Sejarah BIM (Building Information Modelling) di Dunia

Sejarah BIM (Building Information Modelling) di Dunia. Akhir-akhir ini, Building Information Modelling (BIM) sedang mengguncang industri konstruksi. Selama dua tahun terakhir, semua orang membicarakan tentang BIM dalam pameran bangunan dan konstruksi. Itu telah menjadi kata kunci dan mungkin tampak baru bagi banyak orang tetapi pada kenyataannya, ide dan teknologi di balik BIM telah berkembang selama lebih dari lima puluh tahun (Silva, 2011).

Konsep BIM tidak dikaitkan dengan satu orang tetapi merupakan sejarah inovasi yang kaya dari Amerika Serikat, Eropa Tengah dan Utara dan sampai ke Jepang. Menarik juga untuk dicatat bahwa sebagian dari sejarah BIM terkait dengan Perang Dingin. Semua cerita menarik ini berlomba untuk menciptakan solusi kolaboratif yang sempurna untuk mengganggu alur kerja CAD 2D (Bergin, 2011).

 

Kami membahas secara menyeluruh apa itu Building Information Modeling (BIM) di posting sebelumnya tetapi untuk kejelasan artikel ini, perangkat lunak BIM yang ideal mampu mewakili properti fisik dan intrinsik dari sebuah bangunan sebagai model berorientasi objek yang terkait dengan database (Bergin , 2011).

Sebagian besar BIM modern dapat membuat mesin, mengoptimalkan taksonomi khusus fitur dan lingkungan program untuk membangun komponen model, dan berambisi untuk berbuat lebih banyak.

Model BIM modern adalah 3D dengan denah 2D ortografik yang juga dilengkapi dengan tampilan bagian dan ketinggian. Seiring dengan berkembangnya proyek infrastruktur, gambar dan perubahan proyek disesuaikan dengan setiap perubahan dalam model.

Model informasi bangunan dapat dirancang dalam perangkat lunak yang mungkin parametrik atau tidak. Parametrik menjadi proses berbasis algoritma yang memungkinkan ekspresi parameter dan aturan yang, bersama-sama, mendefinisikan, menyandikan, dan memperjelas hubungan antara maksud desain dan respons desain (Jabi, 2013).

 

Pemodelan parametrik memungkinkan dibuatnya fitur kendala seperti ketinggian tingkat horizontal, yang kemudian dapat dikaitkan dengan ketinggian sekumpulan dinding tertentu, yang secara parametrik disesuaikan satu sama lain. Ini menciptakan model database dinamis yang terikat geometri. Evolusi ini memberi solusi atas tidak adanya informasi yang dapat dihitung yang dibahas dalam artikel ini.

Pemodelan parametrik memungkinkan industri untuk mengubah gambar pada berbagai skala dan di seluruh lembar gambar yang terfragmentasi – jam yang diperlukan untuk penyusunan ulang manual terus berkurang seiring waktu.

Penggunaan teknologi komputer mengotomatiskan tugas-tugas bertele-tele di semua disiplin ilmu, sehingga sangat meningkatkan produktivitas. Pada masa-masa awal, BIM lebih merupakan kiasan daripada teknologi sebenarnya – keterbatasan komputer dan antarmuka pengguna yang aneh untuk platform BIM berakhir dengan program penggambaran garis 2D seperti AutoCAD dan Bentley Microstation. Butuh waktu cukup lama untuk memasukkan kemampuan komputasi dalam pemodelan desain.

 

1957 — Pronto, first commercial computer-aided machining (CAM) software 1963 — Sketchpad, CAD with graphical user interface 1975 — Building Description System (BDS) 1977 — Graphical Language for Interactive Design (GLIDE) 1982–2D CAD 1984 — Radar CH 1985 — Vectorworks 1986 — Really Universal Computer-Aided Production System (RUCAPS) 1987 — ArchiCAD 1988 — Pro/ENGINEER 1992 — Building Information Model as official term 1993 — Building Design Advisor 1994 — miniCAD 1995 — International Foundation Class (IFC) file format 1997 — ArchiCAD’s Teamwork 1999 — Onuma 2000 — Revit 2001 — NavisWorks 2002 — Autodesk buys Revit 2003 — Generative Components 2004 — Revit 6 update 2006 — Digital Project 2007 — Autodesk buys NavisWorks 2008 — Parametricist Manifesto 2012 — formit

