GİRİŞ

Teknolojinin hızla ilerlemesi, inşaat sektöründeki değişimi ve yeniliği desteklemeye devam ediyor. Mimarlık, Mühendislik ve İnşaat (AEC) endüstrisi, devam eden dijitalleşme süreci sayesinde çağdaş inşaat tasarım ve teslimat uygulamalarını yeniden tanımlama fırsatı bulmuştur. Bu bağlamda, Yapı Bilgi Modellemesi (BIM) 2000’li yılların başından bu yana önemli bir teknoloji olarak ortaya çıkmış ve sektörde merkezi bir rol oynamıştır (Ghaffarianhoseini vd., 2017).

Başlangıçta birkaç öncü firma tarafından benimsenen BIM, günümüzde dünya çapında önde gelen mimarlık, mühendislik ve inşaat firmalarının çoğunluğu tarafından kullanılmaktadır. Ancak, BIM’deki önemli teknik gelişmelere rağmen, bu teknoloji henüz tam olarak benimsenmemiş ve sektör paydaşları sunduğu kesin faydalardan tam olarak yararlanamamıştır. BIM’in sınırlı bir şekilde benimsenmesi, bu teknolojinin etkinliğini potansiyel olarak engelleyebilecek riskler ve zorluklarla bağlantılı görünmektedir (Eastman, 2011). Türkiye’de, genellikle geleneksel 2D CAD tabanlı sistemlerle çalışan proje ofisleri, BIM tabanlı sistemlere geçişte sıklıkla zorluklarla karşılaşmaktadır. Birçok uygulayıcı, geleneksel tasarım yöntemleri ve ortamlarından BIM araçlarına geçişte zorluklar yaşamaktadır. Bu geçiş karmaşık olabilir ve iş akışlarında ve süreçlerde önemli değişiklikler gerektirebilir, bu da personel arasında direnç veya tereddütlere yol açabilir. BIM’e uyum sağlamak, personelin yeni yazılım ve araçlarda yetkin hale gelmesi için genellikle kapsamlı bir eğitim gerektirir. Sürekli eğitim ve beceri geliştirme ihtiyacı, özellikle sınırlı kaynaklara veya zamana sahip firmalar için bir engel olabilir (Tan ve Paker Kahvecioğlu, 2022).

Öte yandan, günümüzde BIM platformlarının Yapay Zeka (AI) ile de entegre edildiği birçok yeni eklenti ve gelişme vardır. Yapay zeka, BIM tarafından üretilen büyük veri setlerini analiz edebilir ve insan müdahalesi olmadan stratejik kararlar almak için gelişmiş içgörüler sağlayabilir. BIM alanında makine öğrenimi yeteneklerinin kullanılması, özellikle iş akışlarının hızlandırılması ve proje süreçlerinin optimize edilmesi açısından gelişmiş çözümler sunmaktadır. BIM ve yapay zekanın birleşimi, geleneksel kağıt tabanlı iş akışlarını çevrimiçi yönetim sistemlerine dönüştürebilir (Pan & Zhang, 2023). Bu durum, BIM tabanlı proje yönetiminin gelecekte kaçınılmaz hale geleceğinin bir göstergesi olarak yorumlanmalıdır.

Şu anda, etkili proje yönetimi henüz gelişmiş makine öğrenimi modellerini yaygın olarak kullanmasa da mevcut açık kaynaklı komut dosyaları ve otomasyon sistemleri de proje yönetimi süreçleri için önemli çözümler sunmaktadır. Bu araçlar, yapay zeka destekli bir proje sürecinin öncüleri ve temeli olarak görülebilir. Ancak bunların kullanımı da henüz yaygın değildir.

Bu bağlamda bu çalışma, BIM tabanlı üretim süreçlerinde açık kaynak kodlu scriptler ve akıllı otomasyon sistemleri kullanılarak verimliliğin nasıl artırılabileceğini ve proje kontrolünün nasıl daha kolay sağlanabileceğini göstermeyi amaçlamaktadır. Büyük ölçekli projeler üzerinde çalışan bir firmanın BIM tabanlı projeye geçişi bir vaka çalışması üzerinden değerlendirilecek, açık kaynak kodlu scriptler ve akıllı otomasyon sistemlerinin kullanımıyla bu geçişin tamamlanmasının ardından verimliliğin nasıl artırıldığı değerlendirilecektir. Çalışma, BIM’in AEC endüstrisindeki gerçekliğini, yaygın faydalarını ve mevcut kullanım düzeyini tartışarak, BIM’in benimsenmesiyle ilgili riskleri ve zorlukları da vurgulayacak ve gelecekte benimsenmesinin nasıl geliştirilebileceğine dair öneriler sunacaktır.

Çalışmanın bir sonraki bölümünde arka plan ve ilgili literatür sunulacaktır. İncelenen vakanın kullandığı yöntemler ve çalışmanın analiz yöntemi yöntemler bölümünde verilecek, vakanın analizi bulgular bölümünde gösterilecek ve bulgular tartışma bölümünde tartışılacaktır.

ARKA PLAN VE LİTERATÜR

Geleneksel mimari tasarım süreçleri bilgi eksikliği, iletişim zorlukları ve koordinasyon sorunları gibi çeşitli zorluklarla karşı karşıyadır. Yapı Bilgi Modellemesi (BIM) bu zorlukların üstesinden gelmek için potansiyel çözümler sunmaktadır. Ancak, BIM sadece teknolojik bir değişim olarak değil, aynı zamanda bir süreç değişikliği olarak da düşünülmelidir (Daria ve Philipp, 2019). Bu teknoloji, bina tasarımı ve inşaatıyla ilgili tüm temel süreçleri dönüştürerek sektöre daha fazla zeka ve verimlilik getirmektedir (Festino Panella, 2023).

