THE IMPLEMENTATION AND USE OF 4D BIM AND VIRTUAL - - PowerPoint PPT Presentation

THE ¡IMPLEMENTATION ¡AND ¡USE ¡OF ¡4D ¡BIM ¡AND ¡ VIRTUAL ¡CONSTRUCTION ¡ ¡

Barry ¡J. ¡Gledson ¡and ¡David ¡Greenwood ¡ ¡ Faculty ¡of ¡Engineering ¡& ¡Environment, ¡Northumbria ¡University. ¡

Background ¡

58 ¡ 45 ¡ 45 ¡ 43 ¡ 45 ¡ 34 ¡ 65 ¡ 58 ¡ 59 ¡ 57 ¡ 60 ¡ 42 ¡

0 ¡ 10 ¡ 20 ¡ 30 ¡ 40 ¡ 50 ¡ 60 ¡ 70 ¡ 80 ¡ 2007 ¡ 2008 ¡ 2009 ¡ 2010 ¡ 2011 ¡ 2012 ¡ Predictability ¡Time: ¡ ¡ ¡Project ¡Phase ¡ Predictability ¡Time ¡: ¡ ¡Design ¡Phase ¡ Predictability ¡Time: ¡ConstrucCon ¡Phase ¡ UK ¡Government ¡ 2013 ¡targets: ¡50% ¡ faster ¡construcCon ¡ project ¡delivery ¡by ¡

• 2025. ¡

¡ 50%+ ¡UK ¡projects ¡ exceed ¡their ¡Cme ¡

• schedules. ¡ ¡

¡ KPI ¡data: ¡recent ¡ performance ¡worst ¡ for ¡12 ¡years. ¡ ¡ ¡ BIM ¡Level ¡2 ¡by ¡2016 ¡ should ¡result ¡in ¡ improvements ¡in ¡ project ¡Cme ¡

Numbers ¡shown ¡ as ¡Percentage ¡

1910 ¡– ¡1915 ¡ GanP’s ¡bar ¡charts ¡ used ¡in ¡ship ¡ building ¡

1930’s ¡

Literature: ¡Developments ¡in ¡Planning ¡

1 9 5 ¡

1980’s ¡and ¡the ¡ Microcomputer ¡

Used ¡in ¡Major ¡projects ¡ such ¡as ¡the ¡Hoover ¡Dam ¡

Network ¡ Analysis ¡

1 9 7 ¡

1990 ¡– ¡2000’s ¡ Mobile ¡working ¡ & ¡lean ¡delivery ¡

More ¡affordable ¡computer ¡processing ¡power ¡ Hand ¡drawn ¡informa[on ¡

2010 ¡– ¡4D ¡BIM ¡

Research ¡QuesCons ¡

How ¡have ¡contrac>ng ¡organisa>ons ¡ adapted ¡their ¡exis>ng ¡prac>ces ¡to ¡u>lize ¡ BIM ¡and ¡improve ¡project ¡delivery? ¡ ¡ ¡ How ¡are ¡contractors ¡using ¡'alterna>ve' ¡ BIM-­‑based ¡methods ¡of ¡planning ¡ construc>on ¡work? ¡ ¡

Method ¡& ¡Results ¡

Method ¡

Quan[ta[ve ¡survey: ¡ current ¡use ¡of ¡virtual ¡

• construcCon. ¡ ¡

Structured ¡ques[onnaire ¡ distributed ¡to ¡321 ¡randomly ¡ selected ¡construcCon ¡ professionals ¡involved ¡in ¡ the ¡delivery ¡of ¡construcCon ¡

• projects. ¡ ¡

122 ¡full ¡responses ¡received ¡

• ­‑ ¡a ¡response ¡rate ¡of ¡38%. ¡ ¡

¡ Results ¡indicate: ¡ A ¡high ¡level ¡of ¡BIM ¡awareness ¡ ¡ A ¡more ¡limited ¡degree ¡of ¡ experience ¡of ¡using ¡virtual ¡ construcCon ¡pracCces ¡to ¡ improve ¡construcCon ¡

• planning. ¡ ¡

A ¡generally ¡high ¡level ¡of ¡ recogniCon ¡of ¡the ¡potenCal ¡ value ¡of ¡4D ¡planning. ¡ ¡ Some ¡of ¡the ¡findings ¡include.. ¡

Uses ¡of ¡Virtual ¡ConstrucCon ¡(VC) ¡

25 ¡ 34 ¡ 34 ¡ 37 ¡ 41 ¡ 44 ¡ 49 ¡ 49 ¡

Planning ¡resource ¡management ¡ IdenCfy ¡hazards ¡ Safety ¡planning ¡ IdenCfy ¡scale ¡and ¡working ¡space ¡ Interrogate ¡design ¡ Communicate ¡project ¡Cmescales ¡ To ¡win ¡work ¡ Plan ¡construcCon ¡methods ¡ 0 ¡ 10 ¡ 20 ¡ 30 ¡ 40 ¡ 50 ¡ 60 ¡ 70 ¡ 80 ¡ 90 ¡ 100 ¡ Agree ¡as ¡a ¡% ¡ Disagree ¡as ¡a ¡% ¡

Numbers ¡shown ¡ as ¡Percentage ¡

Uses ¡of ¡Virtual ¡ConstrucCon ¡Environment ¡ (VCE) ¡for ¡site ¡layout ¡planning ¡

