ارتقای صنعت ساخت و ساز با استانداردهای GS1

فصلنامه شماره 44 (زمستان 1400)

چکیده

ساخت‌وساز صنعت بزرگی در دنیا است و درصد قابل‌توجهی از درآمد ناخالص کشورهای پیشرفته و درحال‌توسعه را تشکیل می‌دهد. امروزه با پیشرفت تکنولوژی و مهیا بودن بستر اینترنت، توقع از این صنعت بیشتر شده است. این صنعت با چالش‌هایی برای ساخت بیشتر، سریع‌تر، کاهش مصرف مواد اولیه، کاهش ضایعات و انتشار گاز دی اکسید کربن و درعین‌حال افزایش بهره‌وری و قابلیت ردیابی مواجه است. به این منظور استفاده از استانداردها و راهکارهای GS1 توسط چند کشور نماینده (MO[1]) بررسی و در رویداد جهانی صنایع و استانداردهای GS1 بیان شده است. مقاله پیشرو ضمن بیان چالش‌های این صنعت در ایران، تجارب، دستاوردها و پیشنهادهای سایر کشورها را به‌منظور ارائه راهکار به فعالان صنعت ساخت‌وساز در ایران در حوزه‌ی هوشمندسازی ساخت‌وساز، تکنولوژی، امنیت ساخت‌وساز و هماهنگ کردن استانداردهای ساخت با استانداردهای زنجیره تأمین ارائه می‌کند.

این دستاوردها قصد دارند توانایی همه اعضای صنعت را – بدون بحث در مورد قیمت‌ها، انحصاری کردن مشتریان، محصولات، تحریم‌ها، امتناع از معامله یا سهم بازار – برای کنترل کارایی بیشتر صنعت ساخت‌وساز افزایش دهند.


  • مقدمه

بخش صنعت، ساخت‌وساز بیش از ۱۰٪ تولید ناخالص داخلی (GDP[2]) جهانی را تشکیل می‌دهد (در کشورهای توسعه یافته این میزان ۶ تا ۹ درصد است). و بیش از ۲۷۳ میلیون نفر در سراسر دنیا در این بخش مشغول به کار هستند. (یعنی حدود ۷٪ نیروی کار جهانی). ارزش این صنعت در سال ۲۰۱۷ در حدود8/10 تریلیون دلار تخمین زده ‌شد. [1]

صنعت ساختمان در ایران نیز یکی از بزرگ‌ترین بخش‌های اقتصادی کشور است. این صنعت پس از نفت به‌عنوان یکی از صنایع فرصت‌آفرین برای رشد اقتصادی و افزایش تولید ناخالص داخلی و اشتغال‌زایی به شمار می‌رود. صنعت ساختمان نقشی انکارناپذیر در تولید فرصت‌های سرمایه‌گذاری و تولید ثروت و ارزش افزوده در اقتصاد دارد. باتوجه‌به ارتباط تنگاتنگ ساخت‌وساز با بخش‌های بالادست و پایین‌دست خود مانند فلزات اساسی و کانی‌های غیرفلزی و خدمات املاک و مستغلات می‌توان به اهمیت جایگاه این صنعت در اقتصاد کشور پی برد. امروز در کشورهای درحال‌توسعه بیش از ۳۵ درصد فرصت‌های شغلی به طور مستقیم و غیرمستقیم در حوزه صنعت ساختمان است. [2]

بخش عمده‌ای از صنعت ساختمان کشور علی‌الخصوص در بخش مسکونی توسط شرکت‌های کوچک و یا متوسطی راهبری می­شود که تمرکز آن‌چنانی بر همراهی با تغییرات نوین فناوری نداشته و معمولاً با روش‌های سنتی به‌پیش می‌روند. [2]

درحالی‌که پس از انقلاب صنعتی، ساخت‌وساز به سمت صنعتی‌شدن پیش رفت و این روزها با انقلاب تکنولوژی باید روزبه‌روز شاهد نزدیک شدن دنیای دیجیتال به تجهیزات ساختمانی بود؛ [3] بررسی‌ها نشان می‌دهد این صنعت نسبت به سایر بخش‌های اقتصادی و کسب‌وکارهای موجود در جامعه تا حد زیادی از تحولات نوین عصر حاضر فاصله داشته و به‌خصوص در بخش‌های نرم‌افزاری مرتبط با بازاریابی و فروش، ایجاد تجربه خوب در خرید و استفاده از فرصت‌های فراوانی که برای بهبود شرایط فعلی وجود دارد، اقدامات انجام شده بسیار کم هستند. [2]

استفاده از این فناوری‌ها می­تواند تجربه جدید برای مشتریان خلق کند و فعالان این بازار که با استفاده از این فناوری‌ها به ارائه خدمت و محصول می­پردازند می­توانند دست بالاتری در این بازار داشته باشند. [2]

اگر فعالان این حوزه بتوانند تا جای ممکن استفاده بهینه‌ای از فناوری اطلاعات داشته باشند، مطمئناً سوددهی پروژه‌های آن‌ها افزایش چشم‌گیری خواهد داشت. [4]

