الإدارة المتكاملة للأراضي – هل نحن قريبون؟
نحن نعيش لحظة خاصة في التقاء التخصصات التي كانت مجزأة لسنوات. المساحة ، التصميم المعماري ، الرسم الخطي ، التصميم الإنشائي ، التخطيط ، البناء ، التسويق. لإعطاء مثال على التدفقات التقليدية ؛ خطي للمشاريع البسيطة ، تكرارية ويصعب التحكم فيها حسب حجم المشاريع.
اليوم ، وبشكل مفاجئ ، قمنا بدمج التدفقات بين هذه التخصصات التي ، بخلاف تكنولوجيا إدارة البيانات ، تشارك العمليات. بحيث يصعب تحديد أين تنتهي مهمة أحدهما ويبدأ الآخر ؛ حيث ينتهي تسليم المعلومات ، عندما تموت نسخة النموذج ، عندما ينتهي المشروع.
الإدارة المتكاملة للأراضي -GIT: هل نحتاج إلى مصطلح جديد؟
إذا كان الغرض من ذلك هو تعميد هذا الطيف من العمليات ، والذي ينتقل من التقاط المعلومات اللازمة لمشروع في بيئة جغرافية مكانية إلى تشغيله للأغراض التي تم تصورها من أجلها ، فسنجرؤ على تسميتها الإدارة الإقليمية المتكاملة. على الرغم من أن هذا المصطلح قد ارتبط بعلوم الأرض المحددة في سياقات أخرى ، فإننا بالتأكيد لسنا في أوقات احترام الاتفاقيات ؛ أكثر إذا أخذنا في الاعتبار أن الموقع الجغرافي أصبح مكونًا جوهريًا لجميع الأنشطة التجارية ، وأن رؤية مستويات BIM يجبرنا على الاعتقاد بأن نطاق الهندسة المعمارية والهندسة والبناء (AEC) سيكون قصيرًا إذا أخذنا في الاعتبار حدود خطوته التالية، وهي التشغيل. يتطلب التفكير في نطاق أوسع مراعاة التأثير الحالي لرقمنة العمليات، والذي يتجاوز إنشاء البنى التحتية ويمتد إلى الشركات التي ليس لديها دائمًا تمثيل مادي، والتي لا ترتبط فقط بقابلية التشغيل البيني التسلسلي للبيانات ولكن أيضًا في التكامل المتوازي والمتكرر للعمليات.
مع هذه الطبعة لقد رحبنا في المجلة بمصطلح الإدارة الإقليمية المتكاملة.
نطاق مفهوم الإدارة المتكاملة للأراضي في GIT.
لفترة طويلة ، كان ينظر إلى المشاريع في مراحلها المختلفة على أنها نهايات وسيطة في حد ذاتها. نحن نعيش اليوم في لحظة حيث المعلومات هي ، من ناحية ، عملة التبادل منذ التقاطها إلى نقطة التخلص منها ؛ لكن التشغيل الفعال يكمل هذا السياق أيضًا لتحويل توفر البيانات هذا إلى أصل قادر على توليد قدر أكبر من الكفاءة والمحافظ في مواجهة احتياجات السوق.
لذلك نتحدث عن السلسلة التي تتكون من المعالم الرئيسية التي تضيف قيمة إلى تصرفات الإنسان في عملية كبرى والتي ، إلى جانب كونها مسألة مهندسين ، هي مسألة رجال أعمال.
نهج العملية - النمط الذي -منذ فترة طويلة- إنه يغير ما نقوم به.
إذا كنا سنتحدث عن العمليات ، فسيتعين علينا بالتالي أن نتحدث عن سلسلة القيمة ، والتبسيط اعتمادًا على المستخدم النهائي ، والابتكار والبحث عن الكفاءة لجعل الاستثمارات مربحة.
