08-03-2021
ODTÜ Dr. Öğretim Üyesi Aslı Akçamete Güngör: “Firmaların BIM’e Adaptasyonu, Sektörün Verimliliğine Önemli Katkı Sağlayacak”

ODTÜ Dr. Öğretim Üyesi Aslı Akçamete Güngör: “Firmaların BIM’e Adaptasyonu, Sektörün Verimliliğine Önemli Katkı Sağlayacak”

Bir binanın tasarım ve inşaat sürecinde olduğu gibi, yaşam döngüsünün en uzun safhası olan tesis işletmesi ve yönetimi sürecinde büyük önem taşıyan BIM, yapı sektöründe yeni bir çağ başlatıyor. BIM konusunda önemli çalışmaların gerçekleştirildiği Orta Doğu Teknik Üniversitesi (ODTÜ), projelerde uygun paydaşların seçilmesini ve BIM uygulanan her bir iş sürecinin yetkinliğinin ayrı ayrı değerlendirilmesiyle firmalara yetkinliklerini geliştirme olanağı sağlayan BIM-CAREM yöntemini sektöre kazandırdı. ODTÜ Dr. Öğretim Üyesi Aslı Akçamete Güngör ile BIM – CAREM sistemini, tesis işletmesi ve yönetiminde BIM’in sağladığı faydaları, enerji analizi ve optimizasyonunda BIM’in önemini, bağlanabilir cihazların ve lazer teknolojilerinin BIM ile ilişkisini konuştuk.

 

Okurlarımız için kendinizden, akademi yolculuğunuzdan biraz bahseder misiniz?

Orta Doğu Teknik Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü’nden 2005 yılında mezun oldum. Aynı bölümde Yapım Mühendisliği ve Yönetimi dalında yüksek lisansımı 2006 yılı sonunda tamamladım. Ardından, ABD’deki Carnegie Mellon Üniversitesi İnşaat ve Çevre Mühendisliği Bölümü’nde, BIM’in tesis yönetiminde ve bakım ve onarım süreçlerinin desteklenmesinde kullanılması üzerine doktora çalışmama başladım ve 2011 yılında doktora derecemi aldım. 2012 yılından beri ODTÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü’nde, Yapım Mühendisliği ve Yönetimi Dalında, Öğretim Üyesi olarak görev yapmaktayım. Bölümde göreve başladığım yıldan beri 4. Sınıf öğrencilerimize BIM (Building Information Modelling - Yapı Bilgi Modellemesi) dersi veriyorum. Aralık 2015 – Ocak 2019 yılları arasında Bölüm Başkan Yardımcılığı görevinde bulundum. Ayrıca bölümümüzün eğitim ve öğretim ile ilgili çeşitli komisyonlarında görev almaktayım. 2020 yılından bu yana buildingSmart Türkiye yürütme kurulu üyeliği yapmaktayım. Araştırmalarım, bilgi teknolojilerinin inşaat ve tesis yönetiminde kullanımı üzerine odaklanıyor. Yapı Bilgi Modellemesi (BIM-YBM), algılama teknolojileri, lazer tarama, BIM ile enerji analizi ve optimizasyonu, BIM yetkinlik modeli geliştirilmesi, robotlar ve görüntüleme teknikleri kullanarak inşaat sahalarındaki ilerlemenin otomatik takibi, yüksekten düşmenin algılanması için giyilebilir sensörlerin kullanımı ve BIM tabanlı metraj ve hakedişlerin gerçekleştirilmesi gibi çok çeşitli yönleri ile sektörün dijitalleşmesi ve BIM’in bu değişimde oynadığı rol üzerine araştırmalar yapmaktayım.

 

ODTÜ İnşaat Mühendisliği Bölümü

Yapım Mühendisliği ve Yönetimi Dalı

Dr. Öğretim Üyesi Aslı Akçamete Güngör

 

 

Tesis işletme ve yönetimi sürecindeki bir yapı, yenilemeler (renovasyon), iyileştirmeler ve bakım/onarım gibi nedenlerle ömrünü tamamlayana kadar, sürekli değişime uğruyor. Yapı değişikliklerinin kayda alınması, güncellenmesi nasıl bir önem arz ediyor?

