้าง BIM Manager จะต้องประสานงานกับผู้ออกแบบและผู้ควบคุมงานด้วยการนำเสนอวิธีการก่อสร้าง ติดตั้งอุปกรณ์ จัดการวัสดุ การทำแผนการทำงาน ด้วยกระบวนการของ BIM โดยใช้เครื่องมือต่าง ๆ และองค์ประกอบด้านอาคารต่าง ๆ โดยมีกรอบการทำงาน ดังนี้ รับผิดชอบการทำงานภาพรวมทั้งหมดของ BIM Model สำหรับงานก่อสร้าง รวมถึงบรรจุข้อมูลอาคารในระหว่างการก่อสร้าง จัดแผนการใช้งานเครื่องมือต่าง ๆ ประกอบการทำงานในโครงการ สามารถประสานงานกับผู้ออกแบบทุกฝ่ายเพื่อส่งต่อข้อมูลอาคารที่ถูกต้อง

ทั้งยังต้องสื่อสารกับผู้ออกแบบในการปรับเปลี่ยนแก้ไขเนื้องานให้สามารถทำงานตามแผนงาน สนับสนุนการจัดประชุม Coordinate Meeting และนำเสนอปัญหาการแก้ไขของงานก่อสร้าง ทำการวิเคราะก์การทำงาน ติดตั้งอุปกรณ์ตรงตามจุดประสงค์ของการออกแบบ และพัฒนาแผนการทำงานระหว่างการก่อสร้าง สามารถประสานงานกับผู้รับเหมารายย่อยให้เข้าร่วมกับกระบวนการทำงาน จัดทำ Shop Drawing และ As-Built ที่บรรจุข้อมูลอาคาร และประสานงานเพื่อจัดเตรียมข้อมูลประกอบการส่งงานรวมทั้งข้อมูลอาคาร

3 ขั้นตอนในการทำงานด้วย Model

ขั้นแรก การออกแบบ: BIM Manager ประเมินคุณสมบัติและประสบการณ์การทำงานประสานงานการใช้ BIM สำหรับทีมงานทุกฝ่ายของสถาปนิกและวิศวกร เพื่อให้สามารถบรรลุผลตามจุดประสงค์ โดยทีมผู้ออกแบบจะต้องรับผิดชอบและจัดเตรียม BIM Model และองค์ประกอบของไฟล์ที่เชื่อมโยงกัน นำไปตรวจสอบผ่าน Software Format ตรวจสอบการทำงานตามที่ระบุในแผนปฏิบัติการทำงาน BIM Execution Plan ให้สามารถทำงานได้ จัดแยกไฟล์ในความรับผิดชอบตามหน้าที่ต่าง ๆ ออกมาทำงานตามลักษณะ Software นั้น ๆ และจัดทำ 2D Sheet Set จาก BIM Model ประกอบกับการทำแบบสำหรับงานก่อสร้าง

ขั้นที่สอง การประมูลการก่อสร้าง: BIM Manager จะต้องประเมินคุณสมบัติและประสบการณ์การประสานงานการใช้ BIM สำหรับทีมงานของผู้รับเหมาก่อสร้างหลัก และผู้รับเหมาย่อยเพื่อให้สามารถบรรลุผลตามวัตถุประสงค์ ซึ่งเป็นเงื่อนไขประกอบการพิจารณาคัดเลือกมาทำงาน แจ้งวิธีการปฏิบัติงานด้วย BIM Standard ในระหว่างการทำงานให้ทุกฝ่ายตั้งแต่ผู้รับจ้างและผู้ว่าจ้างรับทราบ

สำหรับตัวผู้รับเหมา สามารถเข้าถึงข้อมูลใน BIM Model จากผู้ออกแบบในระหว่างการประมูลและการก่อสร้างต้องเคารพต่อความเป็นเจ้าของ Model ของผู้ออกแบบ ในการนำไปทำซ้ำหรือนำไปใช้อย่างอื่นโดยไม่ได้รับอนุญาต หรือเงื่อนไขอื่นตามความต้องการของโครงการที่ได้ระบุไว้ในแผนการปฏิบัติงาน

ขั้นที่สาม การก่อสร้าง: ผู้รับเหมาต้องทำ Construction Model สำหรับงานก่อสร้าง การติดตั้งอุปกรณ์ แบบขยายประกอบการทำงาน และแบบ Shop Drawing สำหรับการใช้ Model และ Drawing จากผู้ออกแบบจะใช้สำหรับเป็นข้อมูลอ้างอิงเท่านั้น ผู้รับเหมาต้องจัดเตรียม Model ในหน้าที่ต่าง ๆ เพื่อนำไปทำ Clash Detection, Construction Phasing, Installation Coordination ตามจุดประสงค์ของโครงการ

นอกจากนี้ผู้รับเหมาจะต้องประสานงานระหว่างผู้ออกแบบในการทำ Model ส่วนข้อมูล Clash Report และแนวทางแก้ไขจะต้องถูกนำเสนอเป็นประเด็นในการประชุมเพื่อหาข้อสรุป และในขั้นตอนส่งมอบงานผู้รับเหมาจะต้องทำ As-Built Model ที่มีข้อมูลเพื่อประกอบการบริหารอาคารตามจุดประสงค์ของการใช้ BIM ซึ่งได้กำหนดไว้ตั้งแต่เริ่มโครงการ