The impact of modifications to BIM environment tools on reducing the time required for developing drawing documentation in architectural design

• Autorzy: Rucki Rafał , Rębielak Janusz , Gładysz Janusz

Identyfikatory

DOI

10.37190/arc250111

Warianty tytułu

PL

Wpływ modyfikacji narzędzi środowiska BIMna skrócenie czasu opracowywania dokumentacji rysunkowej w projektowaniu architektonicznym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This article explores the impact of changes to the tools used in Building Information Modeling (BIM) technology on the efficiency of creating technical drawings in residential building projects. The study analyses how modifications to these utilities affect the time requisite to produce architectural documentation. The authors focused on the most commonly used BIM tools for this purpose. BIM technology significantly accelerates the construction industry’s creation of project documentation. Owing to its integrated structure, BIM software has the potential to improve further the tools used for specific design tasks. Three residential building projects with similar components were developed to identify the benefits of the proposed improvements. Virtual building models and their documentation were created using computer scripts that simulated work in two versions of the BIM environment: the default and customized. This method excluded delays and ensured the achievement of objective results. The time demanded to complete the drawing documentation for a single-family house in the customized BIM environment was 49.87% shorter; for a multi-family building, it was 36.54% shorter; and for a building complex, it was 79.74% shorter. To compare the benefits derived from the changes against the time invested in modifications, experienced BIM users were tasked to model one of the projects, and their work time was measured. The outcomes were then averaged and juxtaposed with the time obtained by the computer, establishing a ratio between human and computer performance. The an assessment of the cost-effectiveness of these modifications. In the cases studied, customizing the BIM environment proved advantageous for buildings accommodating a surface area of 600 m2. Such a substantial modification process is typically required only once, with subsequent projects benefiting from the already-developed environment, leading to further time and cost savings. The results confirm that it is worthwhile to customize BIM tools and cultivate more profound software knowledge. The method described is one of the few that precisely demonstrates the tangible benefits of using BIM technology.

PL

Tematem artykułu jest wpływ zmian w narzędziach wykorzystywanych w technologii BIM (Building Information Modeling) na efektywność opracowania rysunków technicznych w projektach budynków mieszkalnych. Przedstawiono w nim wyniki badania analizującego, w jaki sposób modyfikacje tych narzędzi wpływają na czas tworzenia dokumentacji architektonicznej. Autorzy skoncentrowali się na najczęściej używanych narzędziach BIM wykorzystywanych do tego celu. Technologia BIM znacząco przyspiesza proces tworzenia dokumentacji projektowej w branży budowlanej. Ze względu na swoją integralną strukturę, oprogramowanie BIM ma potencjał do dalszego doskonalenia narzędzi używanych do specyficznych zadań projektowych. Aby zidentyfikować korzyści wynikające z proponowanych usprawnień, opracowano trzy projekty budynków mieszkalnych złożone z podobnych części. Wirtualne modele budynków i ich dokumentację wytworzono za pomocą skryptów komputerowych, które symulowały pracę w dwóch wersjach środowiska BIM: domyślnej i dostosowanej. Taka metoda pozwoliła na zredukowanie opóźnień i zapewnienie uzyskania obiektywnych wyników. Czas realizacji dokumentacji rysunkowej dla domu jednorodzinnego w dostosowanym środowisku BIM był krótszy o 49,87%, dla budynku wielorodzinnego o 36,54%, a dla zespołu zabudowy o 79,74%. Aby zestawić korzyści uzyskane z wprowadzonych zmian odnośnie do czasu poświęconego na modyfikacje, projektanci biegli w obsłudze oprogramowania BIM zostali poproszeni o wykonanie modelu jednego z projektów, a ich czas pracy został zmierzony. Te wyniki zostały następnie uśrednione i porównane z czasem uzyskanym przez komputer, dzięki czemu ustalono stosunek między wydajnością pracy człowieka i komputera. Wyniki te uwzględniały również czas potrzebny na wprowadzenie zmian w środowisku BIM, co pozwoliło na ocenę opłacalności ich wdrożenia. W badanych przypadkach dostosowanie środowiska BIM okazało się korzystne dla budynku o powierzchni 600 m2. Tak obszerny proces modyfikacji jest zazwyczaj wymagany tylko raz, a kolejne projekty mogą korzystać z już opracowanego środowiska, co doprowadzi do dalszych oszczędności czasu i kosztów. Otrzymane wyniki potwierdzają, że warto dostosowywać narzędzia BIM oraz rozwijać wiedzę projektantów w tej dziedzinie. Opisana metoda jest jedną z nielicznych, które dokładnie pokazują rzeczywiste wymierne korzyści z używania technologii BIM.

