Türkiyede BIM tabanlı yapım projelerinin tasarım süreçlerinin ıpd ile ilişkilendirilmesi analizi ve proje süreç matrisine adaptasyonu


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Mimarlık, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2020

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ELİF ÇİLELİ

Danışman: Elçin Filiz Taş

Özet:

Dünyada tüm sektörlerde olduğu gibi inşaat sektöründe de dijitalleşme ve entegre çalışma düzeni ihtiyaç haline gelmiştir. Yapım projelerinde entegre çalışma düzeni son yıllarda IPD –(Integrated Project Delivery); Türkçesi ile Bütünleşik (Entegre) Proje Yönetimi-BPY prensipleri ile sağlanmaya çalışılmaktadır. AIA'in 2007 yılında BPY özelinde yayınlamış olduğu kılavuzunda BPY prensiplerini açıklanmış ve bu prensiplerin ihtiyaçlarına en uygun hizmet edecek aracın BIM olduğu belirtilmiştir. AIA yayınlamış olduğu klavuzda BPY'nin prensiplerinin dokuz adet olduğunu belirtmiştir. Bu prensipler; müşterek saygı ve güven, ortak fayda ve kazanç, ortak karar verme ve yeniliğe teşvik, kilit paydaşların erken katılımı, erken hedef tanımı, yoğunlaştırılmış planlama, açık iletişim, işbirlikçi çalışmaya uygun teknoloji, organizasyon ve liderliktir.AIA'in yayınlamış olduğu bu klavuzda BPY'nin prensipleri dışında BPY uygulanacak bir yapım projesinde rol alacak kilit paydaşlar da belirtilmektedir. Standart bir yapım projesinde AIA'e göre kilit paydaşlar; mal sahibi, yüklenici ve tasarım ekibidir. Uluslararası literatürde BIM tabanlı yapım projelerinde mal sahibi, yüklenici ve tasarım ekibi dışında tesis yöneticisi ve quantity surveyerın da bulunması gerekliliğini vurgulamaktadır. Literatür incelendiğinde BIM ve BPY'nin birbirine uyumlu olduğu ve BIM'in sağladığı imkanlara en etkin biçimde BPY kullanımı ile erişildiği belirtilmektedir.Uluslararası literatürde BIM ve BPY ile ilişkili çalışmalar bulunsa da ulusal literatürde BIM ve BPY'yi ilişkilendiren çalışma henüz bulunmamaktadır. Yapım projelerinin çok paydaşlı, parçalı ve tek defaya özgü olması nedeniyle süreç yönetimi ihtiyaçları diğer birçok sektörde tamamlanan proje yönetim süreçlerine göre farklılık göstermektedir. Yapım projelerinde BIM kullanımının başlaması geleneksel proje yönetim ihtiyaçlarına farklılık getirmektedir. BIM tabanlı yapım projelerinde BPY kullanımı da bu ihtiyaç farklılıklarına yeni gereklilikler getirmektedir. Bu konuyla ilgili tez çalışması kapsamında yapım projelerinin özellikleri göz önünde bulundurularak ulusal ve uluslararası literatürde süreç yönetim modelleri incelenmiştir. Süreç yönetim modelleri incelenirken IDM/BPMN, WBS/MBS ve DSM süreç yönetim modelleri incelenmiştir. Design Structure Matrix (DSM); Türkçesi ile Proje Süreç Matrisi (PSM) diğer süreç yönetim modellerine göre yapım projeleri için en uygun süreç yönetim modelidir. DSM tek bir matris üzerinde hem proje boyunca tamamlanması gereken eylemleri, hem bu eylemlerin tamamlanmasından sorumlu paydaşları, hem de eylemlerin birbirleri ile ilişkilerini gösterebilmektedir. Bu hususta projenin ölçeği ne