 

Untuk menelusuri sejarah sistem BIM, kita harus kembali ke hari-hari awal komputasi dan menggali dasar-dasar konseptual. Desain berbantuan komputer dan manufaktur berbantuan komputer (kemudian pemesinan) berkembang sebagai dua teknologi terpisah kira-kira pada saat yang sama memasuki tahun 60-an. Pada saat itu, tidak ada yang meramalkan bahwa CAM dan CAD pada akhirnya akan terjalin dan muncul sebagai kekuatan yang kuat di dunia industri (American Machinist, 1999).

Pada tahun 1957, Pronto, software computer-aided manufacturing (CAM) pertama dikembangkan oleh Dr. Patrick J. Hanratty. Itu adalah teknologi permesinan kontrol numerik yang kemudian berkembang menjadi manufaktur berbantuan komputer.

Tidak lama setelah itu, ia mencoba-coba ke dalam grafik yang dihasilkan komputer dan pada tahun 1961 mengembangkan DAC (Design Automated by Computer) yang menjadi sistem CAM / CAD pertama yang menggunakan grafik interaktif dan digunakan untuk cetakan cetakan kompleks General Motors. Setelah beberapa kegagalan yang pada dasarnya disebabkan oleh bahasa pemrograman yang tidak populer, Hanratty mengatakan ini:

“Jangan pernah menghasilkan sesuatu yang terkait erat dengan arsitektur tertentu. Dan pastikan Anda tetap terbuka untuk berkomunikasi dengan sistem lain, bahkan dengan pesaing Anda. ”

Pada tahun 1962, Douglas C. Englebart menulis makalah berjudul, “Meningkatkan Akal Manusia”. Di dalamnya, ia mengemukakan gagasan arsitek masa depan, menyarankan desain berbasis objek, manipulasi parametrik, dan database relasional (Bergin, 2011):

Arsitek selanjutnya mulai memasukkan serangkaian spesifikasi dan data – lantai pelat enam inci, dinding beton dua belas inci setinggi delapan kaki dalam penggalian, dan seterusnya. Setelah dia selesai, adegan yang direvisi muncul di layar. Sebuah struktur mulai terbentuk. Dia memeriksanya, menyesuaikannya … Daftar ini tumbuh menjadi struktur yang lebih mendetail dan saling terkait, yang mewakili pemikiran matang di balik desain sebenarnya. ”

Selama waktu itu, beberapa peneliti desain sedang mengerjakan teknologi yang setara dengan Sistem Informasi Geografis (SIG). Di antara para peneliti ini, karya Christopher Alexander terkenal karena memengaruhi sekelompok ilmuwan komputer awal untuk mengerjakan pemrograman berorientasi objek. Namun, tanpa antarmuka grafis, kerangka kerja konseptual tidak dapat direalisasikan pada saat itu.

 

Pada tahun 1963, desain berbantuan komputer (CAD) pertama dengan antarmuka pengguna grafis, “Sketchpad”, dikembangkan di MIT Lincoln Labs oleh Ivan Sutherland. Secara keseluruhan, ini memelopori cara interaksi manusia-komputer dan merupakan terobosan besar dalam pengembangan grafik komputer (Sutherland, 2003).

Dalam hal teknologi konstruksi, Sketchpad memberi jalan pada program pemodelan solid – representasi komputasi geometri dikembangkan lebih lanjut yang memungkinkan kemampuan untuk menampilkan dan merekam informasi bentuk.

Pada tahun 70-an dan 80-an, dua metode utama yang lahir dari ini adalah geometri padat konstruktif (CSG) dan representasi batas (brep). Seluruh proses desain untuk ini memerlukan koneksi intuitif ke media desain dan menghadirkan tantangan untuk mengatur komputer dengan cara yang sederhana.