Yapılar yalnızca tasarım ve inşaat sürecinde değil, aynı zamanda yaşam döngüsünün en uzun safhası olan tesis işletmesi ve yönetimi sürecinde de sürekli bir değişime uğruyor. Bu değişikliklerin, tasarım ve imalat aşamasında gerçekleşenleri planlar üzerinde saklanmaya çalışılsa da özellikle tesis yönetimi sürecinde meydana gelen bakım, onarım ve tadilat değişikliklerinin birçoğu formel bir şekilde saklanmıyor. Bakım/onarım, yapının tasarım hedeflerine uygun şekilde işletilmesi için günlük bir aktivite iken, daha büyük kapsamlı iyileştirmeler ve yenilemeler, yıpranan yapıların ömrünü uzatmak ve değişen kullanım ihtiyaçlarını karşılamak için kaçınılmaz oluyor. Bu aşamada tesis ile ilgili bilgiler düzenli olarak ve yapılandırılmış bir formatta kayıt altına alınmazsa, inşaat aşaması sonunda işletmecilere teslim edilen yapı bilgilerinin geçerliliği kalmıyor. Hatta yapılan çalışmalar, bu verilerin birkaç yıl içerisinde güncelliğini ve faydasını yitirdiğini gösteriyor. Çünkü eldeki kayıtlar yapıların mevcut durumunu yansıtmıyor. Bu aşamadan sonra güncel bir veri tabanınız olmadığı için, yapınızda ortaya çıkan her türlü arızaya ancak deneme yanılma yoluyla çözüm bulmak veya tesisi iyi tanıyan personelin kişisel bilgi ve deneyimine güvenmek durumunda kalıyorsunuz. Bunun yanı sıra, gerekli tesis bilgilerini farklı kaynaklardan araştırıp bulmak için zaman kaybedilebiliyor. Ayrıca, kapsamlı bir yenileme veya güçlendirmeye temel olacak güvenilir bilgiler de aynı sebeplerle temin edilemiyor. Sonuç olarak, bakım/onarım personelinin iş süreçleri gerekli ve güncel yapı bilgilerine ulaşılamadığı için uzamakta, afet ve acil durumlar sırasında yapılara müdahale edilirken bina kayıtlarında olmayan beklenmedik durumlarla karşılaşılmakta, kapsamlı iyileştirmelerde ise mevcut durum hakkında yeniden bilgi toplanılması için zaman kaybedilmektedir. Bu çok büyük bir emek, zaman ve para kaybı anlamına geliyor. Yapıların değişimi hakkındaki gerekli bilgiler sürekli olarak kaydedilir ve gerekli dokümanlar bu kayıtlara dayanılarak güncellenirse bu sorunların önüne geçilebilir.

 

Mevcut yöntemler değişiklikler ile ilgili bilgilerin gereken detayda saklanarak yapı bilgilerinin güncellenmesinde yeterli mi? BIM bu konuda nasıl faydalar sağlıyor?