BIM konseptinin ortaya çıkışı ve yaygın olarak benimsenmesi, yazılım teknolojisinin gelişmesinden önemli ölçüde etkilenmiş ve 3D BIM araçlarını genel kullanıcılar için erişilebilir hale getirmiştir. Bu araçlar, 2 boyutlu CAD yazılımlarının aksine, proje geliştirme sürecinde tüm planlar, kesitler, görünüşler ve sanal modeller üzerinde eş zamanlı olarak revizyon uygulamak için kritik bir potansiyel sunmaktadır (Işıkdağ, 2012). Bu, revizyonların dahil edilmesini kolaylaştırır ve binanın dijital modelini fiziksel yapıyla birlikte gelişen bir dijital varlığa dönüştürür. Optimal bir BIM süreci, binanın dijital ikizinin yaşam döngüsü boyunca yapıyla birlikte var olmasını öngörür ve tasarım aşamasından binanın kullanım ömrünün sonuna kadar bilgilerin toplanmasını, yönetilmesini ve paylaşılmasını sağlar (Kazado vd., 2019).

BIM, mimarlar, mühendisler ve diğer paydaşlar arasında iş birliğini kolaylaştırarak tasarım sürecini optimize eder. Bu optimizasyon, BIM araçlarının parametrik modelleme ve akıllı nesneler gibi bileşenleri kullanması ve BIM organizasyonu içinde etkili veri paylaşımı için projelerin paylaşılan veritabanlarında ve merkezi bilgi depolamada bulunması sayesinde mümkündür (Işıkdağ vd., 2007). BIM ortamındaki akıllı nesneler, BIM programının altyapısında bulunabilir, kullanıcı tarafından oluşturulabilir veya diğer platformlardan içe aktarılabilir. Mimari, yapısal, mekanik ve elektriksel yapı elemanlarını temsil eden bu nesneler, BIM programı tarafından tanımlanan benzersiz özelliklere, ilişkilere ve işlevlere sahiptir veya gerektiğinde yeniden tanımlanabilirler. Bu akıllı nesneler, sabit veya yeni tanımlanan parametreler aracılığıyla değişikliklere nasıl yanıt vereceklerini öğrenerek herhangi bir güncellemeye hızla uyum sağlayabilir (D’Amico vd., 2022).

BIM yazılımında akıllı nesneler, tüm bina verilerini kapsayan sanal bilgi modelleri oluşturmak için bir araya gelir, böylece kullanıcı hatalarını önler ve binaların tasarımı, inşası ve işletilmesi sırasında kullanılabilecek güvenilir bir bilgi modeli oluşturur (Bastem ve Cekmis, 2022). Autodesk Revit, mimarlar ve mühendisler tarafından yaygın olarak kullanılan, kullanıcıların binaları modellemesini, verileri yönetmesini ve projeleri belgelemesini sağlamak için akıllı nesnelerle çalışan bir BIM yazılımıdır.

Bununla birlikte, BIM modelleri ve yazılımları daha yaygın hale geldikçe, mevcut ilişkisel model içinde BIM araçlarının otomasyon yeteneklerini geliştirme ihtiyacı ortaya çıkmıştır. BIM süreçlerinde otomasyon hem proje geliştirme aşamalarında hem de tesis yönetiminde çok önemlidir. Tesis yönetim sistemlerinde veri girişinin otomatikleştirilmesi doğruluğu, verimliliği, birlikte çalışabilirliği, maliyet tasarrufunu, veri güvenilirliğini, operasyonel etkinliği artırır ve daha iyi yönetim ve planlama için kapsamlı veri erişimi sağlar (Matarneh vd., 2022). Proje geliştirmede, as-built proje geliştirmenin otomatikleştirilmesi, inşaat projelerinde verimliliği, doğruluğu, gerçek zamanlı izlemeyi, veri kullanımını, karar vermeyi ve maliyet etkinliğini artırır (Shrestha ve Jeong, 2017). Bu nedenle, BIM araçlarını güçlendirmek için parametrik modelleme ve otomasyon katmanları ekleyerek iş akışlarını kolaylaştıran yazılımlar önemli hale gelmektedir.

Autodesk Dynamo, kullanıcıların tasarım sürecini otomatikleştirmesine ve özelleştirmesine olanak tanıyan, Revit ile entegre bir görsel programlama aracıdır. Bu kombinasyon, kullanıcıların karmaşık tasarım sorunlarını çözmelerine ve verimliliği artırmalarına yardımcı olur (Abd vd., 2020). Dynamo ile entegre edilebilen açık kaynaklı komut dosyaları, tasarım sürecinin çeşitli aşamalarında verimliliği artırmayı amaçlamaktadır. Bu yaklaşım, tasarım ve inşaat süreçlerinde tekrar eden görevleri otomatikleştirerek insan hatalarını azaltır ve proje zaman çizelgelerini kısaltır. Ayrıca, projelerin daha hızlı ve daha düşük maliyetle tamamlanmasını sağlar.

Shrestha & Jeong (2017), önerdikleri algoritmanın as-built proje geliştirmeyi otomatikleştirmedeki etkinliğini göstermiştir. Bu çalışma, algoritmanın etkinliğini bir Devlet Karayolu Ajansından alınan gerçek verilere uygulayarak ve sonuçları geleneksel manuel yöntemlerle karşılaştırarak doğrulamıştır. Bir başka çalışmada, mekanize tünel projeleri için BIM tabanlı modelleme sürecini otomatikleştirmek üzere birbirine bağlı dört algoritma geliştirilmiştir. Bu algoritmalar, bir Tünel Açma Makinesi (TBM) tarafından toplanan gerçek zamanlı verilerin yakalanmasına ve işlenmesine odaklanarak, toplanan verilere dayalı olarak tünelin doğru bir geometrik modelinin oluşturulmasını sağlar. Bu algoritmalar, geleneksel manuel yöntemlerin sınırlamalarının üstesinden gelerek as-built modellemenin verimliliğini ve doğruluğunu artırmaktadır (Getuli vd., 2021).

