中国の鉄骨構造企業が世界中の産業、商業、インフラ、公共建設プロジェクトに参加し続けるにつれ、プロジェクトの調整はますます複雑になっている。
東南アジアの製造施設から中東の大規模商業開発、新興市場の工業用建物に至るまで、国際的な鉄鋼建設には、単に適格な鉄鋼部品を製造する以上のものが必要です。
さまざまな設計基準、言語、建設方法、物流システム、現場条件をすべてプロジェクト全体で調整する必要があります。
ここでは、 ビルディング インフォメーション モデリング (BIM) の役割がますます重要になります。
BIM は、単なる 3D モデリング ツールではなく、プロジェクトのライフサイクル全体を通じて、コミュニケーション、エンジニアリング調整、鉄鋼製造、物流計画、設置ガイダンス、およびプロジェクト情報管理をサポートできます。
特に海外の鉄骨構造プロジェクトの場合、BIM は複雑な技術情報をより視覚的で調整された管理可能なワークフローに変換するのに役立ちます。
国内プロジェクトと比較して、国際鉄骨構造プロジェクトには追加の調整課題が伴うことがよくあります。
プロジェクトオーナー、建築家、構造エンジニア、鉄鋼製造業者、請負業者、設置チームはさまざまな国から来ている場合があります。
言語、専門用語、施工方法、図面の解釈の違いにより、誤解が生じやすくなります。
従来の 2D 図面は、関係者全員に必ずしも十分な視覚情報を提供するとは限りません。
詳細な BIM モデルにより、プロジェクト チームは構造をより直観的にレビューできるようになり、コミュニケーション ギャップの削減に役立ちます。
国際的な鉄鋼プロジェクトでは、さまざまな構造、溶接、材料、防火、腐食防止、製造基準に準拠する必要がある場合があります。
対象市場に応じて、プロジェクトには次のような標準が含まれる場合があります。
AISC および AWS 標準
ユーロコードとEN規格
英国規格
オーストラリアの規格
現地の建築基準とプロジェクトの仕様
BIM は、エンジニアが構造の詳細を確認し、プロジェクト固有の要件に従ってモデルを更新できる、調整されたデジタル環境を提供します。
海外の鉄骨構造プロジェクトの多くは、以下のモデルに従っています。
エンジニアリング→中国での製造→輸出→海外設置
鋼製の柱、梁、トラス、ブレース システム、接続プレート、ボルト、その他のコンポーネントは、建設現場に到着するまでに数千キロメートルを移動することがあります。
したがって、コンポーネントの正確な識別、梱包、輸送、荷降ろし、保管、設置計画が非常に重要になります。
国際プロジェクトの場合、現場での修正には特に費用がかかる場合があります。
接続プレートの欠落、不適切なボルト穴、寸法のずれ、または取り付けの不一致により、追加の人件費、設備、国際輸送、または再製造に伴う遅延が発生する可能性があります。
このため、製造および設置前に潜在的な問題を特定すると、プロジェクトの効率が大幅に向上します。
BIM の最も重要なアプリケーションの 1 つは、詳細な 3D 鉄骨構造モデルの作成です。
などのプラットフォームを使用すると Tekla Structures、エンジニアは次のような構造要素をモデル化できます。
鉄骨柱
鉄骨梁
屋根トラス
ブレースシステム
接続プレート
ボルト接続
溶接継手
鋼製二次部材
従来の 2D 図面と比較して、3 次元モデルを使用すると、エンジニア、請負業者、プロジェクト所有者は全体的な構造システムをより深く理解できるようになります。
複雑な構造配置をさまざまな角度から確認できるため、プロジェクト参加者が個々のコンポーネント間の関係を理解するのに役立ちます。
これは、複雑な接続、大規模なスパン構造、複数レベルの鉄骨フレーム、または不規則な形状を含むプロジェクトに特に役立ちます。
BIM は、次のような鉄骨構造と他の建築システムの間の潜在的な競合を特定するのにも役立ちます。
MEP の設置
配管