به‌منظور توسعه استانداردهای فناوری اطلاعات در فرایندهای ساخت‌وساز و افزایش بهره‌وری و کاهش مشکلات این صنعت، گروهی از فعالان حوزه ساخت‌وساز در کشورهای مختلف – باتوجه‌به توانمندی استانداردهای سازمان جهانی GS1 در شناسایی اقلام، به‌اشتراک‌گذاری داده با کمک بانک داده GDSN[3] و ردیابی از مواد اولیه تا محصول نهایی – به بررسی کاربردهای این استانداردها در صنعت پرداخته‌اند. [6]

مقاله پیشرو تجربیات و پیشنهادهای سازمان‌های عضو GS1 را ارائه می‌دهد با این امید که برای مرکز ملی شماره‌گذاری کالا و خدمات به‌عنوان تنها نماینده سازمان جهانی GS1 در ایران و نیز فعالان این صنعت چراغ راهی برای همکاری‌های دوجانبه باشد تا بتوان ساخت‌وساز را با قیمت مناسب و کیفیت قابل‌قبول به مشتریان نهایی تحویل داد. این امر باتوجه‌به آنکه مسئله مسکن در ایران بخصوص در کلان‌شهرها یک معضل اجتماعی محسوب می‌شود، می‌تواند چراغ راهی برای تولیدکنندگان و مصرف‌کنندگان باشد.

  • تاریخچه ساخت‌وساز

ساخت‌وساز به مجموعه‌ای از فعالیت‌ها در رشته‌های مهندسی عمران و معماری برای آماده نمودن یک ساختمان یا تأسیسات زیرساخت اطلاق می‌شود. انواع مختلفی از ساخت‌وساز وجود دارد مانند ابنیه‌سازی، ساخت‌وسازهای سنگین و سازه‌های­صنعتی. فرایند پیچیده تلفیق رشته‌های مختلف ساخت باعث به وجود آمدن تداخلاتی در مرحله اجرا و طراحی می‌گردد که این مشکل با استفاده از ابزار مدل‌سازی اطلاعات ساختمان BIM قابل رفع و بهبود بوده و در حال حاضر متخصصان در حال توسعه روزافزون این ابزار هستند. [5]

کاربرد فناوری اطلاعات ابتدا در حوزه طراحی خود را نشان داد. طراحان با استفاده از سیستم‌های دیجیتال و با کمک مدل‌سازی‌های رایانه‌ای چند دهه است که به‌صورت مداوم طراحی‌های خود را بهبود می‌دهند. مدل‌سازی اطلاعات ساختمانی ([4]BIM) به بهبود کیفیت ساختمان‌سازی و کاهش هدررفت مالی، کاهش مصرف انرژی و از همه مهم‌تر، توانایی پیش‌بینی عملکرد سازه در شرایط زلزله و طوفان منجر شد که زمینه‌ساز اتخاذ تصمیماتی برای آینده است. [3]

روش “طراحی – مزایده – ساخت” متداول‌ترین و تثبیت‌شده‌ترین روش تدارکات در ساخت‌وساز می‌باشد. در این چیدمان، معمار یا مهندس به عنوان هماهنگ‌کننده پروژه برای مشتری عمل می‌کند. آنها کار و اثر را طراحی می‌کنند، مشخصات و طرح‌های تحویل را آماده می‌کنند (مدل‌ها، نقشه‌ها، و غیره)، قرارداد را اجرا کرده، کارها را به مناقصه می‌گذارند و تمام کارها را از ابتدا تا پایان انجام می‌دهند. بعدها در روش مدیریت ساخت‌وساز، مشتری با طراح (معمار یا مهندس)، مدیر ساخت‌وساز و پیمانکاران شخصی قراردادهای جداگانه ای را امضا می‌کند. مشتری نقش پیمانکاری را به عهده می‌گیرد و مدیر ساخت‌وساز یا مدیر پروژه نقش فعال در مدیریت قرارداد با پیمانکاران شخصی را به عهده می‌گیرد و اطمینان حاصل می‌کند که کلیه کارها به‌طور هموار و مؤثر در کنار هم انجام می‌شوند. [1]

درگذشته، برای گرفتن هر مجوزی باید به چندین مرکز دولتی و غیردولتی مراجعه می‌شد و طی‌کردن این فرایند بسیار وقت‌گیر و انرژی‌بر بود. اما در حال حاضر بخشی از این پروسه را می‌توان به‌صورت اینترنتی پیش برد و درخواست‌ها و مدارک و غیره را به‌صورت غیرحضوری ارسال نمود. وقتی مجوزهای قانونی اخذ شد، نوبت به استخدام نیروی کار و عوامل تولید می‌رسد. انتشار آگهی استخدام در سایت‌های اینترنتی و شبکه‌های اجتماعی یکی از بهترین و مفیدترین تأثیرات این فناوری‌ها بر صنعت ساختمان‌سازی است. با این کار می‌توان بسیاری از متقاضیان فعالیت در پروژه را یافت و بهترین‌ها را برگزید. امکانی که تا قبل از ظهور شبکه‌های اجتماعی و رونق یافتن سایت‌های اینترنتی در دسترس اکثر افراد نبود. [4]

اما بخش مهم ماجرا در عرصه ساخت‌وساز است که تجهیزات و ابزار و وسایل بسیار زیادی وجود دارند که قسمت سنگینی از بار تولید را به دوش می‌کشند. نقش فناوری‌های دیجیتال در تجهیزات صنعتی تاکنون حسابی پررنگ بوده و روزبه‌روز هم پررنگ‌تر می‌گردد. فناوری‌هایی نظیر کنترل کردن ابزار به‌صورت ریموت، امکان کنترل کردن بازدهی و بهره‌وری عوامل تولید، انجام محاسبات مهندسی به‌صورت کامپیوتری و چندین و چند مورد دیگر را می‌توان در این زمینه مثال زد. [4]

در مراحل بعدی هم تأثیرگذاری این فناوری به چشم می‌خورد، برای بهره‌برداری از ساختمان، حفظ و نگهداری آن، بازسازی و مرمت و بسیاری دیگر کارها نیز از فناوری‌های دیجیتال می‌توان یاری گرفت.