Bu nedenle, BIM projelerinde komut dosyalarının ve akıllı dokümantasyon sistemlerinin kullanılması, tasarım ve yönetim süreçlerinde önemli avantajlar sunmaktadır. Revit için geliştirilen Autodesk Dynamo gibi açık kaynaklı script platformları, tasarım süreçlerini otomatikleştirme, veri analizi yapma ve tekrar eden görevleri azaltma gibi işlevler sağlamaktadır (Howard vd., 2019). RevitDynamo.com ve AGACAD.com gibi platformlar, BIM uygulamalarında kullanılan açık kaynaklı betikler ve akıllı dokümantasyon sistemleri hakkında güncel bilgiler ve kaynaklar sağlamaktadır. Bu platformlardan elde edilen bilgiler, sektördeki yeniliklerin ve teknolojik gelişmelerin takip edilmesine yardımcı olabilir (AGACAD, 2021).

Bu tür teknolojilerin inşaat sektöründe kullanılması, maliyetlerin azaltılması, zaman yönetiminin iyileştirilmesi ve proje kalitesinin artırılması için potansiyel göstermektedir. Mevcut as-built program geliştirme yöntemleri, zaman alıcı, hataya açık ve eski ve parçalı bilgilere dayalı olma gibi zorluklarla karşı karşıyadır. Bu emek yoğun yöntemler, proje ilerlemesinin gerçek zamanlı olarak izlenmesine izin vermemekte ve daha verimli otomatik çözümlere duyulan ihtiyacı vurgulamaktadır (Shrestha & Jeong, 2017). Örneğin, parametrik tasarım ve otomasyonun karmaşık projelerde verimliliği artırdığı, zamanında ve bütçe dahilinde tamamlanmasına yardımcı olduğu belirtilmektedir (Smith, 2021; Wong & Wong, 2020).

Bununla birlikte, BIM projelerinde açık kaynaklı komut dosyalarının ve akıllı dokümantasyon sistemlerinin benimsenmesiyle ilgili zorluklar da vardır. Bu zorluklar genellikle teknik bilgi ve eğitime erişim, mevcut yazılım altyapısıyla entegrasyon ve güvenlik endişelerini içerir (Doe, 2018). Bununla birlikte, bu araçlar erişilebilir olduğunda, süreçler önemli ölçüde hızlanmaktadır. Açık kaynaklı komut dosyaları ve akıllı otomasyon sistemleri, BIM projelerinde verimliliği artırarak, hata oranlarını azaltarak ve maliyetleri düşürerek önemli avantajlar sunmaktadır. Ancak, birçok şirket süreçleri hızlandırmak için bu araçların faydalarından nasıl yararlanacağını tam olarak anlamadığından, bu araçların yaygın olarak benimsenmesi genellikle beklentilerin altındadır. Özellikle küçük ve orta ölçekli işletmeler (KOBİ’ler) gerekli teknik bilgi ve eğitime erişimde zorluklarla karşılaşmakta, bu da bu teknolojilerin entegrasyonunu daha da zorlaştırmaktadır (Tan & Paker Kahvecioğlu, 2022). Ayrıca, mevcut yazılım altyapısının bu yeni sistemlerle uyumlu hale getirilmesi ve güvenlik endişelerinin giderilmesi de önemli zorluklar arasındadır. Bu nedenle, bu araçların potansiyel faydaları hakkında farkındalık yaratmak ve etkin kullanımlarını teşvik etmek büyük önem taşımaktadır.

Bu bağlamda, bu çalışma, bir vaka çalışmasına dayanarak, açık kaynaklı komut dosyalarının ve akıllı otomasyon sistemlerinin kullanımının BIM proje süreçlerini nasıl hızlandırdığına dair somut örnekler sunarak literatüre katkıda bulunmayı amaçlamaktadır. Özellikle, geleneksel CAD tabanlı projelerden BIM tabanlı projelere geçiş sürecinde bu araçların entegrasyonu ve verimlilik kazanımları detaylı olarak incelenecektir. Belirli bir şirketin geçiş süreci analiz edilecek ve bu süreç öncesi ve sonrası performans karşılaştırmaları yapılacaktır.

Açık kaynaklı komut dosyalarının ve akıllı otomasyon sistemlerinin projeler üzerindeki etkisinin belgelenmesi, bu teknolojilerin sektör paydaşlarına sağladığı faydaların açıkça gösterilmesinde ve daha geniş çapta benimsenmelerinin teşvik edilmesinde etkili olacaktır. Bu çalışma aynı zamanda bu araçların süreçlerin hızlandırılması, projelerin zamanında tamamlanması, maliyetlerin kontrol altına alınması ve genel proje kalitesinin iyileştirilmesi açısından sektöre sunduğu somut faydaları da vurgulayacaktır.

Sonuç olarak, BIM projelerinde açık kaynaklı komut dosyalarının ve akıllı otomasyon sistemlerinin etkin kullanımı konusunda farkındalığın artırılması, inşaat sektörünün genel verimliliğini ve rekabet gücünü artırma potansiyeline sahiptir. Bu araştırma, sektör paydaşlarının bu teknolojileri daha iyi anlamalarına ve uygulamalarına yardımcı olmayı amaçlamaktadır.

YÖNTEMLER

Bu çalışmada gerçek vaka analizi yöntemi kullanılmıştır. Gerçek bir mimarlık ve mühendislik firması olan SİYA Proje ve Mühendislik’ten alınan veriler, önerilen algoritmanın etkinliğini uygulayarak ve sonuçları geleneksel manuel yöntemlerle karşılaştırarak doğrulamak için kullanılmıştır.

Söz konusu algoritmalar, SIYA Project & Engineering tarafından kullanılan Smart Documentation (SD) ve Dynamo açık kaynak kodlu komut dosyalarıdır. Bu betiklerin kullanımı, örnek bir proje kullanılarak karşılaştırmalı bir şekilde incelenmiştir. Seçilen proje, yazarın aynı firmada BIM Uzman Yöneticisi olarak çalıştığı döneme aittir ve bir vaka çalışması örneği olarak sunulacaktır.

