Průmysl 4.0 se za poslední roky stal zavedeným pojmem a digitalizace průmyslové výroby postupně nabírá reálné obrysy. Stavebnictví naopak podle analýzy McKinsey Global Institute z roku 2016 patří mezi nejméně digitalizované obory. Sami stavaři na jednu stranu hovoří o budoucím využití moderních technologií, jako jsou 3D modelování a simulace, virtuál­ní realita, 3D tisk, automatizace, GPS lokalizace, drony či využití velkých dat. Na druhou stranu odvětví za průmyslem dosud výrazně za­ostává. Proč?

Building Information Management (BIM), jakýsi informační systém budov, který obsahuje veškeré potřebné informace o stavbách v digitalizované podobě, sice připomíná proces vytváření takzvaného digitálního dvojčete výrobku v Průmyslu 4.0, je tu ale jeden podstatný rozdíl. Výhodou průmyslové výroby je opakovatelnost a sériovost výrobků či jejich komponent. Ve stavebnictví se ve většině případů vytvářejí jen "prototypy", jednotlivé stavby jsou neopakovatelné originály. "Každý produkt je unikátní a dělá se na míru. Zejména kvůli tomu není tlak na efektivitu a inovace příliš účinný," vysvětluje Miroslav Linhart, vedoucí týmu nemovitostí ve společnosti Deloitte.

Proto digitalizace ve stavebnictví postupuje pomalejším tempem než v průmyslu − nepřináší stejné výhody jako v sériové průmyslové výrobě, kde například umožňuje masivní nasazení automatizace ve výrobě, minimalizaci zmetkovosti a podobně. Přesto i ve stavebnictví může uspořit nezanedbatelnou část nákladů.

BIM – Building Information Management

Informační management budovy (někdy se také uvádí informační modelování budovy, Building Information Modeling) je digitální model reprezentující fyzický a funkční objekt se všemi jeho charakteristikami. Model vzniká postupně a slouží jako otevřená databáze informací o objektu pro jeho navrhování, výstavbu a provoz po celou dobu životního cyklu, tj. od konceptu po odstranění stavby.

Správné informace

Pracovníci na stavbách ztratí až 40 procent času hledáním potřebných informací. A když je konečně dostanou, jsou často špatné, řekl v nedávném rozhovoru pro Hospodářské noviny Alan Lamont, šéf inženýrské společnosti Bentley Systems. Pokud budou mít stavaři k dispozici digitalizovaný model stavby, který vždy obsahuje aktuální data včetně všech změn, k podobným ztrátám docházet nebude.

Už dnes ve stavebnictví částečně digitalizovaná data existují, ale jejich využití komplikuje vzájemná nekompatibilita. "Přestože stále existují firmy, jejichž nejsofistikovanějším softwarem je Excel, není pravda, že by moderní technologie a software ve stavebnictví nebyly k dispozici nebo nebyly vůbec vy­užívány. Nicméně pro různé činnosti se využívají jiné softwary, přenos dat mezi nimi není jednoduchý, nekomunikuje se efektivně," vysvětluje Miroslav Linhart.

To vše by měl pomoci vyřešit právě BIM. Tento systém či metodika shromažďuje všechny relevantní informace o celém životním cyklu stavby na jedno místo. "BIM přináší obrovskou výhodu majitelům a správcům budov, a to jak v průběhu realizace stavby, tak i po jejím dokončení. Umožňuje úsporu nákladů a času během celého životního cyklu budovy, lepší komunikaci mezi účastníky výstavby, minimalizaci chyb při návrhu, snadnější zpracování variant, kvalitnější kontrolu výstavby i lepší přístup k informacím," popisuje výhody digitalizace Filip Dvořák, jednatel české pobočky společnosti BASF.

Nejde tedy o jeden zázračný software, který vše vyřeší. "BIM je komplexní systém spočívající v propojení dílčích řešení a softwarů do jednoho celku, a pokud možno v jednotném standardu. Všechny zainteresované subjekty v něm společně budou sdílet veškerá data o stavbě," dodává Miroslav Linhart z Deloittu.

Systém kombinuje geometrické a popisné informace − nejen komplexní 3D model stavby, ale i mnoho dalších souvisejících informací, například výstupy z rozhodovacích procesů stavebních úřadů, harmonogram výstavby, stavební deník, dokumenty potřebné ke kolaudaci stavby či data o provozu.

Nutná pomoc státu

Výhody BIM jsou zřejmé, zavádění do praxe však kvůli nutným počátečním investicím poněkud vázne.

"Pokud se podaří prolomit rezistenci ke změnám, která v oboru panuje, digitalizace zcela jistě přinese vyšší efektivitu celého odvětví. Ta nikdy nebude stejná jako třeba u automobilového průmyslu, rozhodně však bude významně vyšší než dnes. Je to také řešení mizející pracovní síly a snižující se atraktivity odvětví pro mladé lidi," myslí si Miroslav Linhart.

Bez podpory státu pravděpodobně k rychlému rozšíření BIM nedojde − veřejné zakázky totiž v Česku tvoří významnou část tržeb stavebních firem. Už loni v září proto vláda schválila koncepci digitalizace českého stavebnictví. Ta obsahuje plán postupného zavádění BIM v letech 2018−2027, přičemž od roku 2022 má jít o povinnost v případě tzv. nadlimitních veřejných zakázek na stavební práce.

Nástup nové technologie se snaží zachytit rovněž velcí dodavatelé stavebních firem. Vyvíjejí katalogy konstrukcí a konstrukčních prvků, které bude možné stahovat a vkládat do projektové dokumentace.

"Připravujeme ještě komplexnější řešení − nástroj, který už v samotném projekčním softwaru umí vypočítat většinu stavebně-technických položek, jako jsou tepelně-technické posouzení, kondenzace, množství radonu nebo třeba návrh kotvení izolantu u zateplovacích systémů," vypočítává Filip Dvořák z BASF.

Související