 

Pada tahun 1975, Charles Eastman menerbitkan sebuah makalah yang mendeskripsikan prototipe yang disebut Building Description System (BDS). Ini membahas ide-ide desain parametrik, representasi 3D komputasi berkualitas tinggi, dengan “database terintegrasi tunggal untuk analisis visual dan kuantitatif”. Makalah Eastman pada dasarnya menggambarkan BIM seperti yang kita kenal sekarang.

Eastman merancang program yang memberi pengguna akses ke database yang dapat diurutkan – informasi dapat diambil secara kategoris berdasarkan atribut (termasuk material dan pemasok); itu juga menggunakan antarmuka pengguna grafis, ortografi dan tampilan perspektif. BDS adalah salah satu proyek pertama dalam sejarah BIM yang berhasil membuat database gedung ini; itu menggambarkan elemen perpustakaan individu yang dapat diambil dan ditambahkan ke model (Bergin, 2011).

Eastman menyimpulkan bahwa BDS akan meningkatkan efisiensi perancangan dan analisis serta memangkas biaya desain hingga lebih dari lima puluh persen. BDS adalah eksperimen yang mengidentifikasi masalah paling mendasar dalam desain arsitektur selama lima dekade mendatang. Pada tahun 1977, Charles Eastman membuat GLIDE (Bahasa Grafis untuk Desain Interaktif) di Lab CMU dan memamerkan sebagian besar karakteristik platform BIM modern.

Tahun 80-an datang dan beberapa sistem sedang dikembangkan di mana-mana. Mereka cukup mendapatkan popularitas dalam industri dan beberapa bahkan diterapkan pada proyek konstruksi. Itu pada tahun 1986 ketika RUCAPS (Really Universal Computer-Aided Production System) digunakan untuk membantu renovasi Terminal 3 Bandara Heathrow. Itu adalah program CAD pertama dalam sejarah BIM yang digunakan dalam konstruksi prefab (atau konstruksi fase temporal, jika Anda ingin menjadi teknis). Ini dianggap sebagai pelopor perangkat lunak BIM saat ini (Eastman et al, 2008).

 

Sementara perkembangan dengan cepat terjadi di Amerika Serikat dan Inggris, di Hongaria komunis, seorang jenius komputasi dan pemrograman secara ilegal menyelundupkan komputer Apple melalui Tirai Besi untuk mengembangkan perangkat lunak yang nantinya akan mengubah jalannya sejarah kedua konsep BIM. dan pasar BIM seperti yang kita kenal sekarang (Arnold, 2002).

Pada tahun 1982, Gábor Bojár mulai mengembangkan ArchiCAD; dia harus menggadaikan perhiasan istrinya untuk menyelundupkan komputer Apple. Dengan teknologi yang mirip dengan BDS, Bojár merilis Radar CH Graphisoft pada tahun 1984 untuk Apple Lisa OS.

Ini kemudian diluncurkan kembali pada tahun 1987 sebagai ArchiCAD, menjadikan ArchiCAD perangkat lunak BIM pertama yang tersedia di komputer pribadi (Bergin, 2011). Karena ArchiCAD diimplementasikan di bawah konsep bangunan virtual pada tahun 1987, sekitar 2000 km di utara, Tekla menyelesaikan grafik gabungan dan database relasionalnya untuk versi sistem awal BIM mereka.

Kembali ke tahun 1985, di AS, Diehl Graphsoft mengembangkan Vectorworks, salah satu program CAD pertama, salah satu program perangkat lunak pemodelan 3D pertama, dan aplikasi CAD lintas platform pertama. Vectorworks adalah salah satu yang pertama memperkenalkan kemampuan BIM.

Pada saat yang sama (1985), Parametric Technology Corporation (PTC) didirikan pada tahun 1985 dan mereka merilis Pro / ENGINEER pada tahun 1988, yang dianggap sebagai perangkat lunak desain pemodelan parametrik yang pertama kali dipasarkan dalam sejarah BIM. Berpisah dari PTC, Irwin Jungreis dan Leonid Raiz membentuk perusahaan perangkat lunak mereka sendiri, Charles River Software.