العمليات القائمة على إدارة المعلومات. معظم الجهود الأولية في الثمانينات، مع وصول الحوسبة، كان الهدف هو السيطرة الجيدة على المعلومات. من ناحية، على الأقل في بيئة AEC، كان الهدف هو تقليل استخدام التنسيقات المادية وتطبيق الفوائد الحسابية على الحسابات المعقدة؛ ومن ثم، فإن التصميم بمساعدة الحاسوب في البداية لا يغير بالضرورة العمليات بل يقودها إلى التحكم الرقمي؛ الاستمرار في فعل نفس الشيء تقريبًا، مع احتواء نفس المعلومات، مع الاستفادة من حقيقة أنه يمكن الآن إعادة استخدام الوسائط. يحل أمر الإزاحة محل القاعدة المتوازية، والالتقاط التقويمي للمربع 90 درجة، ودائرة البوصلة، وقطع قالب المسح الدقيق، وهكذا قمنا على التوالي بهذه القفزة التي لم تكن سهلة أو صغيرة بصراحة، فقط من خلال التفكير في ميزة الطبقة التي قد تعني في أوقات أخرى تتبع خطة البناء للعمل على الخطط الهيكلية أو الصحية المائية. ولكن جاء الوقت الذي حقق فيه الدولار الكندي غرضه في كلا البعدين؛ أصبح الأمر متعبًا بشكل خاص بالنسبة للمقاطع العرضية والواجهات والعروض الزائفة ثلاثية الأبعاد؛ هذه هي الطريقة التي وصلت بها النمذجة ثلاثية الأبعاد قبل أن نطلق عليها اسم BIM، مما أدى إلى تبسيط هذه الإجراءات وتغيير الكثير مما فعلناه في التصميم بمساعدة الكمبيوتر ثنائي الأبعاد.
... بالطبع ، انتهى الأمر في إدارة 3D في تقديم استاتيكا ثابتة تم التوصل إليها ببعض الصبر على الموارد المحدودة للمعدات وليس الألوان المبهجة.
كان كبار مزودي البرمجيات في صناعة AEC يغيرون وظائفهم وفقًا لهذه المعالم الكبيرة ، والتي تتعلق بقدرات الأجهزة واعتمادها من قبل المستخدمين. إلى أن حان الوقت الذي كانت فيه إدارة المعلومات غير كافية ، بخلاف تصدير التنسيقات ، وربط البيانات الرئيسية والتكامل المرجعي الذي تأثر بهذا الاتجاه التاريخي للعمل القائم على التقسيم الإداري.
القليل من التاريخ. على الرغم من أن البحث عن الكفاءة في مجال الهندسة الصناعية له تاريخ أكبر بكثير، إلا أن الاعتماد التكنولوجي لإدارة العمليات في سياق الهندسة المعمارية والهندسة والبناء (AEC) كان متأخرًا واستنادًا إلى الظروف؛ الجانب الذي يصعب قياسه اليوم إلا إذا كنا مشاركين في تلك اللحظات. اكتسبت العديد من المبادرات التي جاءت من السبعينيات قوة في الثمانينيات مع ظهور الكمبيوتر الشخصي الذي يضيف إلى التصميم بمساعدة الكمبيوتر إمكانات قواعد البيانات والصور النقطية وشبكات LAN الداخلية وإمكانية دمج التخصصات ذات الصلة. تظهر هنا حلول رأسية لأجزاء من اللغز مثل المسح والتصميم المعماري والتصميم الهيكلي وتقدير الميزانية ومراقبة المخزون وتخطيط البناء. وكل ذلك مع قيود تكنولوجية لم تكن كافية للتكامل الفعال. بالإضافة إلى ذلك، كانت المعايير غير موجودة تقريبًا، وعانى مقدمو الحلول من تنسيقات التخزين البخيلة وبالطبع بعض المقاومة -ابتزاز تقريبا- للتغيير من قبل الصناعة نظرًا لصعوبة بيع تكاليف التبني في علاقة مكافئة تقريبًا بالكفاءة والربحية.