Tesis işletmesi ve yönetimi esnasındaki aktivitelerin önemli bir kısmı bakım ve onarım ile ilgilidir. Binanın ve ekipmanlarının/donanımının, tesisin kullanma süresi boyunca işlevselliğini yitirmemesi için koruyucu bakım ve onarımların devamlı olarak yapılması gereklidir. Mevcut uygulamalarda bu bakım/onarımlar iş emri (WO) kullanılarak kayda geçirilmektedir. İş emirleri, yapılması gerekli bakım veya onarım bilgisi ile iş tamamlandığında bina içerisinde gerçekleştirilmiş tüm işlem ve değişikliklerin saklanması için tek doküman olabilmektedir. Bu sebeple iş emirlerinin bu gibi bilgileri eksiksiz olarak içermesi önem arz etmektedir. Malesef, bakım/onarım ile ilgili dokümanlarda yapı değişiklikleri ile ilgili çok kısıtlı bir veri kayıt altına alınıyor. Örneğin, bakım/onarım sırasında yaşanan problem hakkında yüzeysel bilgiler ve harcanan iş gücü hakkında birtakım veriler tutulurken, karşılaşılan sorun veya yapılan iş ile ilgili gerekli bilgiler yapının planları veya modeli ile ilişkilendirilmiyor. Benzer şekilde, sorunun çözümünde izlenen yol üzerine de herhangi bir bilgi saklanmayabiliyor. Doktora çalışmalarım sırasında, ABD’de incelediğim bir üniversite kampüsü ve gelişmiş bir hastane kampüsünde dahi benzer sorunların yaşandığını tespit etmiştim. Bu ülkemize has bir sorun olmamakla birlikte, hem tesis işletmesi süreçlerinin profesyonel yönetimi hem de bu süreçlerde BIM kullanımı konusunda biz biraz daha yavaş ilerleme kaydediyoruz gibi görünüyor. Yapının neresinde, ne sıklıkla, hangi sorunların yaşandığı, bunların hangi kök nedenlerden kaynaklandığı, hangi yapı elemanının tamiri veya değişimi ile çözüme ulaştırıldığı bilgisi mevcut yöntemlerle saklanamıyor. Son yıllarda artan BIM kullanımı, ülkemizde tesis yönetimi için yeni yaklaşımların uygulamaya konulması için fırsatlar doğuruyor. BIM temelli bir süreçte, öncelikle yapılan her bakımın veya onarımın BIM elemanlarıyla ilişkilendirilerek saklanması mümkün olabiliyor. Ayrıca, süreçle ilgili bilgiler gerekli detayda ve yapılandırılmış bir biçimde kayıt altına alınırsa, bunların BIM ile ilişkilendirilmesi ve BIM’de her yapı elemanı ile ilgili saklanan ilave dijital bilgilerin de kullanımı ile tesis yöneticileri için faydalı analizlerin yapımına olanak yaratılabilir. Örneğin, BIM ile ilişkilendirilmiş bir bakım/onarım geçmişinin saklanması, tesis işletmecileri tarafından binadaki arızaların nerelerde yoğunlaştığının incelenmesine ve dolayısıyla önleyici bakım planlamaları yapılmasına olanak sağlayabilecek.

Enerji ihtiyacının büyük bir bölümünü ithal eden Türkiye’de inşaat sektörü, enerji verimliliğine yönelmiş durumda. Devlet tarafından yetkilendirilmiş enerji verimliliği danışmanlık şirketleri, enerji performans değerlendirmesi yaparken BIM uygulamalarından yararlanabilir mi?

Dünyadaki enerji tüketiminin ve karbon salımının çok büyük bir kısmı binalardan kaynaklanıyor. Bu tüketimin en büyük kısmını ise ısıtma ve soğutma için harcanan enerji oluşturmakta. Binaların enerji tüketimini azaltarak verimliliğin sağlanması bu nedenle çok önemli bir konu. Eldeki kaynakların akılcı kullanımı, dış kaynaklara bağımlılığın azaltılması ve çevre etkilerinin minimize edilmesi büyük öneme sahip. Binaların kullanım safhasında ne kadar enerji tüketeceğini hesaplamaya yönelik çeşitli yöntemler var. Ancak birçoğu bina ile ilgili bilgilerin tasarım araçlarından analiz araçlarına aktarılmasını gerektirmekte ve tasarımcılar için zaman alıcı süreçler içermekte. BIM uygulamaları içerisinde yer alan veya BIM’den aktarılan veriler ile enerji analizi yapmaya olanak sağlayan araçlar ise, hem farklı yönlerden enerji tüketimi ve yaşam döngüsü analizlerine imkan veriyor hem de bu değerlendirmelerin daha az zaman harcanarak yapılmasını sağlıyor. Böylece tamamlanmış bir tasarımın analizini yapmak yerine, farklı tasarım alternatiflerinin enerji verimliliği bakımından değerlendirilmesi kolaylaşıyor. Benzer şekilde, tamamlanmış bir tasarımın enerji performansı yönünden derecelendirilmesi, sertifikalandırılması veya belli minimum kriterler bakımından kontrol edilmesi de sağlanabilir. Yaptığımız çalışmalar, BIM sayesinde dijital olarak saklanan yapı bilgileri ve enerji verimliliği ile ilgili parametrelerin kullanılması ile, ele alınan kriterler bakımından optimum enerji verimliliğine sahip binalar tasarlamanın mümkün olabileceğini gösteriyor. Destekleyici yasa ve yönetmelikler ile birlikte, BIM araçlarının bu amaçlarla kullanılmasının, binaların enerji verimliliğini artırmada önemli etkisi olması muhtemel.