Duo ini ingin mengembangkan versi arsitektur Pro / ENGINEER yang dapat menangani proyek yang lebih kompleks daripada ArchiCAD. Pada tahun 2000, mereka memiliki program yang disebut Revit, kata yang dibuat-buat yang berkonotasi revisi dan kecepatan (satu komentar artikel mengatakan itu adalah portmanteau dari “Revise it!”).

Revit merevolusi BIM dengan menggunakan mesin perubahan parametrik yang dimungkinkan melalui pemrograman berorientasi objek, dan dengan membuat platform yang memungkinkan penambahan atribut waktu.

Beberapa hal penting yang perlu diperhatikan dalam sejarah BIM adalah pengembangan Penasihat Desain Bangunan di Lawrence Berkeley National Lab pada tahun 1993. Itu adalah perangkat lunak yang melakukan simulasi dan menyarankan solusi berdasarkan model.

Di Australia, Mapsoft dibentuk pada tahun 1994 dan sedang merancang perangkat lunak CAD survei yang terjangkau. Ini membuka jalan bagi miniCAD, perangkat lunak CAD survei pertama yang dijalankan pada komputer genggam – HP100LX berbasis DOS. Itu masih digunakan sampai sekarang untuk Windows, Palms, dan PC saku sekolah lama lainnya.

 

Robert Aish pertama kali mendokumentasikan penggunaan istilah “Pemodelan Bangunan” dalam makalah yang diterbitkan pada tahun 1986. Dalam makalah ini, ia memperdebatkan apa yang sekarang kita kenal sebagai BIM dan teknologi untuk mengimplementasikannya. Beberapa tahun setelah itu, penggunaan terdokumentasi pertama dari istilah “Model Informasi Bangunan” muncul dalam sebuah makalah oleh G.A. Van Nederveen dan F. Tolman dalam Automation in Construction Desember 1992.

 

Arsitektur modern, teknik, dan praktik konstruksi telah bergerak menuju tren kolaborasi. Dalam dekade terakhir, file arsitektur diintegrasikan dengan sistem teknisi. Budaya kolaborasi ini telah memengaruhi industri yang lebih besar – perlahan-lahan beralih kontrak tawaran ke sistem pengiriman proyek yang terintegrasi di mana setiap orang bekerja pada sekumpulan model BIM yang dapat diakses bersama.

Pada tahun 1995, format file International Foundation Class (IFC) dikembangkan untuk memungkinkan data mengalir lintas platform – pada dasarnya membuat file kompatibel dengan program BIM yang berbeda. Pada tahun 1997, ArchiCAD merilis solusi Teamwork berbasis pertukaran file pertama. Ini merevolusi kolaborasi tim dan memungkinkan lebih banyak arsitek untuk mengerjakan model bangunan secara bersamaan.

Pembaruan pada Kerja Tim nanti memungkinkan akses jarak jauh ke proyek yang sama melalui Internet dan memungkinkan kolaborasi dan koordinasi proyek dalam skala yang lebih besar. Pada tahun 1999 di Jepang, Onuma mengizinkan tim virtual untuk mengerjakan BIM melalui Internet dan membuat sistem perencanaan BIM berbasis database yang membuka jalan untuk integrasi lintas platform perangkat lunak BIM dan teknologi parametrik yang mulus di masa depan.

Pada tahun 2001, NavisWorks mengembangkan dan memasarkan JetStream, perangkat lunak tinjauan desain 3D yang menawarkan seperangkat alat untuk navigasi, kolaborasi, dan koordinasi 3D CAD. JetStream pada dasarnya mengoordinasikan berbagai format file data dan memungkinkan simulasi konstruksi dan deteksi masalah. Ketika Revit merilis pembaruannya, Revit 6, pada tahun 2004, ini mengatur panggung bagi tim arsitek dan insinyur yang lebih besar untuk berkolaborasi dalam satu perangkat lunak model terintegrasi.

Saat Autodesk berlomba untuk menjadi yang teratas dalam permainan BIM, Autodesk mengakuisisi Revit pada tahun 2002, NavisWorks pada tahun 2007, di antara sistem BIM “lebih kecil” lainnya. Pada akhir 2012, Autodesk mengembangkan formit. Formit adalah aplikasi yang memungkinkan konsepsi model BIM pada perangkat seluler.

