Digitaal samenwerken komt meer en meer van de grond

Martin Vrielink: ‘De hele keten is er bij gebaat dat het werkproces zo soepel mogelijk verloopt.’

De voordelen zijn volgens hem evident: niet alleen gaat het proces in de helft van de tijd, maar ook treden er aanzienlijk minder faalkosten op. ‘Vroeger kregen we vooral 2D-ontwerpen in PDF of DWG van architecten en opdrachtgevers aangeleverd. Daardoor moesten we al die oppervlaktegegevens handmatig opmeten. Dat besloeg bij sommige collega’s meer dan driekwart van de tijd. Met bijbehorende risico’s op fouten.’
‘Met berekeningen op basis van data uit BIM zie je onmiddellijk waar die zitten. Het programma berekent dan zelf waar bijvoorbeeld meer daglicht naar binnen moet komen, waar brandoverslagtrajecten nodig zijn, wat dat voor het ontwerp betekent enzovoorts. Zo kun je al in een vroeg stadium gebreken voorkomen, oplossingen optimaliseren, en ook vaker toetsen. De prestatie-eisen kunnen we vervolgens borgen in ons advies, zodat er wordt gebouwd wat er is beloofd en dat het ontwerp en de realisatie voldoet aan de uitgangspunten.’

Communicatie

Vrielink geeft een voorbeeld van deze nieuwe aanpak met BIM-modellen. ‘De laatste drie jaar hebben in het teken gestaan van optimalisatie van onze interne werkprocessen. Weliswaar kostte het opzetten van iteratieve 3D-modellen veel tijd, maar dat halen we nu dubbel en dwars terug aan de voorkant van het proces. Neem nu eens het project Elzenhagen-Zuid in Amsterdam. In opdracht van De Alliantie ontwikkelt CZAN een deel van het stedelijk centrum rond station Noord van de Noord/Zuidlijn. Vanaf de ontwerpfase tot het technisch ontwerp hebben we CZAN geadviseerd op gebied van brandveiligheid, bouwfysica, akoestiek, regelgeving en alle W/E-installaties. Dankzij BIM-modellering is het project in amper vijf maanden vanaf niets tot stukken voor de omgevingsvergunning uitgewerkt. Wij konden onze advisering verbeteren en de werkvoorbereiding werd sterk vereenvoudigd: alle uitgangspunten zijn op één plaats vastgelegd, plus de onderliggende rapportages.’
Nu is het ook weer niet zo dat het hele werkproces door middel van BIM-modellen kan worden ingevuld: bouwen, van ontwerp via advies naar engineering en realisatie, blijft immers mensenwerk. ‘Hoewel steeds minder opdrachtgevers 2D-tekeningen indienen’, zegt Vrielink, ‘zullen we die groep toch moeten overtuigen om in de vroege fase van het ontwerpproces op BIM-modellen over te stappen. Communicatie blijft essentieel. Er is altijd een stukje aanpassing van beide kanten nodig. Om onze partners in het digitale ontwerpproces mee te nemen, hebben we onder mijn leiding het Digilab opgezet. Daarin ondersteunen we onze adviseurs en opdrachtgevers met praktische oplossingen om de digitale informatie over de brengen. De hele keten is er immers bij gebaat dat het werkproces zo soepel mogelijk verloopt.’

Arno van Dijk: ‘3D-modellen zijn essentieel voor het ontwerp om alle verschillende belangen en randvoorwaarden bij elkaar te brengen.’