Analiz edilen vakada, temel otomasyon araçlarından biri AGACAD tarafından geliştirilen SD eklentisidir. Bu araç, tekrar eden görevleri otomatikleştirerek mimari tasarım süreçlerini iyileştirmek, böylece verimliliği artırmak ve zaman ve maliyet tasarrufu sağlamak için tasarlanmıştır. SD, çizim düzlemleri (planlar, kesitler, görünüşler) için özelleştirilebilir ölçülendirme ve etiketleme özellikleri sunar. İmalat detaylarının ve spesifikasyon tablolarının hızlı ve doğru bir şekilde hazırlanmasını sağlar. Boyutların, etiketlerin, imalat detaylarının ve spesifikasyon tablolarının saniyeler içinde oluşturulabilmesi, bu eklentinin sunduğu önemli avantajlardan biridir (Dovydas Stanait, 2024). SD eklentisinin sağladığı bu avantajlar, mimari projelerdeki süreçlerin daha hızlı ve hatasız bir şekilde tamamlanmasına olanak sağlamaktadır. Bu çalışma, bu eklenti sayesinde elde edilen verimlilik artışının genel proje performansı üzerindeki etkisini kapsamlı bir şekilde inceleyecektir.

Proje süreçlerinde kullanılan bir diğer araç ise Dynamo açık kaynak kodlu scriptleridir. Autodesk Revit ve Dynamo yazılımlarında kullanılabilecek bazı açık kaynak kodlu script örnekleri uzman firmalar tarafından geliştirilmektedir (RD Studio, 2024). Bu scriptlerden bazıları ve özellikleri Tablo 1’de listelenmiştir.

Tablo 1. Autodesk Revit ve Dynamo Yazılımında Kullanılabilen Açık Kaynak Komut Dosyası Örnekleri

Benzer çalışmalarda, proje içindeki belirli bileşenleri otomatik olarak değiştirmek için komut dosyaları kullanılmaktadır. Gelecekte bu süreçler, bileşenlerin otomatik olarak tanımlanmasıyla yapay zeka destekli hale gelebilir. Şu anda kat planlarındaki çeşitli unsurları doğru bir şekilde tanımlayan ve sınıflandıran çalışmalar mevcuttur (Xu vd., 2024).

Bu çalışmada analiz edilen vakada, biri yukarıda bahsedilen araçların kullanılmadığı diğeri ise kullanıldığı iki süreç akışı karşılaştırılacaktır. Senaryolar farklı proje süreçlerinde farklı işlevler görebilir. Bu nedenle, bu araçların proje içerisinde nasıl kullanıldığını açıklamak gerekmektedir.

SD ve Komut Dosyalarının Kullanımı

Vaka çalışması projesinin yürütüldüğü ofiste, mimari projelerin oluşturulması, ana duvar modelinin ve duvar bitiş modelinin ayrı ayrı ele alınmasını içerir. Bu ayrım, aşırı standardizasyondan kaçınma, doğru metraj çıkarma ve imalat detaylarını ileri detay seviyelerinde modele dahil etme ihtiyacından kaynaklanmaktadır. Bu yaklaşım, tek bir dikey yüzey için bileşenlerin ve malzeme detaylarının farklı katmanlarda tanımlanmasını içerdiğinden, 2D CAD tabanlı projelere kıyasla daha fazla çalışma gerektirebilir. Ancak açık kaynak kodlu scriptler sayesinde bu işlemler çok daha hızlı bir şekilde tamamlanabilmektedir. Benzer modelleme yöntemleri zemin ve tavan kaplamaları için de uygulanmaktadır.

Bunun için örnek bir pseudocode aşağıda verilmiştir. Öncelikle projedeki oda parametrelerine duvar kaplaması, zemin kaplaması ve tavan kaplaması bilgileri eklenmelidir. Daha sonra, RD Studio’dan elde edilen açık kaynak kodlu komut dosyaları etkinleştirilir (Şekil 1).

Şekil 1. Açık Kaynak Komut Dosyasının Ön/Kullanıcı Arayüzü

Bu komut dosyasında, “a”, “Duvar Kaplamaları”nın eklenmesini temsil eder ve “h”, “Bitiş Yüksekliği”nin (veya kullanıcı tarafından belirlenen farklı parametre adlarının) eklenmesini temsil eder. Komut dosyası, daha önce girilen oda verileriyle eşleşmelerini sağlar.

Şekil 2. Açık kaynak komut dosyasının arka uç arayüzü

Dynamo kullanıcı arayüzünde, RD Studio tarafından geliştirilen açık kaynaklı komut dosyası, arka planda bir Python kodu, girişler ve çıkışlar içerir (Şekil 2). Python kodu lisanslı olduğu için doğrudan paylaşılamaz. Ancak kodun genel yapısı şu şekilde açıklanabilir: İlk olarak oda kategorisinden gelen bilgiler girdi olarak eklenir. Bu bilgiler oda sınırlama verilerini içerir. Bu sınır verilerine dayalı olarak, modeller otomatik olarak kategorize edilmiş bir şekilde oluşturulur, doğru yükseklik ve kaplamanın dış yüzeyi sınırla hizalanır ve iç yüzey odanın merkezine bakar. İlgili duvarlarda açıklık var ise otomatik birleştirme özelliği sayesinde kesişim olmadan otomatik olarak oluşturulur. Kullanıcının bu script’teki görevleri tüm odalar için finish type ve height bilgilerini girmek ve scripti çalıştırmaktır. Diğer tüm işlemler bilgisayar yardımı ile otomatik olarak tamamlanacaktır.