در استفاده از انرژی خورشید برای تأمین برق، استفاده از بازیافت پسماندها برای انرژی جایگزین گاز و سیستم گرمایشی و سرمایشی و حتی تأمین آب مصرفی ساکنین با تصفیه فاضلاب، حتماً فناوری‌های دیجیتال کاربرد اساسی خواهند داشت. درعین‌حال، برقراری ارتباط بین کارفرما و پیمانکار و مدیر پروژه با عوامل تولید مختلف­مانند:مهندس­ناظر،مهندس­معمار، بناها،­کارگران، فروشندگان مصالح، عوامل حمل‌ونقل و غیره که این ارتباطات باتکیه‌بر شبکه‌های اجتماعی به سریع‌ترین و بهترین شکل حاصل می‌شوند.

آگاهی یافتن از قیمت مصالح و مواد اولیه در لحظه، نرخ‌گذاری زمین ساختمان به‌صورت آنلاین، کنترل بهره‌وری و مدیریت پروژه با استفاده از نرم‌افزارهای مخصوص مدیریت پروژه و ده‌ها و شاید هم صدها مورد دیگر که می‌توان به این لیست اضافه نمود، اهمیت تبادل استاندارد اطلاعات و وجود زبان مشترک در این صنعت را بیان می‌کند. [4]

  • کارکردهای فناوری اطلاعات در ساختمان‌سازی دیجیتال

باتوجه‌به تاریخچه ساخت‌وساز اینک دیگر می‌توان ساخت‌وساز را به‌عنوان یک پروژه در نظر گرفت که هم‌اکنون ورود انواع نرم‌افزارهای طراحی و معماری بخشی از این صنعت را وابسته به فناوری اطلاعات کرده است. اما چنان‌که گفته شد، این پروژه عظیم تنها به علت طراحی، به دنیای دیجیتال وابسته نیست.[7]

وجود ساختمان‌های پیش‌ساخته، مصالح پیش‌ساخته، نیاز به برپایی سریع ساختمان‌ها، انتظارات مشتریان در خصوص ساختمان‌های هوشمند و اخذ انواع مجوز به‌شدت بر اهمیت فناوری اطلاعات در حوزه ساخت‌وساز می‌افزاید. تأمین مواد اولیه، اطمینان از رعایت استانداردها، اطمینان از قرارگیری و تأمین صحیح اقلام، اتصالات، برقراری تعاملات صحیح تجاری و غیره بیانگر اهمیت استفاده از داده‌های صحیح و اطلاع‌رسانی به‌موقع است.[7]

شکل 1- تنوع‌بخش‌ها و ذی‌نفعان ساخت‌وساز

به‌اختصار می‌توان گفت از جزئی‌ترین تا کلان‌ترین سطح در ساخت‌وساز به شرح زیر وابسته به فناوری اطلاعات است:

  • پرینت سه‌بعدی برای معماری و طراحی داخلی
  • نظارت و کنترل بهتر پروژه با پهبادها
  • هوش مصنوعی و ساختمان‌سازی
  • سازه‌های پیش‌ساخته و تولید انبوه ساختمان‌ها
  • بتن‌های خود اصلاح شونده
  • برنامه‌ریزی‌های بین‌رشته‌ای

امروزه استانداردهای زیادی در بخش ساختمان‌سازی وجود دارند که رعایت آن‌ها از الزامات قانونی ساخت‌وساز است و تأییدیه‌های بهره‌برداری بدون تأیید این استانداردها امکان‌پذیر نیست. استانداردهای مدیریت پروژه، استانداردهای سازه‌ای، استانداردهای طراحی، استانداردهای مدل‌سازی اطلاعات ساختمان (BIM) و گواهی محصول دوستدار محیط‌زیست (EPD[5]) به همراه تعداد کثیر استاندارد مصالح مانند فولاد، شیشه، سنگ و غیره وجود دارند که بر اساس نوع ساختمان و کارکرد آن لازم‌الاجرا هستند. این استانداردها هرچند بر کیفیت ساخت‌وساز تأثیر قطعی دارند اما سبب چابکی صنعت ساخت‌وساز نمی‌شوند و قادر نیستند اطلاعات را به شکل استاندارد بین شرکای تجاری جابه‌جا نمایند. [8]