 

Yapı sektörünün farklı alanlarında faaliyet gösteren firmaların iş süreçlerinin BIM yetkinliklerinin değerlendirilmesi için geliştirmiş olduğunuz bir sistem var: BIM-CAREM... BIM-CAREM sisteminin detaylarından bahseder misiniz? Sistemden faydalanmak isteyen firmaların atması gereken adımlar nelerdir?

BIM-CAREM veya Türkçe ismi ile Yapı Bilgi Modellemesi (BIM/YBM) Yetkinlik Değerlendirme Modeli (BIM/YBM-YeDeM), firmaların iş süreçlerinin BIM yetkinliğini ölçmek için, yazılım alanında kullanılan ISO/IEC 33001 standardına dayanarak, geliştirdiğimiz bir yöntem. BIM kullanımı yaygınlaştıkça, hangi firmaların, hangi iş süreçlerinde ve hangi BIM kullanımları için yetkinliğe sahip olduklarını değerlendirmek önem kazanıyor. Bu değerlendirmenin yapılması hem projelerde uygun paydaşların seçilmesi hem de firmaların kendi yetkinliklerini değerlendirerek geliştirilecek yönlerini tespit etmesi için faydalı oluyor.

BIM-CAREM kapsamında üç seviye BIM yetkinliği tanımladık. Bunlar; BIM Yetkinlik Seviyesi 1- Gerçekleştirilen BIM, BIM Yetkinlik Seviyesi 2- Entegre BIM ve BIM Yetkinlik Seviyesi 3-Optimize Edilmiş BIM… Modelin diğer BIM yetkinlik değerlendirmeyöntemlerinden önemli bir farkı, firmaların BIM kullanımı yerine, BIM uygulanmakta olan her bir iş sürecinin yetkinliğinin ayrı ayrı değerlendirilebilmesi. Bu modeli geliştirirken modelin etkinliğini, inşaat sektörünün farklı alanlarında faaliyet gösteren firmaların proje yaşam döngüsündeki farklı iş süreçlerinin BIM yetkinlik seviyelerini ölçerek test ettik. Firma yetkilileri, model ile yapılan değerlendirmeler sonucunda bulunan BIM yetkinlik seviyelerinin, sahip olduklarını düşündükleri BIMyetkinlik seviyeleri ile örtüştüğünü doğruladılar. Yakın geçmişte, Türkiye’deki bir büyükşehir belediyesine ait metro altyapı projesinin mimari, yapısal, mekanik, elektrik ve elektronik tasarım süreçlerinin BIM yetkinlik değerlendirmesi BIM-CAREM kullanılarak gerçekleştirildi.  Bu modeli kullanarak BIM yetkinlik seviyesini tespit etmek isteyen firmaların veya belediyelerin, bizimle iletişime geçerek yetkinlik değerlendirmesini gerçekleştirebilecek bir uzmandan destek alması gerekiyor.

İnşaat sektöründe BIM teknolojisinin gelişmesine paralel olarak lazer tarama teknolojisi de dünya genelinde yaygınlaşmaya başladı. Lazer teknolojisi ve bu teknolojinin BIM ile arasındaki bağ nedir? Tasarımdan yıkıma kadar uzanan süreçte bu teknolojinin inşaattaki uygulama alanları nedir?