24 ¡ 30 ¡ 32 ¡ 36 ¡ 37 ¡ 41 ¡ 47 ¡

0 ¡ 10 ¡ 20 ¡ 30 ¡ 40 ¡ 50 ¡ 60 ¡ 70 ¡ 80 ¡ 90 ¡ 100 ¡ Site ¡security ¡ Welfare ¡faciliCes ¡ Temporary ¡works ¡ Major ¡plant ¡ Material ¡delivery/storage ¡ Pedestrian ¡& ¡traffic ¡management ¡ Site ¡logisCcs ¡ Yes ¡as ¡a ¡% ¡ No ¡as ¡a ¡% ¡

Numbers ¡shown ¡ as ¡Percentage ¡

Value ¡of ¡4D ¡Planning ¡

0 ¡ 5 ¡ 10 ¡ 15 ¡ 20 ¡ 25 ¡ 30 ¡ 35 ¡ 40 ¡ 45 ¡ 1 ¡ 2 ¡ 3 ¡ 4 ¡ 5 ¡ Frequency ¡ 1 ¡= ¡low ¡value, ¡ ¡5 ¡= ¡high ¡value ¡

Qualita[ve ¡comments: ¡ "… ¡[it's] ¡for ¡sufficiently ¡complex ¡ projects, ¡with ¡sufficiently ¡ambi>ous ¡ goals" ¡ " ¡[it's ¡for] ¡… ¡schedule ¡valida>on ¡ before ¡construc>on ¡starts ¡and ¡can ¡ help ¡to ¡reduce ¡risk, ¡avoid ¡unforeseen ¡ costs ¡such ¡as ¡those ¡associated ¡with ¡ having ¡to ¡dismantle ¡plant, ¡help ¡with ¡ crane ¡planning ¡etc., ¡helps ¡improve ¡… ¡ decisions ¡made ¡early ¡in ¡the ¡design ¡ phase" ¡ “[with ¡4D ¡planning] ¡There ¡isn't ¡a ¡big ¡ difference ¡between ¡selling/ convincing ¡mode ¡and ¡tes>ng/ valida>ng ¡mode. ¡Just ¡the ¡audience" ¡ ¡

Numbers ¡shown ¡ as ¡Frequency ¡

4D ¡planning ¡vs ¡tradiConal ¡planning ¡processes ¡

45 ¡ 47 ¡ 47 ¡ 62 ¡ 69 ¡ 81 ¡ 101 ¡ 0 ¡ 20 ¡ 40 ¡ 60 ¡ 80 ¡ 100 ¡ 120 ¡ ValidaCng ¡the ¡Cme ¡schedule ¡ LocaCon ¡based ¡planning ¡ Progress ¡reporCng ¡ Planning ¡construcCon ¡process ¡ Work ¡winning ¡ Understanding ¡construcCon ¡processes ¡ Visualising ¡construcCon ¡process ¡ 4D ¡significant ¡improvement ¡ 4D ¡small ¡improvement ¡ TradiConal ¡and ¡4D ¡equal ¡ TradiConal ¡bePer ¡than ¡4D ¡

Numbers ¡shown ¡ as ¡Frequency ¡

4D ¡planning ¡vs ¡tradiConal ¡planning: ¡ The ¡planning ¡process ¡

22 ¡ 57 ¡ 46 ¡ 50 ¡ 58 ¡ 51 ¡ 45 ¡ 95 ¡ 30 ¡ 55 ¡ 43 ¡ 23 ¡ 40 ¡ 47 ¡

0 ¡ 20 ¡ 40 ¡ 60 ¡ 80 ¡ 100 ¡ 120 ¡ 7.CommunicaCng ¡the ¡plan ¡ 5.Sequence ¡ 3.Assessing ¡duraCons ¡

• 1. ¡Gathering ¡informaCon ¡

Frequency ¡ Planning ¡Process ¡ TradiConal ¡bePer ¡ Equal ¡ New ¡methods ¡small ¡improvement ¡ New ¡methods ¡significant ¡improvement ¡

Numbers ¡shown ¡ as ¡Frequency ¡

Conclusions ¡

Results ¡indicate ¡a ¡high ¡level ¡of ¡BIM ¡awareness ¡and ¡some ¡ experience ¡of ¡use ¡of ¡VC, ¡parCcularly ¡for ¡work ¡winning, ¡ methods ¡planning, ¡and ¡the ¡visualisa[on ¡and ¡valida[on ¡of ¡ construc[on ¡processes. ¡ ¡ ¡ The ¡study ¡shows ¡a ¡general ¡recogniCon ¡of ¡the ¡value ¡of ¡4D ¡ planning, ¡the ¡extent ¡of ¡its ¡use, ¡and ¡what ¡elements ¡of ¡planning ¡ are ¡its ¡principal ¡targets. ¡ ¡ ¡ Future ¡research ¡will ¡invesCgate ¡whether ¡potenCal ¡benefits ¡of ¡ 4D ¡planning ¡are ¡being ¡actualised, ¡as ¡well ¡as ¡exploring ¡ associaCons ¡between ¡the ¡extent ¡and ¡nature ¡of ¡its ¡use ¡and ¡ characterisCcs ¡of ¡the ¡user ¡organisaCons. ¡ ¡