با پیشرفت فناوری اطلاعات و راه‌اندازی ساختمان‌های هوشمند به نظر می‌رسد می‌توان و باید، بیشتر از فناوری اطلاعات در این صنعت استفاده کرد و صنعت ساختمان را به سمت دیجیتالی شدن پیش برد تا این صنعت چابک و کارآمدتر شود. برای دیجیتالی شدن نیاز است تا تبادل اطلاعات بین بخش‌ها، صنایع، استانداردها و شرکا به شکل مطمئن، هم‌زبان، هم‌زمان، استاندارد و آنلاین انجام شود. این امر در واقع نیازمند استانداردهای ارتباطی مؤثر، مطمئن، به‌روز و قابل به‌اشتراک‌گذاری توسط همه ذی‌نفعان هستند. [9]

آنچه امروزه به‌عنوان ساختمان‌سازی دیجیتال مطرح است، شناسایی تمامی اجزاء و مراحل ساخت‌وساز، ثبت اطلاعات، دسترسی به اطلاعات، تبادل اطلاعات و کسب مجوزها و تأییدها – حتی‌الامکان – به شکل دیجیتال می‌باشد. [9]

  • چالش‌های صنعت

حفظ کارایی ساخت‌وساز با کاربرد مصالح اقتصادی، سازگار نیست و ریسک‌های بزرگ در ساخت‌وساز وجود دارد. از طرفی چشم‌انداز صنعت، استانداردها و داده‌ها و چالش‌های تکنولوژی و امنیت، اتفاقات جدید مهندسی ساخت‌وساز نشان می‌دهد که چگونه پلتفرم‌ها در حال تجدید حیات محیط هستند. [7]

استاندارد بودن مصالح و پایداری[6]، معماری سبز[7]، 40% ارزش انباشته تقریبی ناشی از رویکرد جدید مبتنی بر ریسک محصول، افزایش پلتفرم‌های ساختمانی و تبادل اطلاعات[8] در آینده 10 تریلیون دلاری صنعت ساخت‌وساز که صنایع و حوزه‌های مرتبط شناخته شده مانند اکوسیستم، کیفیت، محیط‌زیست، هوشمندسازی هزینه شکست، مهارت‌ها و نخبگان و افزایش گازکربنیک را تحت‌تأثیر قرار می‌دهد، نگرانی‌هایی هستند که صاحبان این صنعت با آن روبرو هستند. [7]

آسیب ناشی از تأخیر در دیجیتالی شدن در دهه‌های اخیر، تغییر ارزش‌ها و عدم توجه به نوآوری‌ها در ساخت هر کارخانه، سازه و غیره نیز به این نگرانی‌ها اضافه شده است.

برای تبادل داده، پلتفرم تبادل اطلاعات، اجرای پروژه، تعیین مرزها (تا اجراکنندگان کارشان را به‌درستی و در هماهنگی کامل با یکدیگر انجام دهند) و نهایتاً برای دیجیتال شدن صنعت ساخت‌وساز، استاندارد لازم است. [7]

توجه به تنوع ذینفان و بخش‌های درگیر (شکل 1) نگرانی‌ها را در خصوص دیجیتالی شدن بیشتر می­کند. در ساخت‌وساز علاوه بر سازندگان (شرکای تجاری) و مصرف‌کننده نهایی، شش ذی‌نفع/ بخش دیگر شامل: حامیان مالی، استانداردها و راهکارها، سرفصل‌های قانونی، بازرسی و مدیریت ریسک، کارگاه‌ها و مصالح یا اجزای ساخت‌وساز وجود دارند که باید با یکدیگر در ارتباط باشند. [7]

زبان مشترک دیجیتالی، پیاده‌سازی فرم‌های داده، پیاده‌سازی استانداردها و غیره پیش‌نیاز دیجیتالی شدن هستند که خود نیازمند چارچوب مطمئن (شکل 2)، شناخته شده، بین‌المللی و دارای استانداردها و دستورالعمل‌های جامع است.[7]

به طور عام این صنعت با سه چالش اصلی روبرو است:

شکل 2- نیازهای ارتباطی ساخت‌وساز

چالش نخست: شناسایی اقلام

موضوعاتی که باید شناسایی شوند شامل شماره‌های گارانتی، شناسه منحصربه‌فرد اقلام (GS1)، داده‌های اضافی (AI[9]) و روش تست استاندارد مانند ISO/IEC 15459 و اطلاعات اجزای پیش‌ساخته، اتصالات، قطعات و متعلقات می‌تواند به شکل استاندارد، کدنویسی شوند. روش انتشار داده می‌تواند شامل کد دوبعدی، QR کدها و RFID[10] باشد تا به‌راحتی قابل خواندن و به‌اشتراک‌گذاری گردد.

این موارد با کمک استانداردهای GS1  قابل دستیابی و مدیریت شدن هستند. [7]

چالش دوم: استانداردهای تست

همه اقلام و تجهیزات قابل‌استفاده در صنعت ساخت‌وساز باید دارای گزارش آزمون (test report) باشند. روش‌های تست کاربردی، نیازمندی‌ها و مکان قرارگیری برچسب‌ها و الزامات بازرسی‌ها می‌تواند توسط پلتفرم‌ها و فرم‌های داده GS1 در دسترس قرار گیرند. [7]

تعیین عملکرد ابزار و یکسان بودن ابزارهای استفاده شده در حیطه ساخت‌وساز هم مهم هستند که اطلاعات آن‌ها در بانک‌های اطلاعاتی GS1 ثبت شده و به‌راحتی قابل‌استفاده است.