Uniforme taal

Waar we volgens Arno van Dijk naar toe moeten groeien, is een uniforme, digitale taal voor de bouwketen. Hij is groepsleider Bouwkunde en trekker van BIM-versnelling bij Witteveen + Bos, een gerenommeerd adviesbureau met 1.700 collegae actief vanuit 23 kantoren in negen landen.
‘Vanuit ons bestuur is een initiatief ontstaan om in te zetten op uniforme classificatie in de bouwsector’, zegt hij. ‘Het is eigenlijk heel logisch; ik vergelijk het met het alfabet. Hoe wisselen we digitale data tussen verschillende participanten in de keten uit? Welke aspecten, van initiatief, ontwerp, realisatie tot sloop of renovatie zijn essentieel, welke wil je vervolgens aan de bouwketen doorgeven?’
Een van die verbeteringen zijn de DigiGO Beleidsmaatregelen, waarbij Van Dijk bij twee samenhangende maatregelen in de kerngroep zit. Het RVB en DigiGO hebben vorig jaar met ketenvertegenwoordigers in kaart gebracht hoe de digitale uitwisseling van projectdata door de keten wordt doorgegeven en hoe dit proces eruit zou moeten zien. Hieruit is een programma ontstaan, enerzijds om een digitale standaard op te stellen voor uitvragen van bouwdata, anderzijds om een uniforme digitale taal voor uitwisseling van deze bouwdata te gebruiken.
‘Dat klinkt allemaal vrij abstract’, geeft Van Dijk toe, ‘maar uiteindelijk komt het erop neer dat als je bij de start weet wat je aan digitale gegevens wilt, het enorm helpt dit op een herkenbare wijze uit te vragen. Bij de Oosterweelverbinding Antwerpen bijvoorbeeld, wilde de klant weten hoe de fasering van de tunnel eruitzag, inclusief werkterrein en tijdelijke voorzieningen. We hebben dit in 4D – dus ook in tijd – prachtig geanimeerd. Zonder ketenafspraken wist de aannemer die de data voor realisatie ontving, echter niet welke objectdata over de planning gingen. Wat je dus ziet, is dat elke partij op zich prima werk verricht, maar dat bij overdrachtsmomenten, bij informatieoverdracht tussen partijen, cruciale digitale waarde verloren gaat. Een volgende partij begint dan als het ware opnieuw.’

‘3D-model niet -alleen voor ontwerp- en -realisatiefase, maar ook voor gebruiksfase’

Volgens Van Dijk kan en moet dat beter, door al vanaf het begin dezelfde digitale taal voor een project af te spreken. ‘Alle data’, stelt hij, ‘van de materialen en het uiterlijk, tot de dimensionering en bijbehorende kenmerken, moeten we eenduidig benoemen. Als ketenpartners die datamodellen aan elkaar doorgeven, hoeven ze die niet opnieuw op te zetten en te interpreteren, met alle risico’s op faalkansen van dien.’
Samen met koepelorganisaties als Bouwend Nederland, NL Ingenieurs, TNO en Techniek Nederland ontwikkelen DigiGO en RVB daarom een integrale, semantische standaard voor informatiemodellen voor asset configuratie-management en asset life cycle-management, opgezet als verlenging van het NEN 2660 top-levelmodel waarop verschillende (data) standaarden en normeringen aansluiten.

Complexiteit

De laatste tien jaar is de maatschappij ingrijpend veranderd en zowel meer digitaal als complexer geworden. In plaats van uitsluitend op het platte vlak werken we in de gebouwde omgeving nu in 3D en meer dimensies. ‘Dat is behalve leuk en efficiënt ook noodzakelijk’, vervolgt Van Dijk. ‘Vroeger had je een architect, een constructeur, een bouwkundige en een installateur, disciplines die parallel werkten en informatie en ervaring uitwisselden. Daar zijn tegenwoordig allerlei dwarsverbanden bijgekomen, met name vanuit de wet- en regelgeving. Zo is de MPG-berekening verplicht gesteld, moeten nieuwe gebouwen aan de BENG-eisen voldoen en spelen andere duurzame aspecten een steeds grotere rol.’
Dat heeft volgens hem flink wat impact op losse adviezen. ’Nu ben je constant bezig ontwerpen op deelaspecten te toetsen, af te stemmen en bij te sturen’, vervolgt hij. ‘Dat heeft gevolgen voor de disciplines: welke constructie is mogelijk om aan de MPG te voldoen, wat betekent dat voor, bijvoorbeeld, de flexibiliteit van de indeling of installaties? Waar je vroeger zag dat disciplines redelijk lineair samenwerkten, zie je nu dat 3D-modellen essentieel voor het ontwerp zijn om alle verschillende belangen en randvoorwaarden bij elkaar te brengen.’
De architect geeft als tip aan installatie(advies)bureaus mee om achterblijvers met VR (virtual reality) in het project mee te nemen. ‘Vakspecialisten vergissen zich nog wel eens dat een tekening met symbolen niet altijd gemakkelijk valt te lezen. Opdrachtgevers zegt het soms weinig. Wat we dan doen, is een ontwerp niet naar een tekening te vertalen, maar in een VR-omgeving inladen. De klant loopt dan virtueel rond in het ontwerp, vraagt wat een symbool of een aspect betekent en wij lichten toe. Op die manier wordt in één oogopslag duidelijk hoe het ontwerp in elkaar zit en of er nog onderdelen moeten worden gewijzigd,’ aldus Van Dijk.

Harm Hoorn: ‘Als ontwerpers, bouwers, installateurs en beheerders dezelfde digitale taal spreken, kunnen we de volledige waarde van data-gedreven werken benutten, van efficiëntere bouw tot hergebruik en slim onderhoud.’

