BIM が設計を理解する鍵である理由

製図台から離れてください。建物は 2D ではないのに、なぜ 2D で設計するのでしょうか?

数年前まで、CAD で作成した設計をすぐに視覚化したり、より適切に表現したりすることはできませんでした。 私たちの西部開拓時代にはカウボーイが必要でしたが、BIM ソフトウェアはまさに私たちが必要としていたものでした。

基本的に、BIM は建築設計の専門家が新しいインフラストラクチャを設計、構築、テスト、および管理できるようにするソフトウェア テクノロジです。

BIM ソフトウェア製品は現在、建築業界や建設業界で頻繁に使用されています。これは、これらの業界が大規模な構造の構築に専念しているためです。 これらの業界は BIM ソフトウェア ユーザーの大部分を占めているため、これらのソリューションは、これらの分野のユーザー専用のツール セットを提供する傾向があります。

もう 1 つ注目すべきことは、BIM ツールは、3D 設計機能が従来の 2D 設計よりも製図を一歩進めるため、これらの業界で人気があるということです。 BIM ソフトウェアを使用すると、ユーザーは完成した建物の外観を視覚化できます。

誰が BIM を使用していますか?

BIM ソフトウェアは建築家だけのものではありません。 これらのツールは、プラットフォーム内に大量の情報を保存するため、建築業界のさまざまな分野のユーザーに適用できます。

AEC (建築、エンジニアリング、建設)

AECの専門家は、建築設計ツールを使用している最も明白なグループです。 建物と設計のライフサイクルのすべてを考えて、構造の設計に関する初期のコンセプトとアイデアから、インフラストラクチャの建設後の管理に至るまで、メンテナンスに遅れないようにします。

MEP (機械、電気、配管)

MEP の人々は、電気や配管など、住宅内の内部システムを作成します。 BIM ソフトウェアは、これらのユーザーがシステムを迅速かつ正確に見積もるのに役立ちます。 リスクと無駄を減らし、ユーザーがより良い MEP 製造を推進できるようにします。

構造工学

これらのエンジニアは、BIM ツールを利用して、作業中の建物を可能な限り頑丈にすることができます。 BIM ソフトウェアを使用すると、これらのユーザーはワークフローを合理化して設計を詳細化に結び付け、設計の品質を向上させることができます。

BIM を使用する理由

BIM ソリューションを使用する目的は、ユーザーが操作できる 3D モデルを作成することです。 3D モデルを使用すると、ユーザーは、物理構造内の空間、マテリアル、およびさまざまなシステム間の関係を理解できます。 BIM ソフトウェアは、計画から設計、建設まで、プロセスのすべてのステップで使用できます。 プロセスのすべてのステップは、現実世界で構造を構築するユーザーにとって不可欠です。

計画

BIM ユーザーは、ソフトウェア プラットフォーム内で初期設計の下書きを作成することから始めます。 BIM ソリューションを使用すると、複数のユーザーが同時に 1 つの設計に同時に取り組むことができます。 これにより、承認される前にできるだけ多くの人がデザインを見ることができます。 最初の設計が完了したら、ユーザーはクライアントに設計を提示して、承認を得ることができます。

3Dモデリング

よくある誤解は、BIM ソフトウェアは単なる設計ツールであるというものです。 設計面は、BIM プロセスの始まりにすぎません。 これらのツールは、ユーザーに 3D モデリング機能を提供します。 ユーザーが 3D モデルを作成すると、物理的な建物のさまざまな要素をシミュレートして視覚化できます。

BIM は、実際の要素が建物の建設後にどのように影響するかについての洞察を提供します。

ソース: Archicad

たとえば、さまざまな物理法則を使用して、BIM ソリューションは、さまざまな季節に太陽光が建物にどのように当たるか、太陽光が建物のエネルギー性能にどのように影響するかなどを示します。

工事

建設を進める段階になると、ユーザーは BIM ソリューションを使用して、建設を完了するために必要な資材や作業員など、建設プロセスの手順と要素を順番に並べることができます。