Ada beberapa pemain BIM yang layak disebut di sini. Meski memiliki pangsa pasar yang kecil, namun telah memberikan dampak yang sangat besar dalam dunia desain. Pada tahun 2003, Bentley Systems mengembangkan Generative Components (GC), sebuah platform BIM yang berfokus pada fleksibilitas parametrik dan geometri pahat yang mendukung permukaan NURBS (B-spline rasional non-seragam).

Pada tahun 2006, Gehry Technologies merilis Proyek Digital, program yang mirip dengan GC. Baik Proyek Digital dan GC melahirkan revolusi dalam desain arsitektur. Kedua platform ini revolusioner, dalam arti, karena dapat menghasilkan bentuk arsitektur yang sangat kompleks dan provokatif, yang membuka jalan bagi parametrikisme. Patrick Schumacher menciptakan “parametrikisme” dan pergerakan struktur arsitektur parametrik bangunan pada tahun 2008. Dia menunjukkan dalam Manifesto Parametrik tentang pentingnya menguasai platform BIM modern (DP dan GC) dalam bersaing di kancah arsitektur modern. Dia dikutip untuk mengatakan:

“Tahap kemajuan saat ini dalam parametrikisme terkait dengan kemajuan berkelanjutan dari teknologi desain komputasi yang menyertainya karena hal itu disebabkan oleh realisasi perancang atas peluang formal dan organisasi yang unik yang diberikan. Parametrikisme hanya dapat ada melalui teknik parametrik yang canggih. Akhirnya, teknik desain yang canggih secara komputasi seperti skrip (dalam skrip-Mel atau skrip Rhino) dan pemodelan parametrik (dengan alat seperti GC atau DP) menjadi kenyataan yang meresap. Saat ini, tidak mungkin untuk bersaing dalam kancah avant-garde kontemporer tanpa menguasai teknik ini. ”

Dengan semua pandangan parametik dan nilai-nilai “pedagang yang lebih tua”, ada pergeseran generasi yang secara halus diciptakan oleh integrasi teknologi. Misalnya, seorang desainer “tingkat awal” yang mengetahui perintah dasar pada perangkat lunak dapat menghasilkan lebih banyak pekerjaan daripada arsitek yang sangat berpengalaman yang tidak berpengalaman dengan antarmuka dan konsep program.

Karena semua ini adalah keterampilan dan teknik yang dapat dipelajari, sekolah arsitektur dan bahkan perusahaan perangkat lunak memberikan pelatihan khusus untuk perangkat lunak tertentu. Menjadi “ketinggalan zaman” sebagai pekerja adalah mitos karena semua integrasi teknologi baru ini dapat dipelajari.

 

Karena BIM merayakan setidaknya 40 tahun konsep umum dan teknologinya, tampaknya BIM baru saja menyadari potensinya yang sangat besar untuk sektor arsitektur, teknik, dan konstruksi. Kami perlahan-lahan menyaksikan integrasi desain dan konstruksi virtual dengan “praktik desain berkelanjutan, interaksi manusia-komputer, augmented reality, komputasi awan, dan desain generatif” (Bergin, 2011). Tren ini secara terus menerus dan cepat mempengaruhi evolusi BIM. Sebenarnya ini saat yang menyenangkan untuk hidup dan menyaksikan kebangkitan teknologi konstruksi.

Karya ini adalah bagian dari seri yang mencakup pemodelan informasi bangunan (BIM). Lengkapi ini dengan artikel yang membahas tentang apa itu BIM dan manfaatnya bagi industri konstruksi, peran dalam siklus proyek BIM, tantangan dan potensi teknologi konstruksi yang sedang berkembang ini, apa implikasi masa depan, dan mitos umum seputar penggunaannya. Lengkapi pengetahuan BIM Anda dengan mengunduh ebook gratis tentang peningkatan produktivitas di lokasi kerja konstruksi. Terus berikan pengetahuan Anda tentang model BIM dan IPD dari manajemen konstruksi dan pengiriman.

Ditulis oleh Houdayfa Cherkaoui dari www.letsbuild.com