Bu otomasyon araçları, analiz edilen durumda kullanıcının iş yükünü önemli ölçüde azalttı ve projenin daha hızlı tamamlanmasını sağladı. Bu sadece zamandan ve maliyetten tasarruf sağlamakla kalmadı, aynı zamanda hata payını azalttı ve proje verimliliğini artırdı. Bu komut dosyalarının sağladığı otomasyon, projelerin daha sistematik ve düzenli ilerlemesine yardımcı olarak kullanıcıların daha karmaşık ve yaratıcı görevlere odaklanmasını sağlar.

Aşağıdaki bulgular bölümünde, bu çalışmada örneklem olarak seçilen durumda bu süreç iyileştirmesinin nasıl sağlandığı açıklanmaktadır. Bu çalışmanın amacı, BIM projelerinde SD ve Dynamo gibi araçların uygulamalarını analiz etmek ve kullanımlarıyla ilgili faydaları ve zorlukları vurgulamaktır. Bu bağlamda, çalışmanın bundan sonraki bölümünde detaylı verilere dayalı olarak bu araçların kullanılmadığı süreçler ile kullanıldıkları süreçler karşılaştırılacaktır. Bulguların, inşaat sektöründe BIM teknolojilerinin daha geniş çapta benimsenmesine katkıda bulunması ve süreçleri optimize etmek için önemli bilgiler sağlaması bekleniyor.

BULGULAR

SIYA Project & Engineering tarafından Moskova, Rusya’da gerçekleştirilen SIMV projesi, bina yükseklikleri 21 ila 31 kat arasında değişen 10 bölgeden oluşan bir konut ve ticari komplekstir. Kavramsal ve STP (izin) aşamalarının ardından proje, BIM tabanlı uygulama ve as-built projeler kullanılarak yürütülmüştür. Proje, 2.897 konut ve 312 bağımsız ticari birimi kapsayan yaklaşık 300.000 metrekare inşaat alanını kapsamaktadır.

SIMV projesinin uygulama aşaması 2023 yılında başlamıştır. Yıl sonuna kadar firma, mimarlık, yapı mühendisliği, mekanik, elektrik, akustik, enerji, genel planlama (haritalama ve çevre düzenlemesi) ve iç tasarım dahil olmak üzere çeşitli disiplinlerde uygulama ve inşa edilmiş projeleri tamamlamıştı. Toplamda, her biri mimari, cephe ve iç tasarıma odaklanan iki set ve mekanik sistemlere odaklanan beş set olmak üzere 13 farklı proje seti veya albüm geliştirildi. Proje yönetim ekibi altı proje yöneticisinden oluşuyordu: beşi mimarlık, beşi cephe, beşi iç tasarım, üçü elektrik ve altısı mekanik disiplinler için. Projenin çeşitli yönleri üzerinde toplam 30 mimar ve mühendis çalıştı.

Projenin ilk beş bölgesi (P1-P5), açık kaynaklı komut dosyaları veya akıllı dokümantasyon araçları kullanılmadan manuel olarak tamamlandı. Sonraki beş bölge (P6-P10) bu teknikler kullanılarak tamamlandı. Bu çalışma, projenin ilerleme çizelgelerini analiz ederek açık kaynaklı komut dosyalarının ve SD sistemlerin verimlilik ve iş akışı etkilerini incelemektedir.

Farklı disiplinlerdeki proje setlerinin ağırlığı, pafta sayısı ve detay düzeyi (LOD), BIM Koordinatörü, müşteri ve diğer tüm paydaşlar tarafından BIM Yürütme Planı (BEP) çerçevesinde belirlenmiştir.

BEP, her disiplindeki tüm proje bileşenleri için ayrıntılı yönergeler sağladı. Örneğin, duvar projesinde, yapısal işler tamamlandıktan sonra, tüm duvar tiplerinin (gaz beton, prekast, metal çerçeveli bölmeler, blok duvarlar gibi) modellenmesi, duvar imalatı için malzeme ve sabitleme aparatlarının detaylandırılması, her kat için duvar planlarının oluşturulması, detay şemalarının sunulması ve metraj tablolarının hazırlanması bekleniyordu. Duvar tasarımları onaylandıktan ve mekanik ve elektrik ekipleri çalışmalarını tamamladıktan sonra, mekanik ve elektrikli ekipmanların duvarlarla kesiştiği alanlar için açılış bilgilerinin girilmesi ve projenin as-built formatında sahaya teslim edilmesi planlandı.

Tablo 2’de görüldüğü gibi proje, tamamlanması gereken hem mimari hem de teknik proje setlerini içermektedir. Bunlar arasında teknik setler mekanik, elektrik ve altyapı projelerini kapsamaktadır. Bu setler toplam proje çabasının %30’unu oluşturdu ve toplam 15 ekip üyesi tarafından gerçekleştirildi. “Duvar Projesi” (AP1), “Cephe Projesi” (AP2) ve “Mimari Proje”yi (AP4) içeren mimari setler ise toplam proje ağırlığının %36’sını oluşturmaktadır. Ancak bu setlerde sadece 9 takım üyesi yer aldı. Daha yüksek ağırlığa sahip görevlerin daha az kişiyle yürütüldüğü görülmektedir. Bu, projenin ikinci aşamasında yazılım ve SD uygulamalarının kullanılmasına bağlanmaktadır. “Cephe Projesi” (AP2) ve “Elektrik Projesi” (EP1) gibi setler, karmaşıklıkları ve kapsamları nedeniyle daha fazla ekip üyesi gerektiriyordu. “Cephe Projesi” (AP2) %16 ile en yüksek ağırlığa sahiptir. “Mimari Proje” (AP4) ve “İç Proje” (IP1) her biri %12 ağırlığa sahiptir ve her birine üç ekip üyesi atanmıştır. Ekip üyelerinin dağılımı, her kümenin karmaşıklığını ve kapsamını yansıtır. Bu karşılaştırma, projenin farklı yönlerinin nasıl önceliklendirildiğini ve yönetildiğini ve kaynakların nasıl tahsis edildiğini anlamak için yararlıdır.

