برنامج متكامل لنمذجة معلومات البناء BIM من الصفر

بناء نموذج "نمذجة معلومات البناء" (BIM) كعملية تعاونية متكاملة يتم فيها دمج "المعلومات" مع "التصميم الهندسي". ولتبسيط الفكرة، يُبنى هذا النموذج عبر عدة مراحل تسلسلية وتكاملية بين مختلف التخصصات الهندسية:

1. مرحلة التخطيط وإعداد بيئة العمل

تحديد مستوى التفاصيل (LOD): قبل البدء، يتفق فريق العمل على مدى دقة التفاصيل المطلوبة في النموذج (تبدأ من شكل أولي بسيط وتصل إلى نموذج دقيق جداً يطابق الواقع تماماً).

بيئة البيانات المشتركة (CDE): يتم إنشاء منصة سحابية موحدة تجمع كل المهندسين (المعماري، الإنشائي، والكهربائي) ليعملوا على نفس الملف أو ليرفعوا تحديثاتهم في مكان واحد لضمان عدم وجود نسخ متضاربة.

2. النمذجة المعمارية (الأساس الهندسي)

يبدأ المهندس المعماري ببناء الهيكل الأساسي للمبنى باستخدام برامج متخصصة (مثل Autodesk Revit أو ArchiCAD).

يتم رسم الجدران، الأرضيات، الأسقف، النوافذ، والأبواب.

الفرق هنا عن الرسم العادي: الجدار لا يُرسم كمجرد خطين، بل يُعرّف في البرنامج كـ "جدار"، وتُضاف له بيانات مثل سماكته، نوع المواد المستخدمة فيه (طوب، عزل، طلاء)، وخصائصه الحرارية.

3. النمذجة الإنشائية (الهيكل العظمي)

يقوم المهندس الإنشائي بأخذ النموذج المعماري ويبدأ بتسليط الضوء على الجانب الإنشائي.

يضيف الأعمدة الخرسانية أو الحديدية، القواعد، الكمرات (الجسور)، وحتى تفاصيل حديد التسليح داخل الخرسانة.

يُربط هذا النموذج ببرامج التحليل الإنشائي لاختبار تحمل المبنى للأوزان والزلازل.

4. نمذجة أنظمة المبنى (MEP)

هنا يأتي دور مهندسي الميكانيكا، الكهرباء، والسباكة (Mechanical, Electrical, and Plumbing).

تضاف تمديدات التكييف (Ducts)، أنابيب المياه والصرف الصحي، الكابلات الكهربائية، وأنظمة إطفاء الحريق.

تُغذى هذه العناصر بالمعلومات؛ فمثلاً مضخة المياه يُضاف لها في النموذج اسم الشركة المصنعة، قدرتها، وتاريخ صيانتها الافتراضي.

5. دمج النماذج واكتشاف التعارضات (Clash Detection)

هذه هي أهم ميزة في تقنية BIM.

تُدمج النماذج الثلاثة (المعماري، الإنشائي، والأنظمة) في نموذج واحد شامل.

يقوم البرنامج أوتوماتيكياً بفحص النموذج لاكتشاف "التعارضات" (مثلاً: أنبوب تكييف يمر بالخطأ من خلال عمود خرساني، أو تمديدات كهربائية تتقاطع مع أنابيب مياه).

يتم حل هذه المشاكل رقمياً على الشاشة قبل أن تحدث في أرض الواقع، مما يوفر ملايين الريالات وآلاف الساعات من التعديل أثناء البناء.

6. استخراج البيانات (حساب الكميات والجداول)

بمجرد اكتمال النموذج الخالي من التعارضات، يمكن بضغطة زر استخراج:

المخططات ثنائية الأبعاد (2D) للتنفيذ في الموقع.

جداول حصر الكميات الدقيقة جداً (كم طن حديد، كم متر مكعب خرسانة، كم متر مربع سيراميك)، مما يسهل حساب التكلفة المادية بدقة متناهية.

7. مرحلة ما بعد البناء (إدارة المرافق)

لا ينتهي دور الـ BIM بانتهاء البناء. يُسلم هذا النموذج الرقمي الذكي (والذي يُسمى أحياناً بالتوأم الرقمي Digital Twin) لمالك المبنى أو شركة التشغيل؛ ليستخدموه في صيانة المبنى، فإذا تعطل جهاز تكييف، يمكنهم من خلال النموذج معرفة مكانه الدقيق، نوعه، وتاريخ انتهاء ضمانه.