Bruk av BIM til FDV i jernbanesektoren
Abstract
Anvendelse av BIM i driftsfasen ligger lenger bak enn for prosjektering- og byggefasen. Bruk av BIM i jernbanesektoren er også i et tidlig stadium i forhold til i byggsektoren. I store jernbaneprosjekter som Intercity er det ofte behov for levering av store mengder data som senere vil arkiveres som FDV-dokumentasjon. Dette skaper utfordringer for både prosjekterende, entreprenører og driftsorganisasjon som skal holde kontroll på dataene. Gjennom dette forskningsarbeidet ønsker undertegnede å undersøke hvordan BIM kan brukes til effektiv FDV i jernbanesektoren.
Gjennom litteraturstudien og semistrukturerte intervjuer kommer det frem at utvikling og implementering av BIM til FDV går fremover både i Norge og internasjonalt. Digitalisering og etterspørsel fra jernbanesektoren er de to viktigste driverne for implementeringen. Det er også identifisert at BIM kan brukes til raskere lokalisering av objekter, sanntidsovervåking av anlegget, markedsføring og til opplæringsformål. Simuleringer ved bruk av «digital tvilling» kan effektivisere og optimalisere FDV-prosesser. Funn viser også at den ikke-geografiske informasjonen er det viktigste for driftsorganisasjonen.
Dagens BIM-modeller har av ulike årsaker begrenset bruk i driftsfasen innen jernbanesektoren. For det første er ikke BIM-modeller en del av den tekniske dokumentasjon hos Bane NOR. For det andre inneholder BIM-modeller lite metadata som driftsorganisasjon trenger for å drifte anlegg. Bakgrunn for manglende informasjon kan potensielt være forårsaket av manglende kunnskap og erfaring med BIM i driftsorganisasjon, uklare/ ustrukturerte informasjonskrav og at det er vanskelig å vite hvilken informasjon som skal samles til hvilken tid i prosjektets livsløp. Interoperabilitet er også en kjent utfordring for informasjonsutveksling. Dette kan løses med åpne standarder utviklet for jernbane. Det fremkommer også at modelleringsverktøy og BIM-arkiv som er spesialtilpasset jernbane også er essensielt for videre implementering av BIM til FDV.
Per dags dato har man for lite erfaring med BIM i driftsfasen innen jernbane og effekten av implementering er også derfor vanskelig å kvantifisere. Ufullstendig implementering av BIM kan føre til økt arbeid og ekstra kostnader. Anbefalinger rundt videre forskningsarbeid samt råd for implementering av BIM er blitt beskrevet i detalj i oppgaven. Oppgaven konkluderer med at en helhetlig implementering av BIM kan optimalisere og effektivisere FDV i jernbanesektoren. Likevel vil de høye investeringskostnadene gjøre at byggherren må vurdere om dette kan balanseres opp med besparelser som kommer senere i driftsfasen. Adoption of BIM in operation and maintenance phase is lagging behind the design and construction phase. Utilization of BIM in railway sector is still in an early stage compared to the building sector. Delivery and archive of a huge amount of drawings and documents are quite usual in railway projects like “Intercity” which are challenging for designers, contractors and the facility managers. This master thesis aims to find out how BIM could be used to make facilities management and asset management more effective in railway sector.
Review of existing literatures and semi-structed interviews are the main methods in this master thesis. The results show that adoption of BIM to facilities management has a positive trend both nationally and internationally. Digitalization and requests from the railway sector are the main drivers for the implementation. In this thesis it has been found that BIM can be used for rapid localization of objects, real-time monitoring of the facility by integration with other technologies and training purposes. Simulation through digital twins can streamline and optimize operation and maintenance. The results also show that the non-geographical information in BIM models is the most essential to the operations and maintenance teams.
BIM nowadays is not used for operation and maintenance in railway sector due to many reasons. On one hand, BIM is not approved as a technical documentation by Bane NOR. Additionally, the current BIM models lack the information that facility managers need in operation and maintenance phase. Other reasons include requirements that are too comprehensive to identify, lack of knowledge among facility managers about BIM, unstructured information and difficulty to identify what information should be collected at what time in the project lifecycle. Interoperability is also a challenge which could be resolved by open standards developed for railway. Moreover, there is a lack of a BIM archive and modelling tools specifically designed for railway. These are some of the technicalities that are essential to be resolved before BIM can be widely adopted in the railway sector.
This thesis concludes that full adoption and integration of BIM may streamline and optimize operation and maintenance related tasks. However, high investment and implementation costs require the stakeholder to evaluate if the costs would be acceptable considering the long-term returns in the operation and maintenance phase. Incomplete adoption and utilization of BIM may lead to an overload of information and extra work. Proposals for further research and recommendations to the builder, contractors/consultants and software suppliers will be presented at the end of the mater thesis.