Integracja projektowania, montażu i rozruchu

W latach 2000–2022 wydajność pracy w ogólnoświatowej branży budowlanej rosła o mniej niż 0,5% rocznie, znacznie poniżej średniego tempa wzrostu produktywności w całej gospodarce wynoszącego 2%⁽⁷²⁾. Wzrost wydajności jest utrudniany przez stale utrzymujące się nieefektywności metod zarządzania procesami oraz brak cyfrowych narzędzi do planowania i śledzenia postępów.

Tradycyjne metody zarządzania inwestycjami budowlanymi często nie uwzględniają złożonych zależności między branżami. Od każdego podmiotu zaangażowanego w realizację wymaga się skupienia wyłącznie na specjalistycznych zadaniach i realizacji własnych celów w ramach umowy. Takie podejście z separacją procesów prowadzi do znacznego rozdrobnienia i rozdzielenia interesów nie tylko między branżami, lecz także między fazami planowania i realizacji projektu, a także eksploatacji obiektu.

Obecne procesy planowania odzwierciedlają to rozdrobnienie. Składają się one z wielu niepołączonych ze sobą działań, takich jak projektowanie architektoniczne, projektowanie konstrukcji czy instalacji mechanicznych i elektrycznych. Prace te mogą być wykonywane sekwencyjnie lub równolegle, ale nadal bez wzajemnych powiązań i z ograniczoną wymianą danych. Ta nieciągłość w wymianie danych wydłuża czas realizacji projektu i często prowadzi do konfliktów projektowych, takich jak instalacja kanałów HVAC kolidująca z instalacjami wodno-kanalizacyjnymi lub innymi systemami budynku. Takie problemy są często wykrywane dopiero na etapie realizacji, co wymaga kosztownych poprawek w miejscu wykonywania prac. Ponadto rozruch urządzeń automatyki budynku nadal jest wykonywany głównie ręcznie, co zwiększa ryzyko popełnienia błędów i nieoptymalnej pracy urządzeń. W okresie eksploatacji budynku trwającym ponad 20 lat prace serwisowe często prowadzą do dalszego zmniejszenia wydajności.

Co więcej przestarzałe metody monitorowania postępu i kontroli jakości nie pozwalają na łatwe analizowanie sytuacji na bieżąco, w skutek czego managerom projektu trudno jest proaktywnie identyfikować i eliminować „wąskie gardła” procesów.

Podsumowując, powyższe trudności często prowadzą do niespójności i błędów podczas realizacji projektu, co skutkuje kosztownymi poprawkami i opóźnieniami. Podkreśla to pilną potrzebę wdrożenia bardziej zintegrowanego, zdigitalizowanego podejścia do planowania i realizacji projektu.

Odpowiedzią na wcześniej wymienione problemy może być bardziej zintegrowane i zdigitalizowane podejście do planowania, montażu i rozruchu. W tym celu trzeba wdrażać nowe metody zarządzania projektami, wykorzystując cyfrowe narzędzia do planowania oraz cyfrowe systemy do zarządzania przepływem pracy.

Nowe, ułatwiające współpracę metody zarządzania projektami, takie jak zintegrowane zarządzanie projektem (IPD), pomogą zharmonizować interesy wszystkich uczestników projektu budowlanego. IPD to metoda, w której uczestnicy są zaangażowani w projekt od samego początku, wnosząc specjalistyczną wiedzę i informując zarówno o korzyściach, jak i ryzykach. Dzięki takiemu podejściu można ograniczyć myślenie skoncentrowane na jednej branży, zminimalizować konflikty projektowe, ograniczyć odpady i poprawki, a w rezultacie skrócić czas realizacji projektu i obniżyć koszty⁽⁷³⁾.

Cyfrowe narzędzia do planowania, takie jak modelowanie informacji o budynku (BIM) lub projektowanie generatywne, wspierają stosowanie ułatwiających współpracę metod zarządzania projektem i będą coraz częściej wykorzystywane. Modele BIM zapewniają 3-wymiarową reprezentację fizycznych i funkcjonalnych charakterystyk budynku, dostęp do dokładnych i aktualnych informacji, a także stanowiąc podstawę do podejmowania racjonalnych decyzji na wszystkich etapach projektu. Narzędzia BIM, wzbogacone o sztuczną inteligencję, mogą też automatycznie wykrywać potencjalne problemy przed ich faktycznym wystąpieniem lub zwiększać wydajność projektowania i omawiania wariantów dzięki zautomatyzowanemu planowaniu opartemu na algorytmach. Według badań 75% firm, które wdrożyły narzędzia BIM, odnotowuje satysfakcjonujący zwrot z inwestycji. Oprócz projektowania narzędzia BIM mogą służyć do modelowania harmonogramów realizacji (BIM 4D) i kosztów (BIM 5D), ułatwiając dotrzymywanie terminów i budżetu projektów⁽⁷⁴⁾. Stosowanie modelowania BIM toruje drogę cyfrowym bliźniakom, które pozwalają na zwiększenie efektywności operacyjnej w fazach montażu i rozruchu⁽⁷⁵⁾. Dane potrzebne do rozruchu urządzenia można jeszcze przed dostawą pobrać z cyfrowego bliźniaka w chmurze tak, aby na miejsca wykonywania prac były dostarczane urządzenia wstępnie skonfigurowane i gotowe do montażu. Dzięki temu można skrócić czas prac montażowych na obiekcie, zminimalizować błędy i zapewnić łatwe integrowanie systemów.

Cyfrowe narzędzia do zarządzania przepływem pracy poprawią natomiast logistykę materiałową i śledzenie procesów. Dzięki tym narzędziom można uprościć przepływy materiałów i na bieżąco śledzić prace budowlane. W połączeniu z innymi technologiami, takimi jak kontrole z wykorzystaniem dronów, narzędzia umożliwią dokładniejsze śledzenie postępów, identyfikowanie potencjalnych opóźnień, zwiększenie przejrzystości i ułatwienie rozliczania, dzięki czemu zespoły projektowe mogą szybciej dostosowywać się do zmieniających się warunków.