建設管理スタッフは、BIM プラットフォーム内で 3D モデルを確認し、干渉検出を実行して、設計が現実世界で機能することを確認できます。 ユーザーは、建設プロセスをシミュレートし、問題を分析して解決し、プロジェクトがタイムリーに完了するようにすることができます。

BIMソフトの特徴

次の機能は通常、どの BIM ソリューションにも見られます。

2D 設計のインポート/エクスポート

組織が 2D から 3D 製図への切り替えを行っている場合、BIM ソリューションはその移行を容易にします。 多くの BIM ソリューションでは、ユーザーが 2D ドラフトをアップロードして 2D で設計を続行したり、設計を 3D に更新したりできます。

3Dモデリング

これは、BIM ソリューションの最も重要な機能の 1 つです。 3D モデリングは、最終的に建物や構造物の基礎となる 3 次元のソフトウェア オブジェクトを設計するプロセスです。 3D モデリングにより、ユーザーは可能な限り多くの詳細を追加できるため、モデルは完成した構造を厳密に模倣できます。

3D レンダリング

完全に実現された仮想環境で 3D モデルを視覚化するには、モデルをレンダリングする必要があります。 レンダリングされたモデルのグラフィック設定により、ユーザーは 3D モデルのスケーリング、ナビゲート、および操作を行うことができます。 BIM ユーザーは、窓や出入り口などの複雑な詳細を設計できます。

シーケンス手順

BIM ソフトウェアを使用すると、ユーザーはモデルとサブモデルを使用して建設プロセスの各ステップを計画できます。 ユーザーは、手順を順番に並べて、建設プロセスの各段階で必要な乗組員や資材などの特定の詳細を含めることができます。

出典：Revit

BIM ソリューションの中には、ユーザーが各ステップをアニメーション化できるものもあります。

ドキュメントストレージ

大きな構造を設計するには、大きなチームが必要です。 多くの人が考え、デザイン、編集などに貢献します。 BIM プラットフォームはドキュメントの保管を容易にし、他のユーザーが必要なときにいつでもドキュメントにアクセスできるようにします。

MEP 製造の詳細

多くの BIM ソリューションは、MEP 製作の詳細を提供します。 ユーザーは、必要な MEP システムのモデルを作成できるため、システムが建物の設計とどのように統合されているかを確認できます。

BIMを利用するメリット

BIM は、ユーザーに多くのメリットをもたらします。 以下は、ビジネスが BIM ソリューションを使用することで実現するメリットのほんの一部です。

現実を正確に捉える

2D 製図は機能しますが、建物の物理的な構成要素や、建物が外部要素とどのように相互作用するかをモデル化することはできません。 3D モデリング機能のおかげで、BIM ソフトウェアはマッピング ツールと統合できるため、ユーザーは航空画像、既存のインフラストラクチャのスキャン、標高などの実世界の情報をキャプチャできます。

環境にやさしい

3D ルートを使用することで、手直しやデザインの複製で紙を無駄にする必要がなくなります。 BIM ソフトウェアを使用すると、ユーザーは 2D でできるのと同じ設計と注釈付けを行うことができますが、より迅速かつ効率的に行うことができます。

プロジェクト履歴の追跡

BIM ソフトウェアは、ユーザーにプロジェクトの全履歴を追跡するオプションを提供します。 BIM プラットフォームで提供される情報は、信頼できる唯一の情報源になります。 2D で下書きされた設計の無限のスタックではなく、すべての設計バージョンが BIM プラットフォーム内に保存されます。 BIM ソフトウェアは設計のすべてのバージョンを保存するため、何も失われることはありません。

コラボレーションを改善する

新しい建物の設計には多くの人が関わっているため、BIM を使用すると、同僚同士が簡単に共同作業を行うことができます。 多くの BIM ツールはプロジェクト管理機能を提供しているため、チームは誰が何に取り組んでいるかを追跡し、互いのデザイン ノートを確認できます。 BIM のレビューとマークアップ機能により、コラボレーションがきちんと整理整頓された状態に保たれます。