يتطلب الانتقال من هذه المرحلة البدائية لمشاركة المعلومات عناصر جديدة. لعل أهم معلم هو نضج الإنترنت ، والذي ، بخلاف منحنا إمكانية إرسال رسائل البريد الإلكتروني وتصفح صفحات الويب الثابتة ، فتح الباب أمام التعاون. دفعت المجتمعات التي تتفاعل في عصر الويب 2.0 إلى التوحيد القياسي ، ومن المفارقات أنها تأتي من المبادرات المصدر المفتوح أنهم في الوقت الحالي لم يعودوا يبدون غير محترمين، بل ينظر إليهم بعيون جديدة من قبل الصناعة الخاصة. كان تخصص نظم المعلومات الجغرافية أحد أفضل الأمثلة، حيث واجه كل الصعاب في لحظات عديدة للتغلب على البرمجيات الاحتكارية؛ الديون التي لم يكن من الممكن حتى الآن ردها بالمثل في صناعة CAD-BIM. كان لا بد أن تنخفض الأمور بسبب ثقلها بسبب نضج الفكر ولا شك في التغييرات في سوق الأعمال B2B في وقود العولمة القائمة على الاتصال.
بالأمس أغلقنا أعيننا ، وقد استيقظنا اليوم في رؤية أن الاتجاهات الجوهرية مثل الموقع الجغرافي أصبحت نتيجة لذلك ، ليس فقط التغييرات في صناعة الرقمنة ، ولكن تحول لا مفر منه لسوق التصميم والتصنيع.
العمليات القائمة على إدارة العمليات. يقودنا نهج العملية إلى كسر نماذج تجزئة التخصصات بأسلوب تقسيم المكاتب المفصولة بجدار وباب خشبي متين. أصبحت معدات المسح تتمتع بقدرات العرض والرقمنة، وتحول الرسامون من كونهم مجرد رسامي خطوط إلى مصممي نماذج الكائنات. بدأ المهندسون المعماريون والمهندسون في السيطرة على الصناعة الجغرافية المكانية التي قدمت المزيد من البيانات بفضل تحديد الموقع الجغرافي. أدى هذا إلى تغيير التركيز من عمليات التسليم الصغيرة لملفات المعلومات إلى العمليات التي تكون فيها كائنات النمذجة مجرد عقد لملف يتم تغذيته بين تخصصات الطبوغرافيا والهندسة المدنية والهندسة المعمارية والهندسة الصناعية والتسويق وعلم الجغرافيا -دون استبعاد استخدام بعض التعليمات البرمجية-.
النمذجة. لم يكن التفكير في النماذج أمرًا سهلاً، لكنه حدث. ليس من الصعب اليوم أن نفهم أن قطعة الأرض أو الجسر أو المبنى أو المصنع الصناعي أو السكك الحديدية هي نفسها. الشيء الذي يولد وينمو ويعطي نتائج وسيموت يومًا ما.
BIM هو أفضل مفهوم طويل المدى تمتلكه صناعة الإدارة المتكاملة. ولعل أكبر مساهمة لها في مسار التقييس هي التوازن بين الإبداع الجامح للقطاع الخاص في المجال التكنولوجي والطلب على الحلول التي تحتاجها الشركات الخاصة والحكومية لتقديم خدمات أفضل أو تحقيق نتائج أفضل باستخدام تلك الموارد المتاحة للصناعة. إن تصور BIM، على الرغم من أنه قد تم رؤيته بطريقة محدودة من قبل الكثيرين في تطبيقه على البنى التحتية المادية، فإنه بالتأكيد له نطاق أكبر عندما نتخيل مراكز BIM التي تم تصورها على مستويات أعلى في ظل رؤية التوائم الرقمية، حيث تكامل الحياة الحقيقية تشمل تخصصات مثل التعليم والمالية والأمن وغيرها.
سلسلة القيمة - من المعلومات إلى العملية.
اليوم، لا تتركز الحلول على الاستجابة لتخصص معين. إن الأدوات المحددة للمهام مثل نمذجة السطح الطبوغرافي أو إعداد الميزانية قد قللت من جاذبيتها إذا لم يكن من الممكن دمجها في التدفقات الأولية أو النهائية أو الموازية. وهذا هو السبب الذي يدفع الشركات الرائدة في الصناعة إلى تقديم حلول شاملة للحاجة في نطاقها بأكمله، في سلسلة قيمة ذات روابط يصعب عزلها.
تتكون هذه السلسلة من مراحل تحقق الأهداف التكميلية تدريجياً ، وتكسر التسلسل الخطي وتعزز موازاة الكفاءة في الوقت والتكلفة والتتبع ؛ عناصر لا مفر منها لنماذج الجودة الحالية.