همه استانداردهای کاربردی تعریف شده بر اساس تست کیفیت، عملکرد و انطباق با استانداردهای ISO /IEC JTC1 SC31[11]، سری استانداردهای مشخص شده فیزیکی، الکترومگنتیکی کاربردی موردنیاز و حامل‌های داده نوری و نیازمند تست کاربردی اسکنرها (HRC[12] و بارکد دوبعدی) و نیازمندی‌های تست کاربردی سیستم RFID در استانداردهای جهانی سازمان GS1 وجود داشته و کاربردی بودن خود را در عمل به شکل جهانی به اثبات رسانده‌اند. [7]

چالش سوم: سرویس‌های داده و اطلاعات یا استانداردهای فراداده (متادیتا)

صنعت ساختمان ناگزیر است یک برنامه جدید متادیتا تهیه کند تا اطلاعات استاندارد ثبت شده از اقلام واقعی فیزیکی، مطابق با استانداردهای کاربردی، ایجاد شود. اگر فقط ثبت اطلاعات طبق استانداردهای BIM باشد. حجم وسیعی از اطلاعات اجزای پیش‌ساخته، اتصالات، قطعات و متعلقات وجود خواهند داشت که این اطلاعات باید در کل زنجیره تأمین گردش داشته باشند. [7]

استانداردهای خدمات اطلاعاتی در درجه اول برای پاسخگویی به نیازهای استانداردی هستند که پیش‌نیاز آن ساختار داده‌ها، سینتکس[13] و معانی خدمات اطلاعات است.

در درجه دوم API[14]های تبادل داده و کسب‌وکار باید با یک روش منعطف و غیر متمایز برای تسهیل انتقال اطلاعات بین شرکای تجاری تعریف شوند. [7]

استانداردهای حل مسئله به‌عنوان یک قالب سریع و در دسترس باید برای آسان کردن خدمات اطلاعاتی ازطریق شناسایی اقلام تعریف شوند. این چالش‌ها با همکاری و مشارکت استانداردهای GS1 قابل‌حل هستند. [7]

در حال حاضر استاندارد ISO NP 8506 [15] منتشر شده که در AIDC[16] (فرایند شناسایی و جمع‌آوری داده‌ها) برای صنعت ساختمان کاربرد دارد و خودش چالش جدید را هم برای GS1 و هم  AIDC ایجاد کرده است که همکاری سازمان‌های عضو و سازمان جهانی را برای دستیابی موفق به استاندارد می‌طلبد.

پیشنهاد می‌شود راهکارهای ممکن باتوجه‌به تجارب سازمان جهانی یافت شود و قطعاً دیتا مدلینگ باید در این بخش موردتوجه قرار گیرد. [7]

شرکت‌ها و سازمان‌هایی که در رویداد صنعت و استاندارد GS1 تجربیات خود را در حوزه این صنعت بیان کرده‌اند، اذعان دارند که ساختمان‌سازی دیجیتال، تبادل بهتر محصولات، شناسایی و شفافیت را ایجاد می­کند. به‌عنوان‌مثال در دریافت استانداردهای مواد شیمیایی مصرف شده در مصالح ساختمانی می‌توان از استانداردهای GS1 استفاده کرد. مطالعات موردی انجام شده نشان‌دهنده نتایج زیر هستند: [7]

  • قابلیت حمایت از مجوزهای کاربری و دفترچه ثبت روزانه فعالیت‌ها
  • مدیریت اموال و مدیریت دارایی
  • طراحی به‌منظور سفارش

امید است در آینده داده‌های مدل‌سازی اطلاعات ساختمان باز (open BIM) و فرایندها، برای جریان کاری بهتر از GTIN[17] و GNM[18] ها استفاده نمایند. در نتیجه شفافیت، پیش‌بینی و کارایی بهتر شود.[7]

  • فرم‌های داده و استانداردهای ساخت‌وساز

چنان‌که اشاره شد یکی از مباحث مهم در دیجیتالی کردن صنعت ساخت‌وساز، پلتفرم تبادل اطلاعات و فرم‌های داده است. ساختاری که اطلاعات را بین ذی‌نفعان صنعت ساختمان جابه‌جا می­کند، سیستم‌های موردنیاز، فرم‌های اخذ/ ارائه داده‌ها، نام‌گذاری و شناسایی موجودیت‌ها و غیره باید از استانداردی پیروی کند که برای همه ذی‌نفعان قابل‌درک باشد.[7]

استفاده از پلتفرم مدیریت داده GS1 برای ایجاد بستر تبادل اطلاعات بین همه سطوح واکشی[19] و تطبیق محصول، مصالح موردنیاز، تأمین‌کنندگان مواد خام، طراح، برنامه­ریز، هماهنگ‌کننده، محاسبات و غیره ضروری است و باید مشخصات زیر را دارا باشند:

  • ایجاد ارتباط بین اصول استاندارد:
    • ویژگی‌های منطبق بر  EN ISO 23386 و داده
    • فرم‌های منطبق بر EN ISO 23387
  • فرم داده بر اساس منابع معتبر
  • فرم داده ارجاع داده شده به استانداردهای سایر صنایع مرتبط (EN17417-1 2020)

داده‌های محصول استاندارد شده سبب ایجاد زبان مشترک می‌شود. با کمک این زبان مشترک می‌توان استانداردهای صنعت ساختمان را پیاده‌سازی کرد (شکل 3). [7]