Langere termijn

Op vergelijkbare wijze werkt Movares, in 1839 opgezet als spoorwegontwerpers voor de Nederlandse Spoorwegen (NS), eind vorige eeuw voortgezet als een onafhankelijk advies- en ingenieursbureau en in 2023 aangesloten bij de Innovus Smart Engineering Group, een vooraanstaande speler van ingenieursdiensten en civiele techniek. Deze groep omvat acht bedrijven: BRO Adviseurs Ruimtelijke Ordening, MUG, Ulehake, en Zonneveld (allen ingenieursbureaus), B&Z Bouwtechniek, Traject Adviseurs & Managers, Movares en Movares water. Binnen de Raad van Bestuur is Harm Hoorn de CTO, en Cock Corstiaan Molengraaf (tevens directeur Zonneveld) de afdelingsmanager gebouwen modelleren en construeren. De ingenieursbureaus van de groep werken al zo’n jaar of zeven digitaal samen, zowel in- als extern en binnen en buiten het DigiGO platform.
‘Stel dat je een bestaand gebouw hebt uit de jaren ’50 dat je moet herontwikkelen’, zegt Molengraaf. ‘Wat we dan doen, is het gebouw in zijn geheel scannen. Op kantoor wordt dat omgezet in een 3D-model, meestal in Revit. Wanneer iedereen digitaal gaat samenwerken in één model, dan zou je feitelijk geen zwakke schakel kunnen hebben. Bij clashcontroles, bijvoorbeeld als een constructeur een kolom in het model weghaalt en de architect valt dat niet op, dan wordt dat door het onderliggende rekenprogramma onmiddellijk opgemerkt. Het lastigste moment is tijdens de informatieoverdracht. Wat wil je er later mee doen, welke elementen moet je toevoegen?’
Volgen Hoorn is dat wellicht de belangrijkste vraag voor de langere termijn. ‘Als je het model ook wilt inzetten als onderhouds- en beheermodel, dan kan ik me voorstellen dat er nog extra parameters aan bepaalde objecten moeten worden toegekend. Aan de voorkant van het proces valt vastleggen van extra informatie relatief mee, maar gedurende de levensduur van een gebouw kan je er daarna veel voordelen uit halen.’

Cock Corstiaan Molengraaf: ‘Digitaal samenwerken zal zich over een steeds langere tijd gaan uitstrekken.’

Hij geeft als voorbeeld een willekeurige binnendeur. ‘Van wie is die afkomstig, uit wat voor materialen bestaat die, waar zitten de scharnieren, wat is de verwachte levensduur van de afzonderlijke elementen, wat is de brandklasse van die deur? Binnen Movares wordt deze objectdata steeds vaker gekoppeld aan linked-data-technologie en CDE’s (centrale data omgevingen). Dit voorkomt informatieverlies tijdens overdrachtsmomenten en legt de basis voor toekomstig assetmanagement.’

Gebruiksfase

Molengraaf vult aan: ‘Digitaal samenwerken zal zich over een steeds langere tijd gaan uitstrekken. Een 3D-model plus onderliggende kenmerken is namelijk niet alleen bedoeld voor de ontwerp- en realisatiefase, maar ook voor de gebruiksfase. Het wordt de toekomst dat je met digitaal ontwerpen tevens de mogelijkheid tot goede renovatie en herbestemming van een gebouw meeneemt. De komende jaren zullen alle partners in de keten zich moeten gaan richten op meer digitale samenwerking – dus uniforme standaarden voor elk onderdeel van het proces gebruiken en onderling goede afspraken maken over de kwaliteit, veiligheid en borging.’
‘En daarna’, zo neemt de Hoorn over, ‘groeien we toe naar een digital twin van een object waarin alle data staan die we over dertig jaar kunnen gebruiken. Dat passen we in steeds meer projecten toe, bijvoorbeeld in 3D-modellering gekoppeld aan real-time of periodieke inspectiedata. Daardoor kunnen beheerders sneller inzicht verkrijgen in onderhoudsbehoeften, risico’s en mogelijkheden voor optimalisatie.’
Het moment van informatieoverdracht is essentieel, weet Hoorn. ‘De volgende stap is het volwassen worden van ketenbrede standaarden, zoals DSGO, waaraan we actief bijdragen. Pas als ontwerpers, bouwers, installateurs en beheerders dezelfde digitale taal spreken, kunnen we de volledige waarde van data-gedreven werken benutten, van efficiëntere bouw tot hergebruik en slim onderhoud.’

Tekst: Tseard Zoethout
Fotografie: Getty Images/AndreyPopov, Movares, Stefan Segers, Witteveen+Bos