kadar büyük olursa olsun proje yaşam döngüsünün tüm aşamaları tek bir matris üzerinde kolaylıkla görülebilmektedir. DSM'e göre üç adet eylem ilişkisi rolü bulunmaktadır. Bunlar bağlı, bağımsız ve birbirine bağlı eylemlerdir. DSM'de proje süreci boyunca tamamlanması gereken eylemler yatay ve dikeydeki satır ve sütunlara yazılmaktadır. Bir eylemin yatayda ve sütundaki kesiştiği noktada eylemle ilgili numara ve eylemin hangi paydaş tarafından tamamlanacağı renkler ile ifade edilmiştir. Satır ve sutünlardaki eylemlerin kesişimiyle elde edilen diagonal çizginin üzerinde yer alan işaretlemeler bağlı eylem ilişkilerini göstermektedir. Projenin tamamı için bağlı eylem ilişkilerinin görülmesi yeniden yapım (rework), süre aşımı gibi problemlerin oluşumunu önlemektedir. Ayrıca DSM kolaylıkla yazılıma dönüştürülebilmektedir. Tüm faydalar göz önünde bulundurulduğunda DSM süreç yönetim modeli önerisi için seçilmiştir. Yapım sektöründe diğer dünya ülkelerinde yaygın olarak kullanılan BIM'in, son yıllarda ülkemizde de kullanımı başlamıştır. Ülkemizde BIM kullanıma ilişkin bilinç gelişmiş olsada, bu bilinç istenen seviyede değildir. BIM'in yapım projelerindeki uygulamaları Türkiye'de hükümet tarafından sınırlı olarak desteklenmektedir. Türkiye'de BIM kullanımı yapım projelerinde günümüzde yalnızca raylı projeler için desteklemektedir. Desteğin yalnızca raylı projelerde sağlanıyor olması Türkiye'de yapım sektöründe BIM kullanımını destekler nitelikte değildir. BIM kullanımı için Türkiye'de yapım sektöründe yer alan farklı disiplinlerin bir araya gelebildiği forumlar ve kuruluşlar bulunsa da maalesef devlet tarafından yayınlanmış kılavuz ve ya resmi doküman bulunmamaktadır. Türkiye'de oluşturulan bu forum ve kuruluşlar yapım sektöründe faaliyet gösteren farklı disiplinlerden paydaşları bir araya getirerek bilgi paylaşımı sağlamayı hedeflemektedirler. Bu tez çalışmasında Türkiye'de BIM tabanlı yapım projelerinde BPY ile ilişkilendirilmesi araştırılıp süreç yönetim modeli önerilmektedir. Tez araştırmasında yöntem olarak alan araştırması uygulanmaktadır. Araştırma yalnızca proje yaşam döngüsünün tasarım aşamalarını kapsamaktadır. Tasarım aşaması kapsamı belirlenirken tasarım aşamasında alınan kararların proje yaşam döngüsü boyunca hayati öneme sahip olduğu göz önünde bulundurulmaktadır. Bunun yanısıra BIM kullanımının henüz ülkemizde başlangıç seviyesinde olması ve BIM'in tasarım ekiplerinde yaygın kullanılıyor oluşu bu kararın alınmasında ayrıca etkili olmuştur. Alan araştırmasının yapılabilmesi için Türkiye'deki yapım projelerinde tasarım ekiplerinde rol alan ve BIM yazılımı kullanan mimar ve mühendisler hedef grup olarak belirlenmiştir. Araştırma sürecinde toplam 11 katılımcı ile yaklaşık 2 saat süren yarı yapılandırılmış görüşmeler gerçekleştirilmiştir. Yarı yapılandırılmış görüşme formu oluşturulurken AIA tarafından BPY için yayınlanmış A 295 genel şartnamesinden faydalanılmıştır. A 295 genel şartnamesi BPY uygulanacak yapım projelerinde projenin başından itibaren kilit paydaşları, proje