Illustration: dynamoprimer.com

Diplomingeniører vil have designprogrammer til at tale sammen

fredag 23 mar 18

Kontakt

Jan Karlshøj
Sektionsleder, lektor
DTU Byg
45 25 17 11

Kontakt

Erik Falck Jørgensen
Ekstern lektor
DTU Byg

Diplomingeniører baner vej for ny arbejdsproces, der kan minimere tidsforbrug og risikoen for fejl i forbindelse med udveksling af data mellem modelleringsprogrammer og statiske beregningsprogrammer.

Når et byggeprojekt går i gang, arbejder de involverede medarbejdere med flere forskellige designprogrammer gennem hele projektets levetid. Disse designprogrammer har ofte svært ved at overføre data, der skal bruges tværfagligt, mellem hinanden. For eksempel arbejder arkitekterne i ét program, når de modellerer en bygning, mens ingeniørerne arbejder i et andet program for at udføre statiske beregninger på samme bygning.

På nuværende tidspunkt findes der mere eller mindre effektive måder at udveksle data mellem to eller flere programmer. Disse metoder kræver dog en eller anden grad af interaktion med mennesker, hvilket resulterer i forsinkelser i arbejdsgangene og øget ressourceforbrug. Hver gang, en interaktion involverer mennesker, øger det desuden risikoen for at lave fejl. Der er derfor et stort behov for digitalt at kunne automatisere overførsel fra ét program til et andet.

For at komme dette problem til livs har de to diplomingeniører Anders Patrick Woetmann Andersen og Kasper Nøhr Madsen valgt at undersøge, hvordan man kan effektivisere udviklings- og designprocessen i den tidlige fase af et byggeprojekt. 

Direkte udveksling af data reducerer ressourceforbrug og fejl

Ideen til at prøve at få programmerne til at tale sammen opstod i en løbende dialog med den rådgivende ingeniørvirksomhed Orbicon, hvor Anders Patrick Woetmann Andersen var i praktik. Her så begge parter en mulighed for at forbedre arbejdsprocessen i et byggeprojekt.

"Vores projekt handler i bund og grund om at udnytte de ressourcer, der ligger i computeren, frem for at mennesker skal sidde og bruge tid på det"
Kasper Nøhr Madsen

”Det kan være problematisk, når man i et projekt skal håndtere flere forskellige modeller og sikre, at data i dem alle er up-to-date og magen til hinanden. Det kræver mange ressourcer og meget tid,” forklarer Anders Patrick Woetmann Andersen.  

Derfor besluttede han og Kasper Nøhr Madsen, at de i deres afgangsprojekt ville undersøge, om det var muligt at udveksle data direkte mellem to forskellige programmer og derved undgå den tidskrævende og fejlbehæftede manuelle opdatering. 

Metoden, de har valgt at bruge, kaldes Computational Engineering/Design og foregår i et grafisk programmeringsmiljø, hvor man forbinder beregningsnoder i en graf.

I dette tilfælde har de to diplomingeniører valgt at bruge det visuelle programmeringsværktøj Dynamo, som bindeled for udveksling af data mellem modelleringsprogrammet Revit og beregningsprogrammet FEM-Design. De to programmer er udbredt i mange rådgivningsvirksomheder verden over.

Ved at benytte Dynamo som bindeled mellem de to programmer, kan medarbejderne nøjes med at lave ændringerne ét sted og én gang, hvorefter Dynamo sørger for at holde de korresponderende modeller opdaterede. Det minimerer både tidsforbruget og risikoen for fejl.

”Vores projekt handler i bund og grund om at udnytte de ressourcer, der ligger i computeren, frem for at mennesker skal sidde og bruge tid på det,” siger Kasper Nøhr Madsen.

Arbejdet med en rigtig model

I forbindelse med projektet fik Anders Patrick Woetmann Andersen og Kasper Nøhr Madsen stillet en bygningsmodel til rådighed af Orbicon. Den gjorde det muligt at afprøve deres teori på en virkelig model.

De to diplomingeniører er enige om, at det har været meget lærerigt at samarbejde med Orbicon i forbindelse med projektet. Det gav bl.a. den fordel, at de fik mulighed for at arbejde med en større model og mere kompleks model, end de selv ville kunne lave.

For at resultaterne fra dette projekt, kan blive formidlet mest effektivt bliver resultaterne nu lagt op på en digital platform, hvor resten af verden deltager i arbejdet og udviklingen af Dynamo. Her deler alle, der arbejder med Dynamo, problemer og løsninger, så flere brugere og samfundet generelt kan få gavn af dem. 

Virksomheden StruSoft står bag beregningsprogrammet FEM-Design. StruSoft har været medvirkende til at sikre, at dataoverførslen mellem programmer kan finde sted på en automatiseret måde. Resultaterne fra Anders Patrick Woetmann Andersen og Kasper Nøhr Madsens projekt er indarbejdet i den seneste version af FEM-design, således at alle nu kan arbejde med en langt mere automatiseret proces via eksempelvis Dynamo.

Implementering i større skala på vej

De to diplomingeniører er kommet et godt stykke af vejen til at vise, at Computational Engineering/Design kan være en gevinst for ingeniørvirksomhederne, men de understreger, at deres resultater fra projektet ikke er en samlet løsning, men snarere et forsøg på at illustrere en mulighed, der efterfølgende kan implementeres i større skala.

To kandidatstuderende på Byggeteknologi har derfor valgt at følge op på resultaterne fra Anders Patrick Woetmann Andersen og Kasper Nøhr Madsens projekt. I deres speciale vil de undersøge, hvordan Computational Engineering/Design kan bruges i forbindelse med sikring af bygninger mod kollaps ved eksempelvis brand eller anden utilsigtet hændelse, hvor bygningskomponenter får en nedsat statisk funktion.

Deres fokus er robusthedsanalyse, hvor de vil bruge de automatiseringsmuligheder, der ligger i Computational Engineering/Design, ved systematisk at fjerne bærende elementer i en bygning og beregne konsekvenserne for bygningens sikkerhed. Beregninger, som på nuværende tidspunkt er særdeles ressourcekrævende, da de ikke laves ved hjælp af automatiseret beregning. 

For at opnå de ønskede resultater deltager StruSoft også i dette arbejde, og flere resultater er allerede på vej til brugerne af FEM-Design ved næste udgave af værktøjet.

  • Dynamo er en open source-platform støttet af Autodesk, som er firmaet bag mange modelleringsværktøjer, der anvendes i hele verden.
  • Udveksling af data mellem programmer er en del af arbejdet med Bygnings Informations Modellering (BIM), som dækker over en digitalisering af de processer, der indgår i byggeriets livscyklus. I BIM-konceptet er fokus at binde geometri og informationer sammen på en måde, der giver mest mulig værdi for de deltagende aktører inden for de enkelte fagområder. På internationalt plan forsøger organisationen buildingSMART at standardisere egenskabsdata, processer og begreber, så alle de værktøjer, som indgår i BIM-konceptet, kan tale sammen. 

Relaterede Videoer  

Vis flere