ケーブルトレイ
HVAC システム
建築エンベロープシステム
カーテンウォール
エンジニアリング段階でこれらの競合を特定すると、後の現場での修正を減らすことができます。
プロジェクトの要件が変化した場合、関連する図面とコンポーネント情報の調整を維持できるようにデジタル モデルを更新できます。
これにより、構造エンジニア、詳細設計者、製造者、請負業者間のコミュニケーションが向上します。
国際的な鉄鋼プロジェクトでは、ほとんどのコンポーネントが建設現場に出荷される前に製造されるため、製造精度が非常に重要です。
詳細な BIM モデルは、以下の基礎として使用できます。
店舗図面
組立図
単一部品の図面
材質一覧
ボルト一覧
コンポーネントの番号付け
製造情報
CNC加工データ
これにより、エンジニアリングと製造の間により強いつながりが生まれます。
大規模な鉄鋼プロジェクトには、数千の個別部品が含まれる場合があります。
BIM ベースの番号付けシステムは、構造内の正確な位置に従って、各梁、柱、ブレース、接続プレート、アセンブリを識別するのに役立ちます。
これにより、コンポーネントの欠落、重複、または誤って製造されるリスクが軽減されます。
モデルから生成されたデジタル製造データは、CNC 切断、穴あけ、その他の自動製造プロセスもサポートできます。
これにより、寸法の一貫性が向上し、不必要な手動データ入力が削減されます。
適切なプロジェクトでは、個々のコンポーネントやパッケージを QR コードやデジタル識別システムにリンクすることもできます。
情報には次のものが含まれる場合があります。
部品番号
材質グレード
寸法
重さ
図面参照
設置場所
生産状況
梱包情報
これにより、製造から検査、梱包、出荷、荷降ろし、設置に至るまでのコンポーネントの追跡が容易になります。
国際建設における BIM の最大の利点の 1 つは、鉄骨コンポーネントが現場に到着する前に設置プロセスをレビューできることです。
プロジェクト チームは、このモデルを使用して、次のインストール シーケンスを検討できます。
鉄骨柱
主梁
副ビーム
屋根トラス
ブレーシング
プラットフォーム
階段
二次鋼材
複雑な構造物や大スパンの構造物の場合、組立シミュレーションは、プロジェクト チームが機器へのアクセス、一時的な安定性、クレーンの位置、設置順序を評価するのに役立ちます。
多国籍の建設チームにとって、長い書面による指示よりも視覚的なコミュニケーションの方が効果的な場合があります。
3D モデルにより、地元の請負業者や設置チームは次のことをより明確に理解できるようになります。
コンポーネントの位置
接続方法
組み立てシーケンス
ボルトの位置
構造的関係
これは、設置チームと製造エンジニアが同じ第一言語を共有していない場合に特に役立ちます。
出荷前にインストールの実現可能性をレビューすることで、プロジェクト チームは潜在的な問題を特定できると同時に、修正の実装が容易になります。
海外プロジェクトの場合、大きな製造や設置のエラーを 1 つ防ぐことで、時間とコストを大幅に節約できます。
BIM をプロジェクト スケジュールと関連付けて、建設計画をサポートすることもできます。
3D モデル情報を時間関連のプロジェクト データとリンクすると、チームは予想される建設順序を視覚化し、計画された進捗状況と実際の進捗状況を比較できます。
たとえば、プロジェクト マネージャーは以下を追跡できます。
製作→検査→梱包→出荷→到着→設置
これにより、プロジェクトのステータスの概要がより明確になり、さまざまなチームがアクティビティをより効果的に調整できるようになります。
国際輸送を伴う鉄骨構造プロジェクトの場合、製造スケジュール、船舶スケジュール、通関、荷降ろし、設置作業が密接に関連しているため、このレベルの可視性は特に役立ちます。
物流も国際鉄骨構造プロジェクトの重要な部分です。