Lazer tarama teknolojisi, çeşitli sektörlerde değişik amaçlarla kullanılmakta. Ancak BIM ile ilişkilendirilmesi inşaat sektörü için farklı kullanım alanları sağlamış durumda. Ayrıca tarayıcı cihazların çeşitlenmesi, boyutlarının küçülmesi, yersel cihazların yanında elde taşınabilen, drone’lar veya robotlar üzerine yerleştirilebilen lazer tarayıcıların üretilmesi, yine kullanım alanlarını artıran teknolojik gelişmeler oldu. Lazer tarayıcılar, fiziksel dünyadan çok detaylı ve hızlı şekilde veri toplayabilecek kapasiteye sahip. BIM ile yapıların dijital modellerini oluşturabiliyoruz ama aynı zamanda sahadan veya mevcut yapılardan veri temin ederek değerlendirmeler yapmamız gerekiyor. Örneğin, tasarım öncesi sahanın taranması ile mevcut durum hakkında bilgi edinilmesi mümkün. Ayrıca, yapı bilgi modeli bulunmayan bir yapıda hızlı şekilde nokta bulutu elde edilerek bu veri yardımıyla 3D modeli oluşturulabiliyor. Aynı yöntem, binalarda yapılacak renovasyon çalışmalarına temel olacak yapı bilgilerinin elde edilmesi için de kullanılabiliyor. İnşaat safhasında ise, BIM ile birlikte lazer tarama verisinin kullanılması özellikle iş ilerlemesinin takibi ve onaylanan tasarım ile gerçekleşen imalat arasındaki tutarsızlıkların tespit edilmesi için kullanılıyor. İnşaat tamamlandığında, BIM modelinin mevcut imalatı temsil edecek şekilde güncellenmesi için inşaat sonu yapı durumu lazer tarayıcılar ile kayıt altına alınabiliyor. Yapıların kullanım aşamasında ise, belirli aralıklarla yapılan taramalar, yapısal sağlık izleme amacıyla kullanılabiliyor. BIM modeli ile yapılan karşılaştırma sonucunda, hasar tespiti ve deformasyon analizi yapmak mümkün oluyor. Lazer tarayıcıdan elde edilen nokta bulutunun BIM’e dönüştürülmesi halen emek yoğun bir süreç ancak bu geçişi kolaylaştıracak yazılımlar geliştiriliyor. Bizim de nokta bulutu verisi üzerinden malzeme tanımlamayı otomatikleştirmeye yönelik araştırma çalışmalarımız var.

İnşaat sektöründe olduğu gibi, diğer sektörlerde de farklı alanlarında geliştirilen dijital ve bağlanabilir teknolojilerin hayatı oldukça kolaylaştırdığı bir dönemdeyiz. Dijital ve bağlanabilir teknolojiler, BIM uygulamalarına destek sağlıyor mu?

Dijital ve bağlanabilir teknolojiler ile BIM’in birlikte kullanımı bize farklı uygulama olanakları sağlıyor diyebiliriz. BIM çok kapsamlı bir dijital veri tabanı. Ancak statik bir veri kaynağı olarak kalması tüm yaşam döngüsünün farklı ihtiyaçlarının desteklenmesi için yeterli değil. Fiziksel dünyadan, güvenilir, gerçek zamanlı ve erişilebilir veriler elde etmemiz gerekiyor. Örneğin, inşaat sahasındaki verinin anlık takip edilmesi veya tesis işletmesi sürecinde bina içerisindeki sensörlerden elde edilen verilerin gözlemlenmesi gerekli. Bu verilerin BIM ile birleştirilerek analiz edilmesi, gerçek zamanlı olarak akıllı kararlar almamızı sağlayabilir. Nesnelerin interneti ile cihazların birbirine veri aktarımının artması ile kendi kendine karar alan veya veri akışına göre süreçlerini değiştiren uygulamalara sahip olmamız mümkün olacak.

Son olarak eklemek istedikleriniz var mıdır?

BIM’in iş süreçlerimizin vazgeçilmez bir parçası olacağını ve inşaat sektörünün dijitalleşmesi yönünde büyük bir kapı açtığını düşünüyorum. Bu söyleşide değindiklerimiz ve yer veremediğimiz diğer BIM kullanım alanları ile birlikte, veri analizi ve yapay zeka tekniklerinin BIM ile uygulanmasının da tasarım, inşaat ve tesis yönetimi süreçlerinde üretilen ve kaydedilen verinin anlamlandırılması ve kararlarımızın desteklenmesinde önemli yeri olacak. Firmalarımızın BIM teknolojisine ve süreçlerine adaptasyonunun, inşaat sektörünün verimliğine önemli katkısı olacak. Öğrencilerimize de bu alanda yetkinlik kazanmak üzere kendilerini geliştirmelerini öneriyorum. BIM konusunu kapsamlı şekilde ele aldığınız ve bu alandaki çalışmalarımızdan bazılarını paylaşma fırsatı verdiğiniz için Yapı Magazin dergisine teşekkür ediyorum.



Yükleniyor...
Yükleniyor...