Słowa kluczowe

EN

Building Information Modeling; BIM productivity; BIM objects; detailed design; environment customization

PL

modelowanie informacji o budynku; BIM; wydajność BIM; obiekty BIM; projekt wykonawczy; dostosowanie środowiska BIM

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Architectus
• Rocznik: 2025
• Tom: Nr 1 (81)
• Strony: 119--128
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Rucki Rafał

• Faculty of Architecture, Tadeusz Kosciuszko Cracow University of Technology, Poland

• https://orcid.org/0000-0001-7942-7282

autor

Rębielak Janusz

• Faculty of Architecture, Tadeusz Kosciuszko Cracow University of Technology, Poland

• https://orcid.org/0000-0003-3135-5384

autor

Gładysz Janusz

• Faculty of Electrical and Computer Engineering, Tadeusz Kosciuszko Cracow University of Technology, Poland

• https://orcid.org/0000-0002-0226-3360

Bibliografia

• Alreshidi, Eissa, Monjur Mourshed, and Yacine Rezgui. “Factors for Effective BIM Governance.” Journal of Building Engineering 10 (2017): 89–101. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2017.02.006.
• Azhar, Salman. “Building Information Modeling (BIM): Trends, Benefits, Risks, and Challenges for the AEC Industry.” Leadership and Management in Engineering 11, no. 3 (2011): 241–52. https://doi.org/10.1061/(ASCE)LM.1943-5630.0000127.
• Azhar, Salman, Malik Khalfan, and Tayyab Maqsood. “Building Information Modeling (BIM): Now and Beyond.” Australasian Journal of Construction Economics and Building 12, no. 4 (2012): 15–28. https://doi.org/10.5130/ajceb.v12i4.3032.
• Barlish, Kristen, and Kenneth Sullivan. “How to Measure the Benefits of BIM – A Case Study Approach.” Automation in Construction 24, (2012): 149–59. https://doi.org/10.1016/j.autcon.2012.02.008.
• Blanco, Fernando G. Bañuelos, and Haibo Chen. “The Implementation of Building Information Modelling in the United Kingdom by the Transport Industry.” Procedia – Social and Behavioral Sciences 138 (2014): 510–20. https://doi.org/10.1016/j.sbspro.2014.07.232.
• Borkowski, Andrzej Szymon. “A Literature Review of BIM Definitions: Narrow and Broad Views.” Technologies 11, no. 6 (2023): 176. https://doi.org/10.3390/technologies11060176.
• Bui, Nam, Christoph Merschbrock, and Bjørn Erik Munkvold. “A review of Building Information Modelling for Construction in Developing Countries.” Procedia Engineering 164, (2016): 487–94. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2016.11.649
• Cha, HeeSung, and Jun Kim. “A study on 3D/BIM-based on-site performance measurement system for building construction.” Journal of Asian Architecture and Building Engineering 19, no. 6 (2020): 574–85. https://doi.org/10.1080/13467581.2020.1763364.
• Charef, Rabia, Stephen Emmitt, Hafiz Alaka, and Farid Fouchal. “Building Information Modelling Adoption in the European Union: An Overview.” Journal of Building Engineering 25 (2019): 100777. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2019.100777.
• Edirisinghe, Ruwini, and Kerry London. “Comparative Analysis of International and National Level BIM Standardization Efforts and BIM Adoption.” Proceedings of the 32nd CIB W78 Conference, (2015): 149–58. https://itc.scix.net/paper/w78-2015-paper-015.
