Witteveen+Bos

3 Vakgebieden in één BIM

Door Rob Sman

Ingenieursbureau Witteveen+Bos is een bedrijf dat oplossingen biedt voor complexe technische vraagstukken met een multidisciplinair karakter. ‘Water' is een van de sectoren waarin Witteveen+Bos actief is. Hier worden onder meer installaties ontworpen voor drinkwatervoorziening en afvalwaterzuivering. Het maken van een gezamenlijk BIM-model voor de civiele, werktuigbouwkundige en bouwkundige disciplines was tot voor kort niet te realiseren. Een probleem dat om een oplossing schreeuwde, en werd opgelost.

Het 3D-ontwerp speelt niet alleen een belangrijke rol in het engineeringsproces, maar het is doorgaans ook een belangrijk communicatiemiddel naar de klant of opdrachtgever.

Bij deze multidisciplinaire waterprojecten wordt intensief samengewerkt tussen de specialisten op het gebied van de civiele techniek, bouwkunde, werktuigbouwkunde en elektrotechniek. Deze disciplines hebben veel interactie met elkaar omdat, simpel gezegd, in een waterinstallatie heel veel beton, ijzer en pijpen bij elkaar komen. Marc Scheres is groepsleider Afvalwater van Witteveen+Bos: "Vroeger tekenden wij alles ‘gewoon' in AutoCAD, maar we hebben altijd de wens gehad een systeem te hebben, waarin we veel meer konden onderbrengen. Toen het begrip Building Information Modelling (BIM) voet aan de grond begon te krijgen, hebben we dat uiteraard meteen omarmd. Het is immers dé methode om onze multidisciplinaire aanpak naar een hoger plan te tillen; iedereen kan altijd alle benodigde gegevens uit het gebouwinformatiemodel gebruiken.
Strikt genomen hoeft de informatie in BIM niet alleen maar in het digitale 3D-model van het bouwwerk te zijn opgeslagen, maar dat is wel waar meestal naar gestreefd wordt. Onze keuze voor het softwarepakket waarmee wij BIM wilden gaan realiseren viel op Autodesk Revit. Voor de diverse disciplines biedt dat een mooi gemeenschappelijk platform: voor Bouwkunde is dat Revit Architecture, voor civiel, Revit Structure en voor de werktuigbouwkunde en de gebouwgebonden instalaties Revit MEP. Voor wie niet met deze afkorting vertrouwd is: MEP staat voor Mechanical, Electrical and Plumbing. Het stuk ‘Mechanical' moet niet verward worden met de mogelijkheden die typische MCAD-pakketten zoals Inventior die bieden. Het gaat om mechanische systemen in gebouwen, zoals bijvoorbeeld luchtkanalen".

Grondiger aanpak
Marc Scheres vervolgt: "Het werken met Revit vergde wel enige gewenning. Het 3D-systeem vereist een nauwkeuriger aanpak. Waar je voorheen in AutoCAD een paar lijntjes kon neerzetten om voorlopig een bepaalde ruimte of loop van een leiding te tekenen, dwingt een systeem als Revit je tot een veel grondiger aanpak. Die betaalt zich later in het proces wel terug, maar maakt je wel op sommige vlakken iets minder flexibel. Met het grootste gemak zijn aanzichten, doorsneden en plattegronden te genereren vanuit het 3D-model, maar het opmaken van een tekeningblad om een doorsnede te presenteren, vergt nog net zoveel tijd als in AutoCAD. Voordeel is natuurlijk wel dat na een wijziging aan het model alle tekeningen ogenblikkelijk zijn aangepast."
Voor de Bouwkunde en de Civiele techniek maakte Revit de belofte qua BIM-mogelijkheden waar. Ondanks deze positieve ervaringen waren er ook duidelijk beperkingen, ook dat mag niet onvermeld blijven: "We hadden de indruk dat Revit MEP nog in de kinderschoenen stond. Wél geschikt om hier en daar een luchtkanaal in een gebouw te zetten of een wc-pot te tekenen, maar totaal ontoereikend om de complexe en uitgebreide mechanische installaties die wij hier ontwerpen onder te brengen. Omdat we wel wilden vasthouden aan het gezamenlijke BIM-model en de multidisciplinaire benadering van het engineeringsproces, zat er maar één ding op: zelf de benodigde aanpassingen maken. Dat ging echter niet zonder slag of stoot. Hoewel er het een en ander op papier staat over het programmeren in Revit, bleek al gauw dat wij met pionierswerk bezig waren. Veel van de mogelijkheden hebben we zelf moeten ontdekken, overigens in goede samenwerking met onze leverancier Itannex.