شکل 3- تأثیر داده‌های استانداردشده محصول بر ساخت‌وساز استاندارد

مقادیر ویژگی‌های محصول و اتصالات در استانداردهای ساختمانی که تعدادی از آن‌ها پیش‌ازاین نام برده شد، هم چنین در استانداردهای BIM[20] درج شده‌اند. این استانداردها ویژگی‌های لازم محصولات و ساخت‌وساز را بیان می‌کنند که باید با استانداردهای GS1 ترکیب شوند تا فرم استاندارد برای تبادل داده ایجاد شود. با ایجاد فرم‌های داده ویژگی‌های محصولات به شکل جهانی و استاندارد تبادل می‌شوند، خصوصاً در برنامه‌های EPD[21]. در واقع استانداردهای GS1 اساس ارتباط بین استانداردهای BIM و  EPD را فراهم می‌سازد؛ بنابراین ارتباط بین پروژه و شرکا به شکل مطمئن برقرار می‌شود و ساخت‌وساز پیشرفت خارق‌العاده‌ای می‌کند. این امر ارتباط بین محصولات تأییدشده، عملکرد مصالح، تولیدکننده و اجرا به‌گونه‌ای که بتوانند به یکدیگر اعتماد، همکاری و مشارکت کنند، را فراهم می‌کند و این “ارزش افزوده‌ای” است که با دریافت استانداردها و جمع‌شدن همه چیز در کنار هم ایجاد می‌شود. [7]

  • پروژه های ساخت و کاربرد استانداردهای GS1

در رویداد صنعت و استاندارد، یک مطالعه موردی از کشور چین به‌خوبی کاربردهای استانداردهای GS1 را به‌عنوان نمونه بیان کرده است. اگر دیدگاه سنتی ساخت‌وساز تغییر کند و به پروژه‌های ساخت یک سازه مانند پروژه ساخت یک خودرو نگاه شود، طبق استانداردهای BIM تک‌تک اجزا به‌صورت قطعات یا مصالح آماده در نظر گرفته می‌شوند که باید روی‌هم سوار شوند تا یک ساختمان ساخته شود. این اجزا از پیش در کارخانه‌های تولید مصالح ساخته شده و اتصالات آن‌ها آماده نصب هستند. در زمان ساخت‌وساز و در محل پروژه اجزا طبق استاندارد باید به هم متصل شوند. [7]

در این وضعیت از فرایندهای AIDC و پروژه EPD استفاده می‌شود.

در همه فرایندها تشخیص اجزا، مکان اجرا، جزئیات نصب، جابه‌جایی‌ها و غیره مهم هستند و باید ثبت و نگهداری شوند. برای شناسایی اجزا، اتصالات و قطعات از GTIN، برای ثبت اطلاعات از استاندارهای GS1 ، برای انتشار آن‌ها از برچسب RFID استفاده می‌شود و تمام فرایندها در بانک داده اصلی حفظ و نگهداری می‌شوند. تمامی اطلاعات موردنیاز در خصوص هر جزء به‌راحتی تنها با خواندن بارکد به دست می‌آید. حتی کاربرد اجزاء و موقعیت نصب آن‌ها در تگ‌های RFID وجود دارد. [7]

به همین ترتیب پروژه EPD به علت استفاده از تأمین تدارکات و ارائه خدمات از منابع مختلف به استانداردهای GS1 نیاز دارد تا بتواند مدیریت داده کند. با این اقدام یافتن منابع و شناسایی خدمات موردنیاز به‌راحتی و به‌درستی انجام می‌شود. [7]

ویژگی‌های پیشرفته مدل‌سازی اطلاعات ساختمان (BIM) سهم فناوری اطلاعات (IT) را در صنعت ساختمان تغییر داده است. این تغییر از یک مدل سه‌بعدی ساده به استنتاج مدل‌سازی هندسی ساخت‌وساز یک محصول، پیشرفت کرده و به یکپارچگی معنایی و مدل فرایند تبدیل شده است. همچنین استانداردهای مهم در ساختمان‌سازی هوشمند مانند استاندارد فرایندهای کار یا IDM[22]، استاندارد اصطلاحات در فرایندها یا IFD[23] و استاندارد مدیریت داده‌ها و تبادل اطلاعات یا IFC[24] وجود دارند که همگی اینها برای تبادل اطلاعات و دریافت و ارائه داده نیازمند قالب‌های استاندارد هستند. [7]

توجه به این نکته که ساخت‌وسازها به شکل بین‌المللی هم انجام می‌شوند، برای تبادل داده و اطلاعات در سطح جهانی باتوجه‌به استانداردهایی که هر تولیدکننده و سازنده در خصوص محصولات خود دارد، نیاز به راهکارهای جهانی هست. پروژه‌های ساخت‌وساز در فرایندها، پروژه‌ها و اجرا­ها به این راهکارها نیاز دارند. [7]

شکل 4- سناریوی ساخت مانند یک پروژه

تمامی موجودیت‌های پروژه ساخت‌وساز و ماهیت‌هایی که وجود دارند شامل اقلامی که باید شناخته شوند، سلسله‌مراتب، روابط و چرخه زندگی و روش انجام کار شامل “چطور”، “چه وقت”، “چه کسی” و “چرا” می‌توانند توسط GTIN، GLN[25]، GIAI[26] و GRAI[27] شناسایی شوند. [7]