競合をすばやく解決する

BIM ソフトウェアで設計することにより、ユーザーは実際の構造物が構築される前に問題を特定して解決できます。 たとえば、BIM は干渉検出を自動化するため、建設作業員は梁を貫通するダクトを必要とする設計に驚かされることはありません。 構築を開始する前にこれらの間違いを見つけることで、企業は大幅な費用と時間を節約できます。

どこからでもデザイン

BIM ソフトウェアを使用すると、オフィスだけでなく、どこでも設計を行うことができます。 BIM は通常、クラウドベースのソフトウェアです。つまり、ユーザーは通常の営業時間外にリモートで設計にアクセスできます。

BIM ソフトウェアを使用する際の課題

すべてのソフトウェアには利点がありますが、BIM に関しては欠点となる要因がいくつかあります。

モデリングソフトウェア

初期モデルの構築とその変更を行うには、BIM ソフトウェアに多額の投資を行う必要があり、さらに BIM が必要とする大量のデータ負荷を処理するように設計されたコンピューターが必要です。

スタッフトレーニング

このソフトウェアを使用するための従業員の教育とトレーニングは間違いなく必要であり、特にそのトレーニングを処理するため、または BIM ソフトウェアを使用するためだけに新しいスタッフを採用することも必要です。 この場合、追加のスペースとリソースも必要になります。

パートナーとの不適合

BIM の使用は世界中で急速に増加しています。 しかし、多くの建設請負業者はまだこのアプローチを採用していません。 多くの人は、今でも CAD ソフトウェアをパンとバターとして好んで使用しています。

最高の BIM ソフトウェア

構造設計は、BIM ソフトウェアで使用されるモデルベースのプロセスに従って実現できます。 たとえば、このソフトウェアは CAD 設計を使用して、それらが一度構築されるとどのように見えるかを正確に表すことができます。 言うまでもなく、このカテゴリには、BIM を含むように適合された一部の CAD ソフトウェアと、専用のソフトウェアが含まれます。

ビルディング デザインおよびビルディング インフォメーション モデリングのカテゴリに含まれる資格を得るには、製品は次の条件を満たす必要があります。

• 2D または 3D のコンピューター支援設計ツールを提供する
• 複数のチームメンバーが同時に作業できるコラボレーション機能を含める
• パフォーマンス データと高度な分析エンジンを使用して建物のパフォーマンスを最適化するツールを提供する

また、別のサブスクリプションまたは購入を行うように思えるかもしれませんが、 82% の企業が プラスの投資収益率 BIMソフトウェアを使用した後。 さらに 14% が損益分岐点に達します。 BIM は今後定着すると言っても過言ではありません。

今日の市場で最高の BIM ソフトウェアのいくつかと、それらが際立っている理由に移りましょう。

*以下は、G2 の 2022 年秋のグリッド レポートのトップ 5 の主要な BIM ソフトウェアです。 一部のレビューは、わかりやすくするために編集される場合があります。

1.オートキャド

AutoCADは、要件を調整する速度で知られています。 特殊な機能とライブラリを使用して、これを後押しすることもできます. 多くの人が CAD 目的のソフトウェアに精通しているため、学習曲線を緩和するのに役立ちます。

ユーザーの好み:
「プログラムは使いやすく、機敏で、柔軟なコマンド、優れた視覚化、および理解しやすい非常にインタラクティブなコマンドラインを備えています。すべてのインテリアデザインプロジェクト、エンジニアリング、建築、およびその他の分野に最適です。決して時代遅れになることはありません。私たちの問題を解決してくれるので、Autodesk の最高の製品です。AutoCAD は、クライアントに 2D レイアウトを提供するのに十分な、私が 10% しか知らない世界です。」

- AutoCAD レビュー、Paulo C.

ユーザーが嫌いなもの:
「このソフトウェアは依然として古いユーザー インターフェイスを使用しており、新しい 3D 操作ツールとうまく一致していません。このソフトウェアが、新しいユーザーにとって使いやすいものに移行することを期待しています。」

- AutoCAD レビュー、Josh D.