المفهوم الإدارة المتكاملة للأراضي GIT تقترح سلسلة من المراحل، بدءًا من تصور نموذج العمل حتى الوصول إلى إنتاج النتائج المتوقعة. وفي هذه المراحل المختلفة، تتناقص أولويات التحكم في المعلومات تدريجياً حتى إدارة العملية؛ وبقدر ما يطبق الابتكار أدوات جديدة، فمن الممكن تبسيط الخطوات التي لم تعد تضيف قيمة. كمثال:
لم تعد خطط الطباعة مهمة منذ اللحظة التي يمكن عرضها فيها على أداة عملية، مثل الكمبيوتر اللوحي أو جهاز الواقع المعزز.
لم يعد تحديد قطع الأراضي المرتبطة في منطق الخريطة الرباعية يضيف قيمة إلى النماذج التي لن تتم طباعتها على نطاق واسع ، والتي ستتغير باستمرار وتتطلب تسمية غير مرتبطة بالسمات غير المادية مثل الحالة الحضرية / الريفية أو الانتماء المكاني إلى منطقة إدارية.
في هذا التدفق المتكامل، يحدث ذلك عندما يحدد المستخدم قيمة القدرة على استخدام معدات الطبوغرافيا الخاصة به ليس فقط لالتقاط البيانات في الميدان، ولكن لوضع النماذج قبل الوصول إلى المكتب، مع إدراك أنها مجرد مدخلات بسيطة سيتم الاستفادة منها بعد أيام. تستخدم لإعادة التفكير في التصميم في بداية البناء. يتوقف الموقع الذي تم تخزين نتيجة الحقل فيه عن توفير القيمة، طالما أنها متاحة عند الحاجة إليها والتحكم في إصدارها؛ ولذلك، فإن إحداثي xyz الذي تم التقاطه في الحقل هو مجرد عنصر واحد من سحابة النقاط التي توقفت عن كونها منتجًا وأصبحت مدخلاً، لمدخل آخر، للمنتج النهائي الذي يظهر بشكل متزايد في السلسلة. ولهذا السبب لم تعد تتم طباعة المخطط بخطوطه الكنتورية، لأنه لا يضيف قيمة عن طريق تخفيض قيمة المنتج إلى مدخل نموذج الحجم المفاهيمي للمبنى، وهو مدخل آخر للنموذج المعماري، والذي سيكون له الآن النموذج الإنشائي، النموذج الكهروميكانيكي، نموذج التخطيط الإنشائي. كل ذلك، كنوع من التوائم الرقمية التي ستنتهي بنموذج تشغيلي للمبنى الذي تم تشييده بالفعل؛ ما توقعه العميل والمستثمرون في البداية من تصوره.
تتمثل مساهمة السلسلة في القيمة المضافة للنموذج المفاهيمي الأولي، في المراحل المختلفة بدءًا من الالتقاط والنمذجة والتصميم والبناء وأخيراً إدارة الأصول النهائية. تتطلب المراحل التي ليست خطية بالضرورة، والتي في صناعة AEC (الهندسة المعمارية والهندسة والبناء) وجود رابط بين نمذجة الأشياء المادية مثل الأرض أو البنية التحتية مع العناصر غير المادية؛ الأشخاص والشركات والعلاقات اليومية للتسجيل والحوكمة والإعلان ونقل الأصول في العالم الحقيقي.
إدارة المعلومات + إدارة العمليات. إعادة اختراع العمليات أمر لا مفر منه.
درجة النضج والتقارب بين نمذجة معلومات البناء (BIM) مع دورة إدارة الإنتاج (PLM) ، تصور سيناريو جديد ، والذي تم وضعه في الثورة الصناعية الرابعة (4IR).
IoT - 4iR - 5G - المدن الذكية - التوأم الرقمي - iA - VR - Blockchain.
نتيجة الشروط الجديدة لتقارب BIM + PLM.