بانک داده GS1 و شبکه جهانی همگام‌سازی داده GDSN کمک می‌کند تا اطلاعات به‌خوبی گردش یابد و همه شرکای تجاری به‌صورت برخط از اطلاعات موجود آگاهی داشته باشند. اینکه “چطور انجام شود” و “چه کسی مسئول انجام است”، “چه وقتی باید انجام شود” و حتی “چرا باید انجام شود”، با سیستم یا مکانیزم جهانی و آنلاین قابل وصول است. [7]

استانداردهای کاربردی GS1 به‌مانند GTIN و GLN در شناسایی و کدگذاری اجزای پیش‌ساخته، اتصالات، قطعات اجزاء و متعلقات آن بکار می‌رود. همچنین استانداردهای تست کاربرد هر قطعه را مشخص و ثبت می‌نماید. دستورالعمل‌ها در طراحی، ساخت، انتقال و نگهداری راهنمایی می‌کنند.

استانداردهای مدیریت داده، شناسایی و داده متاداده‌های (اجزای داده) اقلام پیش‌ساخته، قطعات اجزاء، اتصالات و متعلقات را به همراه سرویس‌های اطلاعات و سرویس‌های حل مسئله مدیریت می‌کند. [7]

  • نتیجه‌گیری

راز بقا و برتری انسان در جهان همراهی با تغییرات و تطابق با پدیده‌های جدید از یک سو و تلاش برای بهبود کیفیت زندگی به روشی آگاهانه از سوی دیگر است. کسب‌وکارهای هوشمند هم برای حفظ بقا و بهبود وضعیت خود لازم است تغییرات را درک کرده و با آنها همراه و همسو شوند. برای همراهی بهتر با تغییرات لازم است با این تغییرات آشنا شده و تأثیر آن را بر صنعت بهتر درک کرد. [2]

وجود تجارب واقعی و مطالعات موردی در رویداد صنعت و استاندارد GS1 نشان‌دهنده اهمیت مدیریت اطلاعات و پلتفرم‌های تبادل داده در رعایت استانداردهای ساخت‌وساز و تأمین بسترهای دیجیتالی شدن ساخت‌وساز است. تبادل اطلاعات مصالح، تبادل اطلاعات طراحی و ساخت، اخذ مجوزها، تأییدیه‌ها، دسترسی سریع به اطلاعات آنلاین، موثق و باکیفیت، با استفاده از استاندارهای GS1 ممکن است. [7]

با توجه به اهمیت حوزه ساخت‌وساز، تأمین مسکن ارزان برای قشر متوسط جامعه و انبوه‌سازی در حوزه ساختمان‌های مسکونی به نظر می‌رسد توجه به این راهکارها و تشویق و حمایت فعالان این حوزه به استفاده ازین استانداردها می‌تواند کمک شایانی به تأمین مسکن با کیفیت و ارزانتر نماید. در سایر حوزه‌های ساخت‌وساز نیز مانند راه‌سازی، احداث ابنیه و بیمارستان‌ها و غیره نیز این استانداردها به حفظ کیفیت و کاهش قیمت به شکل همزمان کمک می‌کنند.

مرکز ملی شماره‌گذاری کالا و خدمات ایران به عنوان تنها نماینده رسمی سازمان جهانیGS1 می‌تواند با همکاری با فعالان این حوزه در کاربردی کردن راهکارهای دیجیتالی شدن، همکاری کرده و حمایت‌های لازم را در این زمینه به عمل آورد. توسعه‌دهندگان نرم‌افزارهای شناسایی، مدیریت اطلاعات و ساخت‌وساز نیز می‌توانند از حمایت‌های مرکز به منظور بهره‌مندی از استانداردهای جهانی برخوردار شوند.

  • مراجع

  1. Cronin, Jeff (2005). “S. Carolina Court to Decide Legality of Design-Build Bids”. Construction Equipment Guide. Retrieved 2008-01-04
  2. https://virgool.io/construction-transform/%تحول دیجیتال در صنعت ساختمان%86-uze3smgbisem
  3. https://omranbartar.ir/882/the-digitization-of-construction-equipment/
  4. http://www.salesway.ir
  5. ستوده بیدختی، امیرحسین، 1393، مقدمه‌ای بر کاربرد مدل‌سازی اطلاعات ساختمان BIM در مدیریت پروژه‌های ساخت، اولین کنفرانس ملی شهرسازی، مدیریت شهری و توسعه پایدار، تهران، مؤسسه ایرانیان، انجمن معماری ایران
  6. http://www.gs1.org
  7. GS1 Industry & Standards Event 2021, Built faster, more efficient, and better – transformation of the construction industry
  8. https://civil808.com/article/552/% A7-euro-codes
  9.  Patrascu, M.; Dragoicea, M. (2014). Integrating Services and Agents for Control and Monitoring: ManagingEmergenciesin Smart Buildings. Service Orientation in Holonic and Multi-Agent Manufacturing and Robotics. Studies in Computational Intelligence. Studies in Computational Intelligence Volume 544. pp. 209–224

[1] Member Organization(MO) سازمان‌های عضو یا نماینده GS1

[2] Gross Domestic Product 

[3] Global Data Synchronisation Network 

[4] Building Information Modeling

[5] Engineering Procurement Drilling

[6]  سبکی از معماری است که به دنبال به حداقل رساندن تأثیرات منفی زیست محیطی ساختمان‌ها توسط افزایش بهره‌وری و اعتدال در استفاده از مواد، انرژی و فضای توسعه و اکوسیستم کلی است. معماری پایدار در طراحی محیط ساخته شده، از یک رویکرد آگاهانه در مورد انرژی و حفاظت از محیط زیست استفاده می‌کند.