2.リビット

Autodesk Revit ソフトウェアは、ビルディング インフォメーション モデリング専用に構築されています。 目的のデザインに到達するのに役立つさまざまなカスタマイズがあります。

ユーザーの好み:「このソフトウェアは非常に広大で精巧で、さまざまなオプションを使用して遊ぶことができます。 [それは] 3D & BIM モデリングを非常に簡単かつ便利にします。 干渉と干渉の検出は、 Revit 内で複数の分野のモデルを扱うデザイナー エンジニアにとって最適なツールです。」

- Revit のレビュー、 Lakshya G.

ユーザーが嫌いなもの:
「これはまだ開発中のソフトウェアであり、堅牢ではありますが、機能を拡張し、ほとんどのタスクをマルチスレッド化するために、まだ多くの追加ツールが必要です。ソフトウェアを遅くする唯一の要因は、それが実行されていることです。ほとんどのタスクにシングルコア。」

- Revit レビュー、Swapnil M

3.スケッチアップ

SketchUpは、ツリーハウスからエネルギー効率の高い建物まで、ユーザーが好きなものを設計するために使用できる人気のある 3D モデリング ツールです。 同じソフトウェア内に BIM 機能と設計オプションがあります。

ユーザーの好み:
「ソフトウェア全体が最高ですが、そのテクスチャ適用方法は優れています。テクスチャを簡単に適用し、プロパティを失うことなくモデルを編集できます。2 番目に優れている点は、そのファイルを他のファイル形式で簡単にインポートおよびエクスポートできることです。他のソフトウェアとの連携も簡単です。」

-SketchUp レビュー、Syed Mustafa A.

ユーザーが嫌いなもの:
「小さくてエレガントな詳細を設計する場合、SketchUp はそれほど優れていません。SketchUp のレンダリングは良くないため、別のレンダリング エンジンを使用する必要があります。また、これらの間違いがどこからともなく現れることもあります。プラグインは便利ですが、常にそうとは限りません。正常に動作し、問題を理解することはできません。」

-SketchUp のレビュー、Ecemnaz Y.

4.ナビワークス

このソフトウェアは、特に建築家、エンジニア、建設専門家の間のコラボレーションを可能にするため、プロジェクトのレビューと BIM の理由で優れています。

ユーザーの好み:
「 Navisworks は、干渉検出、マークアップ、レンダリング、およびウォークスルーの完全なパッケージです。私は多くのプロジェクトに携わってきましたが、Navisworks なしでは完成できなかったでしょう。」

- Navisworks のレビュー、Amul P.

5. アーキカード

Archicad は、作業をさまざまなソフトウェアに分散させたい専門家向けのワンストップ ワークステーションです。 プロジェクト関係者間のスムーズなコラボレーションを可能にする統合された設計ワークフローがあります。

ユーザーの好み:
「ArchiCAD の優れた点は、デザインのコンセプトをクライアントに効果的に伝える 3D モデルを作成できることです。ボーナスは、デザインが承認されると、生産図面に移行するのにそれほど時間がかからないことです。主要なコンサルタントとファイルを共有しています。」

- Archicad レビュー、 Edward W.

ユーザーが嫌いなもの:
「私が切断しているゾーンと一致する横断ビューでより良いラベルを可能にする、より良いゾーン タグ機能が必要です。

- Archicad レビュー、Jonathan G.

BIM の時代

AEC や MEP などの分野では、BIM の知識が不可欠になってきています。 生活を楽にするため、業界標準になりつつあります 構造を設計するとき。 また、重いソフトウェアから別のソフトウェアに移行する必要もありません。 あなたのCPUはあなたに感謝します。

エンジニアリングとデザインがどのように世界に影響を与えることができるかに興味がある場合は、環境エンジニアリングをビジネスに活用する方法について詳しくお読みください。

この記事はもともと 2019 年に発行されました。新しい情報と例で更新されています。