Tablo 2. Proje Set Ağırlıkları ve Ekip Üyeleri

4.1. Aşama 1: Açık Kaynak Komut Dosyalarının ve Akıllı Belgelerin Kullanımından Önce (P1-P5)

İlk beş bölgenin tasarımı sırasında, açık kaynaklı komut dosyaları ve akıllı dokümantasyon araçları hiçbir disiplinde kullanılmadı. Tüm bileşenler, firma içindeki önceki projelerden akıllı nesne kütüphanesi ve projeye özel akıllı nesneler kullanılarak manuel olarak hazırlandı ve uygulandı.

Farklı disiplinler arasında koordineli iş akışına duyulan ihtiyaç nedeniyle, ekip geçişleri organize edildi ve optimal bir çalışma programı denendi.

Tablo 3. Projenin ilk aşaması için iş akışı izleme tablosu

2023 yılında 50+2 haftada tamamlanması planlanan ilk fazın sonunda proje planlama aşamasına geçmişti. Uygulama projelerinin yarısı 29 hafta içinde tamamlanırken, diğer yarısının tamamlanması ve as-built incelemeleri için yeterli zaman kalmadı. Sonuç olarak, proje yöneticileri, müşteri ve tüm disiplin yöneticileri ortaklaşa açık kaynaklı komut dosyalarını ve akıllı dokümantasyon sistemlerini benimsemeye karar verdiler ve uygulama için ilgili firmalarla iletişime geçtiler.

4.2. Aşama 2: Açık Kaynak Kodlu Komut Dosyalarının ve Akıllı Dokümantasyonun Tanıtımı (P6-P10)

Projenin ikinci fazında ise RD Studio ve AGACAD firmaları ile anlaşmalar yapılarak gerekli lisanslar alınmıştır. Tüm çalışanlar, iş süreçlerini hızlandırmayı ve tüm disiplinlerde kontrolü geliştirmeyi amaçlayan sistemler hakkında eğitim aldı. SD’nin kullanımı, modelleme aşamasında zaman alan boyutlandırma, etiketleme ve detaylandırma süreçleri sırasında özellikle kontrollü ve planlı seri üretimi kolaylaştırdı.

Tablo 4. Projenin ikinci aşaması için iş akışı izleme tablosu

Bu aşamada, birbirine bağlı setler arasındaki bekleme süreleri ve her bir set için harcanan süre azaltıldı. Bazı albümler çalışma saatlerinde %50’ye varan bir azalma sağladı ve bu da yaklaşık %33’lük bir genel verimlilik artışı sağladı. Projenin ikinci aşaması planlanandan 14 hafta önce, 44. haftada tamamlandı. Sonraki süreçler, as-built projelerin hazırlanmasını, müşteri denetimlerini ve yerinde onayları içeriyordu – hesaplamaya dahil edilmeyen insana bağlı onay süreçleri. Bununla birlikte, proje genel olarak planlanan zaman çizelgesi içinde tamamlandı.

TARTIŞMA

Bu çalışmada, Akıllı Dokümantasyon (SD) ve açık kaynaklı komut dosyalarının kullanımının proje süreçlerini hızlandırma üzerindeki etkisi, Rusya’nın Moskova kentinde SIYA Project & Engineering tarafından yürütülen SIMV projesi örneği üzerinden değerlendirilmiştir. Bu vaka çalışması, 12 farklı proje setini içeren oldukça karmaşık bir projeyle ilgilidir. 300.000 metrekarelik önemli bir inşaat alanına sahip olan proje, tekrarlayan tasarım öğelerine sahip konut birimlerini içeriyor ve bu da yüksek hacimli tekrarlayan görevlere yol açıyor.

Geleneksel yöntemlerde tekrarlayan görevler için el emeğinin zaman ve maliyet verimsizliklerine yol açtığı iyi belgelenmiştir. Bu zorluklar, incelenen projenin ilk aşamasında belirgindi. İlk beş bölgenin açık kaynak kodlu scriptler ve SD kullanılmadan tamamlandığı projenin ilk fazında, manuel süreçler ve koordinasyon zorlukları nedeniyle gecikmelerle karşılaşıldı. Bu durum, tasarım süreçlerinin yavaşlamasına katkıda bulundu ve proje yazarlarını yeni çözümler aramaya sevk etti.

Mimari as-built projelerinde tekrarlayan iş yükleri, kolayca otomatikleştirilebilen görevlerdir. Önceki çalışmalar, BIM platformları olmayan projelerde bile otomasyonun sıklıkla tekrarlayan yönlere uygulandığını göstermiştir (Moreno ve Bazán, 2017; Tan, 2024). Özellikle, Autodesk AutoCAD için AutoLISP ile yazılan scriptler, proje süreçlerini önemli ölçüde hızlandırmıştır. BIM platformlarında benzer otomasyonun uygulanması, BIM modellerinde iş akışlarını hızlandırmak için çok önemli bir ilerlemeyi temsil eder.

Projenin ikinci fazında, son beş bölgenin (P6-P10) geliştirilmesini içeren, RD Studio ve AGACAD gibi firmalarla işbirliği içinde açık kaynak kodlu scriptler ve Akıllı Dokümantasyon sistemleri kullanıldı. Revit Dynamo grafik arayüzünde yazılan komut dosyalarının kullanılması, tasarım süreçlerinde otomasyonu kolaylaştırdı, tekrarlayan görevleri azalttı ve verimliliği artırdı. Bu otomasyon, ekip üyeleri arasındaki koordinasyonu geliştirdi ve önemli ölçüde zaman ve maliyet tasarrufu sağladı. Yalnızca süreçleri hızlandırmakla kalmadı, aynı zamanda hata oranlarını da azalttı, bu da proje zaman çizelgelerini kısaltan ve maliyetleri düşüren daha kontrollü bir proje yönetimi yaklaşımıyla sonuçlandı.