يوجد اليوم الكثير من المبادرات التي تثير المصطلحات التي يجب أن نتعلمها كل يوم، نتيجة لحدث BIM + PLM المتزايد التقارب. وتشمل هذه المصطلحات إنترنت الأشياء (IoT)، والمدن الذكية، والتوائم الرقمية، و5G، والذكاء الاصطناعي (AI)، والواقع المعزز (AR)، على سبيل المثال لا الحصر. من المشكوك فيه كم من هذه العناصر ستختفي باعتبارها كليشيهات غير كافية، والتفكير من منظور حقيقي لما يمكن أن نتوقعه وترك جانبًا موجة الوقت في أفلام ما بعد نهاية العالم التي تقدم أيضًا رسومات تخطيطية لمدى عظمتها ... وفقا لهوليوود ، دائما ما تكون كارثية.
رسم بياني للإدارة المتكاملة للأراضي.
يقدم الرسم البياني رؤية عالمية للطيف الذي لم يكن له حتى الآن مصطلح محدد، والذي نسميه من وجهة نظرنا الإدارة الإقليمية المتكاملة. تم استخدام هذا، من بين أمور أخرى، كعلامة تصنيف مؤقتة في الأحداث من قبل الشركات الرائدة في الصناعة، ولكن كما تقول مقدمتنا، لم تحصل على اسم مستحق.
يحاول مخطط المعلومات هذا إظهار شيء ليس من السهل التقاطه بصراحة ، ناهيك عن تفسيره. إذا أخذنا في الاعتبار أولويات الصناعات المختلفة التي تكون مستعرضة طوال الدورة ، على الرغم من وجود معايير تقييم مختلفة. بهذه الطريقة ، يمكننا تحديد أنه على الرغم من أن النمذجة مفهوم عام ، يمكننا اعتبار أن اعتمادها قد مر بالتسلسل المفاهيمي التالي:
التبني الجغرافي - تبني CAD - 3D Modeling - BIM Conceptualization - إعادة تدوير التوائم الرقمية - تكامل المدينة الذكية.
من البصريات في نطاقات النمذجة ، نرى توقعات المستخدمين تقترب تدريجياً من الواقع ، على الأقل في الوعود على النحو التالي:
1D - إدارة الملفات بالتنسيقات الرقمية ،
2D - اعتماد تصميمات رقمية تحل محل الخطة المطبوعة ،
3D - النموذج ثلاثي الأبعاد وموقعه الجغرافي العالمي ،
4D - الإصدارات التاريخية بطريقة تسيطر عليها الوقت ،
5D - اقتحام الجانب الاقتصادي في التكلفة الناتجة لعناصر الوحدة ،
6D - إدارة دورة حياة الكائنات على غرار ، دمجها في عمليات سياقها في الوقت الحقيقي.
مما لا شك فيه ، في التصور السابق وجود وجهات نظر مختلفة ، خاصة وأن تطبيق النمذجة تراكمي وليس حصريًا. الرؤية التي تم طرحها هي طريقة واحدة فقط للتفسير من منظور الفوائد التي شاهدها المستخدمون عندما اعتمدنا التطورات التكنولوجية في الصناعة ؛ سواء كانت هذه الهندسة المدنية أو الهندسة المعمارية أو الهندسة الصناعية أو السجل العقاري أو رسم الخرائط ... أو تراكم كل هذه في عملية متكاملة.
أخيرًا ، يوضح الرسم التوضيحي المساهمة التي قدمتها التخصصات في توحيد وتبني الرقم الرقمي في الروتين اليومي للإنسان.
نظم المعلومات الجغرافية - CAD - BIM - التوأم الرقمي - المدن الذكية
بطريقة ما ، أعطت هذه المصطلحات الأولوية لجهود الابتكار التي يقودها الأفراد والشركات والحكومات وقبل كل شيء الأكاديميين التي أدت إلى ما نراه الآن مع تخصصات ناضجة تمامًا مثل نظم المعلومات الجغرافية (GIS) ، وهي المساهمة التي مثلت التصميم بمساعدة الكمبيوتر (CAD) ، يتطور حاليًا إلى BIM على الرغم من وجود تحديين بسبب اعتماد المعايير ولكن مع مسار محدد بوضوح في مستويات النضج الخمسة (مستويات BIM).