鉄骨部材は正しく製造されるだけでなく、可能な限り建設順序に従って梱包および積載される必要があります。
BIM データは、次の情報を提供することで物流計画をサポートできます。
コンポーネントの寸法
コンポーネントの重量
量
パッキンググループ
設置ゾーン
出荷バッチ
適切な計画を立てれば、設置の早い段階で必要となる鋼製コンポーネントを適切な出荷バッチに手配できるため、目的地での不必要な取り扱いが削減されます。
これは、サイトの構成と設置効率の向上に役立ちます。
BIM は、建設が完了したら必ずしも価値が失われるわけではありません。
適切に管理されたモデルは、設計、製造、建設の段階からの重要な情報を含むデジタル記録として機能します。
プロジェクトの要件に応じて、モデルには次の情報が含まれる場合があります。
構造部材
材料
接続の詳細
製作図
検査記録
設置位置
設備情報
メンテナンス要件
この情報は、将来のメンテナンス、改修、または構造変更の際に、建物の所有者や施設管理者に、個別の紙の図面のみに依存するよりも、より体系化された参照情報を提供できます。
BIM には大きな利点がありますが、BIM 自体が鉄骨構造プロジェクトの成功を保証するものではないことを理解することが重要です。
その有効性は、実際のエンジニアリングおよび製造プロセスとどの程度統合されているかによって決まります。
BIM の実装には、適切なソフトウェア、訓練を受けた担当者、モデリング時間、および内部ワークフローが必要です。
したがって、非常に小規模なプロジェクトや単純なプロジェクトの場合は、実際のプロジェクトの要件に従ってモデリングのレベルを選択する必要があります。
鉄鋼 BIM チームを成功させるには、ソフトウェア スキル以上のものが必要です。
エンジニアと詳細担当者は次のことも理解する必要があります。
鋼構造工学
接続の詳細
製造プロセス
溶接要件
国際規格
輸送の制限
施工方法
技術的に正しいモデルは、十分なエンジニアリング知識のない視覚的に印象的なモデルよりも常に価値があります。
BIM は、エンジニアリング、生産、品質管理、物流、設置の各チームが調整された情報を使用するときに最も効果的に機能します。
BIM モデルが実際の製造およびプロジェクト管理のワークフローから分離されている場合、その潜在的な価値の多くが失われます。
現代の国際的な鉄骨構造プロジェクトでは、BIM が設計ツールからプロジェクト実施プロセス全体の重要な部分へと徐々に進化しています。
より統合されたワークフローにより、以下を接続できます。
BIMモデリング → エンジニアリング → 施工図 → 鉄鋼製作 → 品質管理 → 梱包 → 輸出 → 設置ガイダンス
このデジタル ワークフローは、プロジェクトのさまざまな段階にわたる情報の一貫性を向上させるのに役立ちます。
したがって、海外の顧客にとって BIM の価値は、単に 3D モデルが利用できるということではありません。
より大きな価値は、デジタル情報を使用して鉄骨構造プロジェクトをより 正確に、調整され、追跡可能にし、建設を容易にすることにあります。.
国際的な鉄骨構造プロジェクトには、複数の関係者、規格、製造プロセス、物流段階、建設チームが関与します。
BIM は、共有デジタル モデルを通じてこれらの要素を接続する実用的な方法を提供します。
構造モデリングや干渉検出から製造図面、コンポーネント追跡、物流計画、設置ガイダンスに至るまで、BIM はコミュニケーションエラーを削減し、プロジェクト全体の調整を改善するのに役立ちます。
国際市場にサービスを提供する鉄骨構造メーカーの場合、 BIM エンジニアリング能力と製造、品質管理、輸出物流、技術サポートを組み合わせることで 、より完全で信頼性の高いプロジェクト実施ソリューションを顧客に提供できます。
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