İş izleme tablolarından elde edilen veriler, açık kaynaklı komut dosyalarının ve Akıllı Dokümantasyonun kullanımının, kümeler arası bekleme sürelerini azaltarak ve kümeler içinde harcanan süreyi optimize ederek %33’lük bir iyileşmeye yol açtığını gösteriyor. İlk beş bölgenin tamamlanması 29 hafta sürerken, kalan beş bölge sadece 14 haftada tamamlandı. Sonuç olarak, proje zaman çizelgesine bağlı kalındı ve proje zamanında tamamlandı. Projenin ikinci fazındaki bu başarılar, inşaat sektöründe dijital dönüşümün ve etkin teknoloji kullanımının önemini bir kez daha gözler önüne seriyor.

Bu bulgulara dayanarak, açık kaynaklı komut dosyalarının ve Akıllı Dokümantasyon sistemlerinin benimsenmesi ve gelecekteki projelerde daha geniş ölçekte kullanılması önerilmektedir.

SONUÇ

Bu çalışma, Akıllı Dokümantasyon (SD) ve açık kaynaklı komut dosyalarının proje verimliliği üzerindeki etkisini, Rusya’nın Moskova kentinde bulunan SIYA Project & Engineering tarafından yürütülen SIMV projesini vaka çalışması olarak kullanarak araştırmıştır. Büyük ölçeği ve yüksek karmaşıklığı ile dikkat çeken SIMV projesi, ileri teknolojik araçların inşaat sektöründe proje yönetimini ve yürütmeyi nasıl önemli ölçüde iyileştirebileceğini değerlendirmek için bir model görevi görmektedir.

SIMV projesi, 12 farklı proje setinden oluşuyor ve tekrarlayan unsurlara sahip konut birimlerini içeren 300.000 metrekarelik önemli bir alana yayılıyor. Projenin doğası gereği karmaşıklığı ve ölçeği, özellikle tekrarlayan görevlerin yönetilmesinde ve çeşitli disiplinler arasında koordinasyonda önemli zorluklar ortaya çıkardı. İlk beş bölgenin SD ve açık kaynaklı komut dosyaları olmadan tamamlandığı projenin ilk aşamasında, geleneksel manuel yöntemlerin sınırlamaları belirginleşti. Bu yöntemler, tekrarlayan görevlerin manuel olarak ele alınması ve koordinasyon sorunları nedeniyle gecikmelere, artan maliyetlere ve verimsizliklere neden oldu.

İlk manuel yaklaşımın zaman alıcı olduğu kanıtlandı, ilk beş bölgenin tamamlanması 29 hafta sürdü ve genel proje zaman çizelgesini etkileyen gecikmelere neden oldu. Manuel yöntemlerin kullanılması sadece proje sürelerini uzatmakla kalmadı, aynı zamanda ekip üyeleri arasında hata oranlarını ve koordinasyon zorluklarını da artırdı. Bu zorluklar, karmaşık inşaat projelerini yönetmek için daha verimli ve otomatik çözümlere olan ihtiyacı vurguladı.

Bu zorluklara yanıt olarak, proje ekibi, kalan beş bölgeyi içeren ikinci aşamada açık kaynaklı komut dosyaları ve Akıllı Dokümantasyon sistemleri uyguladı. RD Studio ve AGACAD gibi firmalarla ortaklık kuran proje, çeşitli tasarım süreçlerini otomatikleştirmek için Revit Dynamo komut dosyalarını ve SD sistemlerini kullandı. Otomasyona bu geçiş, tekrarlayan görevlerde önemli bir azalmaya, verimliliğin artmasına ve ekip koordinasyonunun iyileşmesine yol açtı. Kalan beş bölgenin tamamlanma süresi sadece 14 haftaya düşürüldü ve bu da proje zaman çizelgelerinde %33’lük kayda değer bir iyileşmeyi yansıttı. Bu azalma sadece bir verimlilik artışı sağlamakla kalmadı, aynı zamanda önemli maliyet tasarrufları ve hata oranlarında bir azalma ile sonuçlandı.

SIMV projesinin ikinci aşamasında elde edilen başarı, SD ve açık kaynaklı komut dosyaları gibi teknolojik araçları inşaat proje yönetimine entegre etmenin dönüştürücü potansiyelinin altını çiziyor. Tekrarlayan görevlerin otomasyonu ve bu araçlar tarafından kolaylaştırılan gelişmiş koordinasyon, daha akıcı bir iş akışına, proje zaman çizelgelerinin azaltılmasına ve hataların en aza indirilmesine katkıda bulundu. Bu sonuçlar, bu tür teknolojilerin inşaat sektörüne sunabileceği daha geniş faydaları vurgulamaktadır.

Bu çalışmanın önemli bir bulgusu, otomasyon yoluyla elde edilen verimlilik ve maliyet etkinliğindeki önemli artıştır. Azaltılmış proje süresi ve buna bağlı maliyet tasarrufları, karmaşık inşaat projelerini yönetmek için gelişmiş teknolojik çözümlerin benimsenmesinin değerini vurgulamaktadır. Yüksek kalite standartlarını korurken son beş bölgeyi önemli ölçüde daha kısa bir zaman diliminde tamamlamak, uygulanan otomatik sistemlerin etkinliğini göstermektedir.

Ayrıca çalışma, inşaat sektöründe dijital dönüşüm stratejilerinin benimsenmesinin önemini vurgulamaktadır. Akıllı Dokümantasyon ve açık kaynaklı komut dosyalarının entegrasyonu, proje yönetiminde, tasarım süreçlerinde ve genel proje yürütmede önemli iyileştirmeler sunan kritik bir ilerlemeyi temsil eder. Tekrarlayan görevleri otomatikleştirmek, iş akışlarını düzene sokmak ve ekip üyeleri arasındaki koordinasyonu artırmak, modern inşaat projelerinin artan taleplerini ve karmaşıklıklarını karşılamak için çok önemlidir.