Een belangrijke stap in de ontwikkeling was het definiëren van de objecten waaruit een mechanische installatie kan worden opgebouwd, de MEP-bibliotheek. Een object betekent hier een stuk geometrie zoals een pomp of leiding, met daaraan gekoppeld de eigenschappen die bepalen hoe dit object op andere objecten reageert of hoe andere objecten op dat object reageren. Denk bijvoorbeeld aan de automatische keuze voor een pijpdiameter wanneer een leiding aan een pomp wordt verbonden, maar daarbij ook het juiste type flens of andere verbinding kiest. Het mooie daarvan is dat wanneer achteraf toch nog gekozen wordt voor een andere diameter of type, de leiding automatisch in zijn geheel opnieuw wordt uitgewerkt. Hier wordt stevige winst geboekt ten opzichte van het traditionele ontwerpproces.
Overigens zie je hier de eerder genoemde beperking terug: je kunt niet ‘zomaar even' een lijntje trekken met het idee dat dit later een leiding moet worden. Van meet af aan moet je aangeven welk soort leiding het is. We moeten nog een soort dummy-objecten definiëren waarmee je zonder moeite conceptuele ideeën kunt tekenen zonder al te veel overhead." De vraag is uiteraard of het ondanks alles gelukt is het gestelde doel te bereiken. Hierop kan Scheres een positief antwoord geven: "Inmiddels hebben we bewezen grote, complexe multidisciplinaire installaties in Revit op te kunnen bouwen. De BIM-methode en onze multidisciplinaire aanpak worden hierbij ondersteund. De civiele engineers hebben volledig inzicht in de installatie en kunnen bepalen waar bijvoorbeeld nog gaten in wanden en dergelijke moeten komen ten behoeve van de installatie. De objecten in de installatie reageren op de objecten in het bouwkundig ontwerp en andersom."

"Inmiddels hebben we bewezen grote, complexe multidisciplinaire installaties in Revit op te kunnen bouwen."

Communicatie
Het 3D-ontwerp speelt niet alleen een belangrijke rol in het engineeringsproces, maar het is doorgaans ook een belangrijk communicatiemiddel naar de klant of opdrachtgever. Dat geldt over het algemeen voor alle 3D-software. Scheres merkt hierbij het volgende op: "We zijn in staat heel snel een concept te maken en hebben dan direct een voor iedereen begrijpelijke presentatie naar de klant, een bijna gratis extraatje dat toch van grote waarde is. Buiten de ‘traditionele' beslissers is er steeds vaker een andere groep die zijn voordeel doet met de 3D-ontwerpen. De mensen die de installatie gaan bedienen en onderhouden zijn minder geoefend in het lezen van 2D-tekeningen, en hebben dankzij het 3D-model ook een veel beter inzicht in de opbouw en lay-out van de installatie dan met een pakket 2D-tekeningen."

Tot slot vertelt Marc Scheres dat de ontwikkelingen nog doorgaan: "De volgende stap is het genereren van stuklijsten. Hoewel Revit hier zelf mogelijkheden heeft, die in onze projecten al bewezen hebben goed te werken, vinden we die te beperkt. Het model laat zich ook buiten Revit benaderen als database waaruit we alle gewenste informatie naar een Excel-bestand exporteren, waardoor ook koppelingen met andere gegevensbronnen zich eenvoudig laten realiseren. We zijn hier al tamelijk ver mee."

Hoewel het de nodige moeite heeft gekost, is Witteveen+Bos erin geslaagd het werktuigbouwkundig aspect van het ontwerpen volledig in het BIM op te nemen en een volwaardige multidisciplinair BIM-model neer te zetten.

www.witteveenbos.nl
www.itannex.nl