تتعرض بعض الاتجاهات في نطاق الإدارة الإقليمية المتكاملة حاليًا لضغوط لوضع مفاهيم التوأم الرقمي وإنترنت الأشياء والمدن الذكية؛ الأول يشبه إلى حد كبير ديناميكية تبسيط عملية التحول الرقمي في ظل منطق اعتماد معايير التشغيل؛ هذا الأخير كسيناريو التطبيق المثالي. توسع المدن الذكية الرؤية لتشمل العديد من التخصصات التي يمكن دمجها في رؤية لما يجب أن يكون عليه النشاط البشري في السياق البيئي، والجوانب الإدارية مثل المياه والطاقة والصرف الصحي والغذاء والتنقل والثقافة والتعايش والبنية التحتية والاقتصاد.
لكن في بعض جوانب السلسلة ما زلنا بعيدين. ولا تزال أسباب وجود المعلومات والنمذجة في كثير من الجوانب تعتمد على من ينفذ العمل أو يتخذ القرارات. لا يزال هناك الكثير مما يجب بناؤه من جانب المستخدم النهائي، بحيث يؤدي دوره إلى توليد متطلبات سهولة الاستخدام في التخصصات المختلفة لمفاهيم المدينة الذكية الحالية.
يعد التأثير على مزودي الحلول أمرًا بالغ الأهمية، ففي حالة صناعة AEC، يجب على مقدمي البرامج والأجهزة والخدمات ملاحقة سوق المستخدمين الذي يتوقع أكثر بكثير من مجرد الخرائط المرسومة والعروض الجذابة. المعركة تدور بين عمالقة مثل Hexagon وTrimble مع نماذج مماثلة من الأسواق التي استحوذوا عليها في السنوات الأخيرة؛ AutoDesk + Esri تبحث عن مفتاح سحري يدمج شرائح المستخدمين الكبيرة، Bentley بمخططها المدمر الذي يتضمن بالفعل لاعبين رئيسيين مثل Siemens وMicrosoft وTopcon كشركة عامة.
هذه المرة قواعد اللعبة مختلفة؛ لا يتعلق الأمر بإطلاق حلول للمساحين أو المهندسين المدنيين أو المهندسين المعماريين. يتوقع المستخدمون اليوم حلولاً شاملة تركز على العمليات وليس على ملفات المعلومات؛ مع المزيد من الحرية لإجراء تعديلات مخصصة، مع تطبيقات قابلة لإعادة الاستخدام طوال التدفق، وقابلة للتشغيل البيني، وقبل كل شيء، في نفس النموذج الذي يدعم تكامل المشاريع المختلفة.
نحن بلا شك نعيش لحظة عظيمة. لن تحظى الأجيال الجديدة بامتياز رؤية ولادة واختتام دورة في هذا الطيف الجغرافي الإقليمي المتكامل. لن تعرف مدى إثارة تشغيل AutoCAD في مهمة واحدة 80-286، والصبر على انتظار ظهور طبقات المخطط المعماري، مع اليأس لعدم القدرة على تشغيل Lotus 123 حيث احتفظنا بال أوراق تكلفة الوحدة على الشاشة، وأحرف باللون الأسود والبرتقالي الساطع. لن تكون قادرًا على معرفة الأدرينالين الناتج عن رؤية خريطة مساحية لأول مرة على خريطة نقطية ثنائية في Microstation، تعمل على Intergraph VAX. بالتأكيد، لا، لن يتمكنوا من ذلك.
بدون مفاجأة سيرون الكثير من الأشياء. باختبار أحد النماذج الأولية لـ Hololens في أمستردام قبل بضع سنوات ، جلب لي جزءًا من هذا الشعور من أول لقاء لي مع منصات CAD. من المؤكد أننا نتجاهل النطاق الذي ستحظى به هذه الثورة الصناعية الرابعة ، والذي نرى منه حتى الآن أفكارًا مبتكرة بالنسبة لنا ولكنها بدائية قبل ما يعنيه التكيف مع بيئة جديدة حيث ستكون القدرة على التخلص من التعلم أكثر قيمة بكثير من الشهادات الأكاديمية والسنوات. من تجربة.
ما هو مؤكد هو أنه سوف يصل في وقت مبكر مما نتوقع.