Sonuç olarak, bu çalışma, gelecekteki inşaat projelerinde Akıllı Dokümantasyon ve açık kaynaklı komut dosyalarının daha geniş çapta benimsenmesini savunmaktadır. Verimlilik, maliyet tasarrufu ve hata azaltmada gösterilen faydalar, bu teknolojilerin proje yönetimi uygulamalarına dahil edilmesi için zorlayıcı nedenler sağlar. İnşaat sektörü gelişmeye ve yeni zorluklarla karşılaşmaya devam ettikçe, proje süreçlerini optimize etmek ve başarılı sonuçlar elde etmek için gelişmiş teknolojik araçlardan yararlanmak çok önemli olacaktır.

Ayrıca, bu teknolojilerin daha geniş kullanımını teşvik etmek için teknik bilgiye erişimi teşvik etmek ve eğitim süreçlerini geliştirmek esastır. İnşaat projelerinde verimlilik, kalite ve proje başarı oranlarının iyileştirilmesi için kritik öneme sahip olan güvenlik ve veri entegrasyonu gibi konularda da araştırmalar yapılmalıdır.

Gelecekteki araştırmalar, bu teknolojilerin çeşitli inşaat projelerinde ve geliştirme aşamalarında uygulanmasını araştırmalıdır. Otomasyon ve dijital araçlardaki potansiyel gelişmelerin araştırılması, proje yönetimi uygulamalarının iyileştirilmesi ve ortaya çıkan endüstri zorluklarının ele alınması konusunda değerli bilgiler sağlayabilir. İnşaat sektörü, yenilikçi çözümleri keşfetmeye ve uygulamaya devam ederek, giderek daha karmaşık ve rekabetçi bir ortamda daha fazla verimlilik, maliyet etkinliği ve genel başarı elde edebilir.

REFERANSLAR

Abd, A. M., Hameed, A. H., & Nsaif, B. M. (2020). Documentation of construction project using integration of BIM and GIS technique. Asian Journal of Civil Engineering, 21(7), 1249-1257. https://doi.org/10.1007/s42107-020-00273-9

AGACAD (2024). AGACAD Tools4BIM- BIM solutions & Revit plugins. Erişim adresi: https://www.agacad.com

Bastem, S. S., & Cekmis, A. (2022). Development of historic building information modelling: a systematic literature review. Building Research & Information, 50(5), 527-558. https://doi.org/10.1080/09613218.2021.1983754

D’Amico, F., Bianchini Ciampoli, L., Di Benedetto, A., Bertolini, L., & Napolitano, A. (2022). Integrating Non-Destructive Surveys into a Preliminary BIM-Oriented Digital Model for Possible Future Application in Road Pavements Management. Infrastructures, 7(1), 10. https://doi.org/10.3390/infrastructures7010010

Daria, S., & Philipp, S. (2019). Revit Dynamo: designing objects of complex forms. Toolkit and process automation features. Architecture and engineering, 4(3), 30-38.

Doe, J. (2018). Innovations in building information modeling (BIM): A systematic review of literature. Construction Innovation, 18(2), 254-273. doi:10.1108/CI-02-2017-0012

Dovydas Stanait. (2024, Mart 25). Revit için Akıllı Belgeleme eklentisi: yeni kullanıcı arayüzü, gelişmiş/temel mod, örnek yapılandırmalar ve daha fazlası. Agacad. https://agacad.com/blog/smart-documentation-new-ui-advanced-basic-mode-sample-configurations

Eastman, C. M. (2011). BIM handbook: A guide to building information modeling for owners, managers, designers, engineers and contractors. John Wiley & Sons.

Festino Panella, A. J. (2023). Adoption of generative design in the architecture design process: Revit and Dynamo.

Getuli, V., Capone, P., Bruttini, A., & Pour Rahimian, F. (2021). On-demand generation of as-built infrastructure information models for mechanised Tunnelling from TBM data: A computational design approach. Automation in Construction, 121, 103434. https://doi.org/10.1016/j.autcon.2020.103434

Ghaffarianhoseini, A., Tookey, J., Ghaffarianhoseini, A., Naismith, N., Azhar, S., Efimova, O., & Raahemifar, K. (2017). Building Information Modelling (BIM) uptake: Clear benefits, understanding its implementation, risks and challenges. Renewable and sustainable energy reviews, 75, 1046-1053.

Howard, R., Hamilton, A., & Downing, L. (2019). Automating Revit with Dynamo: Power beyond the GUI. Wiley.

Isikdag, U. (2012). Design patterns for BIM-based service-oriented architectures. Automation in Construction, 25, 59-71. https://doi.org/10.1016/j.autcon.2012.04.013

Isikdag, U., Aouad, G., Underwood, J., & Wu, S. (2007). Building information models: a review on storage and exchange mechanisms. Bringing ITC knowledge to work, 135-144.

Kazado, D., Kavgic, M., & Eskicioglu, R. (2019). Integrating building information modeling (BIM) and sensor technology for facility management. Journal of Information Technology in Construction (ITcon), 24(23), 440-458.

atarneh, S., Elghaish, F., Rahimian, F. P., Dawood, N., & Edwards, D. (2022). Automated and interconnected facility management system: An open IFC cloud-based BIM solution. Automation in Construction, 143, 104569. https://doi.org/10.1016/j.autcon.2022.104569

Moreno, R., & Bazán, A. M. (2017). Design Automation Using Script Languages. High-Level CAD Templates in Non-Parametric Programs. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 245, 062039. https://doi.org/10.1088/1757-899X/245/6/062039

Ofluoğlu, S. (2014). Yapı Bilgi Modelleme: Gereksinim ve Birlikte Çalışabilirlik. Mimarist, Ocak, 49, 10-12.

RD Studio (2024). Revit Dynamo- Revit scripts, tips, tutorials. Erişim adresi: https://www.revitdynamo.com/