[7] ساختمان باید طوری طراحی شود که استفاده از منابع جدید به حداقل برسد و بتوان در پایان عمر مفید ساختمان از آن به عنوان منبعی برای ایجاد سازه‌های دیگر بهره برد. 

[8]  پلتفرم یک کسب و کار است که از طریق ایجاد تعامل (Interaction) ارزش آفرینی می‌کند. مهم‌ترین ویژگی پلتفرم این است که به جای تولید و عرضه‌ی محصول، فضا و زیرساختی برای رابطه‌ی میان تولیدکنندگان و مصرف کنندگان یک محصول (کالا یا خدمت) ایجاد می‌کند. پلت فرم ساخت و ساز، در واقع، به سایت ساخت و ساز برای کارگران اشاره دارد و به منظور حمل و نقل عمودی و افقی تجهیزات حفاظت محیطی به کار می رود.

[9] GS1 Application Identifier

[10] Radio-Frequency Identification

[11]  Automatic identification and data capture

[12]Human Readable Characters

[13]  نحو یا Syntax  به معنای نحوه نگارش و قرارگیری کلمات و عبارات به صورت درست، در یک زبان می باشد. در علم کامپیوتر، سینتکس یک زبان کامپیوتری، مجموعه‌ای از قوانین می باشد که نحوه قرارگیری و ترکیب کلمات، نشانه ها و علایم یک زبان را به صورتی که معنای درستی بدهند مشخص می کند.

[14]  عبارت(API (Application Programing Interfaces به طور معمول در زمینه‌های علم رایانه مشاهده می‌شود. این واژه به یک ابزار یا کتابخانه‌ای اشاره می‌کند که به توسعه‌دهندگان کمک می‌کند تا کدی بنویسند که با نرم‌افزارهای دیگر ارتباط برقرار می‌کند.

[15]  این استاندارد شناسایی، داده‌ها، خدمات اطلاعاتی، جنبه‌های راهنمای کاربرد، و الزامات قابل اجرا فن‌آوری AIDC را برای موارد مختلف و سلسله مراتب آن‌ها در ساخت‌وساز صنعتی در طول چرخه عمر آن‌ها تعریف می‌کند.

[16] AIDC فرایندی است که هم برای شناسایی و هم برای جمع آوری داده ها استفاده می شود. پس از اتمام فرایند ثبت اطلاعات، داده ها به طور خودکار در سیستم رایانه ای ذخیره می شوند، سپس در آنجا دسته بندی  و  تحلیل می شوند. AIDC به طور کلی برای ردیابی کالا، مدیریت موجودی، مدیریت اموال و دارایی ها و حتی کارکنان با کمترین دخالت نیروی انسانی یکپارچه شده است.

[17] Global Trai Item Number

[18]GNM Digital Solutions یک ارائه دهنده راه حل های بازاریابی دیجیتال و فناوری اطلاعات است که مجموعه کاملی از خدمات را با هدف دیجیتالی کردن برندها و توانمندسازی آنها از طریق راه حل های فناوری پیشرفته ارائه می دهد.

[19]  واکشی یا fetching  یا فرایند واکشی اطلاعات، چرخه رفت و برگشت اطلاعات و دستورالعمل های مرتبط است.

[20] استانداردهای مدل‌سازی اطلاعات ساخت یا Building Information Modelling استانداردهای گسترده‌ای از طراحی و ساخت تا بهره‌برداری و حتی مرحله تخریب ساختمان‌ها است. فناوری BIM با نمایش دیجیتال خصوصیات ساختمان مدیر پروژه و ذی‌نفعان را در هر مرحله برای تصمیم‌گیری درست یاری می‌کند.

[21]  پروژه EPD مخفف کلمات Engineering Procurement Drilling  بوده که شامل خدمات مهندسی ،خرید (تامین تدارکات) و حفاری می باشد.

[22] Information Delivery Manual (IDM) اطلاعاتی است که یک پروژه ساخت‌وساز را هدایت می‌کند. استانداردهای ISO 29481-1 و ISO 29481-2 در این خصوص تعریف شده اند.

[23] International Framework for Dictionary (IFD) IFD یک کتابخانه باز است ، که در آن مفاهیم و اصطلاحات به صورت معنایی تعریف شده اند و امکان اختصاص یک شناسه جهانی منحصر به فرد (GUID) به هر قسمت از اطلاعات در قالب IFC را فراهم می کند.

[24] Industry Foundation Class (IFC)  یک استاندارد جهانی است که برای توصیف ، اشتراک و تبادل اطلاعات در صنایع ساخت و مدیریت تسهیلات و دارایی استفاده می شود. سازمان بین المللی استاندارد سازی (ISO) در سال 2013 ، IFC را به عنوان استاندارد ISO16739 ثبت نمود.

[25] Global Location Number 

[26] Global Individual Asset Identifier 

[27] Global Returnable Asset Identifier