• Grzyl, Beata, Wojciech Migda, and Magdalena Apollo . “Building Information Modeling in Small and Middle Sized Buildings – case Study.” IOP Conference Series: Materials Science and Engineering 603, no. 3(2019): 032077. https://doi.org/10.1088/1757899X/603/3/032077.
• Ham, Nam-Hyuk, Jung-Hye Yang, and Ok Kyung Yuh. “A Study on the Productivity Analysis of 3D BIM-based Fabrication Documents Extraction.” Journal of KIBIM 9, no. 3 (2019): 30–40. https://doi.org/10.13161/kibim.2019.9.3.030.
• Herr, Christiane M., and Thomas Fischer. “BIM Adoption Across the Chinese AEC Industries: An Extended BIM Adoption Model.”Journal of Computational Design and Engineering 6, no. 2 (2019): 173–78. https://doi.org/10.1016/j.jcde.2018.06.001.
• Hong, Ying, Ahmed W.A. Hammad, Ali Akbarnezhad, and Mehrdad Arashpour. “A Neural Network Approach to Predicting the Net Costs Associated with BIM Adoption.” Automation in Construction 119 (2020): 103306. https://doi.org/10.1016/j.autcon.2020.103306.
• Kaner, Israel, Rafael Sacks, Wayne Kassian, and Tomas Quitt. “Case Studies of BIM Adoption for Precast Concrete Design by Mid-Sized Structural Engineering Firms.” Journal of Information Technology in Construction (ITcon) 13, no. 21 (2008): 303–23. https://www.itcon.org/paper/2008/21.
• Mitera-Kiełbasa, Ewelina, and Krzysztof Zima. “BIM Policy in Eastern Europe.” Civil and Environmental Engineering Reports 33, no. 4 (2023): 14–22. https://doi.org/10.59440/ceer/177606.
• Mitera-Kiełbasa, Ewelina, and Krzysztof Zima. “BIM Policy Trends in Europe: Insights from a Multi-Stage Analysis.” Applied Sciences 14, no. 11 (2024): 4363. https://doi.org/10.3390/app14114363.
• NBS, Enterprises. 10th Annual BIM Report. Published: May 26, 2020. Accessed: June 6, 2024, at https://www.thenbs.com/knowledge/national- bim-report-2020.
• Othman Idris, Yasser Y. Al-Ashmori, Yani Rahmawati, Y.H. Mugahed Amran, and Mohammed A.M. Al-Bared. “The Level of Building Information Modelling (BIM) Implementation in Malaysia.” Ain Shams Engineering Journal 12, no. 1 (2021): 455–63. https://doi.org/10.1016/j.asej.2020.04.007.
• Sacks, Rafael, and Ronen Barak. “Impact of Three-dimensional Parametric Modeling of Buildings on Productivity in Structural Engineering Practice.” Automation in Construction 17, no. 4 (2008): 439–49. https://doi.org/10.1016/j.autcon.2007.08.003.
• Sarvari, Hadi, Daniel W.M. Chan, Mansooreh Rakhshanifar, Nerija Banaitiene, and Audrius Banaitis. “Evaluating the Impact of Building Information Modeling (BIM) on Mass House Building Projects.”Buildings 10, no. 2 (2020): 35. https://doi.org/10.3390/buildings10020035.
• Singh, Vishal, and Jan Holmström. “Needs and Technology Adoption: Observation from BIM Experience.” Engineering, Construction and Architectural Management 22, no. 2 (2015): 128–50. https://doi.org/10.1108/ECAM-09-2014-0124.
• Yang Jyh-Bin, and Hung-Yu Chou. “Subjective Benefit Evaluation Model for Immature BIM-enabled stake-holders.” Automation in Construction 106 (2019): 102908. https://doi.org/10.1016/j.autcon.2019.102908.