yaşam döngüsü boyunca tamamlanacak eylemleri ve bu eylemleri hangi paydaşın yada paydaşların birlikte tamamlayacağını açıkça belirtmektedir. A 295 genel şartnamesinde BPY özelinde proje yaşam döngüsü aşamaları açıkça belirtilmiştir. Genel şartnameye göre projede, projenin fikir aşamasından itibaren belirtilen ana üç katılımcı bulunmaktadır. Bunlar; mal sahibi, tasarım ekibi ve yüklenicidir. Proje yaşam döngüsü aşamaları ise; şematik proje, kesin proje, uygulama projesi, ihale dokümanları hazırlanması, yapım ve kapanış olarak şartnamede yer almaktadır. Yarı yapılandırılmış görüşme formunda proje aşamalarından yalnızca şematik, kesin, uygulama projesi ve ihale dokümanları aşaması dahil edilmiştir. A 295 genel şartnamesine göre bu aşamalarda toplam 51 adet hüküm bulunmaktadır. Genel şartnamede belirlenmiş olan bu hükümler tamamlanması gereken eylemler olarak belirlenmiş ve tez çalışması boyunca da eylem olarak belirtilmiştir. Yarı yapılandırılmış görüşme formunda ilk olarak bu eylemlerin Türkiye'deki BIM tabanlı yapım projelerinde uygulanıp uygulanmadığı; şayet uygulanıyorsa hangi paydaş tarafından tamamlandığı ve eylemlerin birbirleri ile olan ilişkileri araştırılmıştır. Yarı yapılandırılmış görüşmeler sonucunda elde edilen verilere göre Türkiye'de BIM tabanlı yapım projelerinin tasarım süreçlerinde elde edilen veriler analiz edilerek DSM oluşturulmuştur. Birinci adımda şematik, kesin, uygulama ve ihale dokümanları aşamaları için yarı yapılandırılmış görüşme formlarından elde edilen verilerle ayrı ayrı DSM'ler oluşturulmuştur. Birinci adımda oluşturulan DSM'ler yarı yapılandırılmış görüşme formlarının verileri ile oluşturulmuş eylem ilişkileri bu verilere göre değerlendirilmiştir. İkinci adımda şematik, kesin, uygulama ve ihale dokümanları aşamaları için oluşturulan DSM'ler A 295 genel şartnamesinde yer alan hükümler doğrultusunda paydaş rol ve sorumlulukları hususunda renklendirilmiştir. Birinci ve ikinci adımda oluşturulmuş olan bu DSM'ler ayrı ayrı birleştirilerek tek bir DSM haline getirilmiş; EK A ve EK B'de gösterilmiştir. Oluşturulan DSM'ler ile Türkiye'deki BIM tabanlı yapım projeleri için BPY ile ilişkilendirilmiş süreç yönetim modeli önerilmiştir. Oluşturulan bu DSM'ler karşılaştırılarak Türkiye'de BPY uygulanabilirliği değerlendirilmiştir. Bu karşılaştırmanın sonucunda Türkiye'deki BIM tabanlı BPY ile ilişkilendirilmiş yapım projeleri için şu sonuçlar elde edilmiştir.Türkiye'de BIM kavramı çoğunlukla yazılım kullanmayla eşdeğer görülmektedir. BIM-BPY bilinci zayıftır. BIM akıllı nesne kütüphanelerindeki nesnelerin (BIM library) yerel standartlara uyum konusunda eksiklik göstermektedir. Tamamlanacak olan eylemlerin ilişkilerinin bağlı eylem ilişkisine sahip olması olarak olması BIM'in etkin kullanılmadığını göstermektedir. BIM tabanlı yapım projelerinde paydaş rol ve sorumluluklarının bilinmemesi ve entegre olarak tamamlanması gereken eylemlerin çoğunlukla tek paydaş ekiplerince tamamlanıyor olması şeklinde sıralanabilmektedir. Oluşturulan DSM modelleriyle ise şu faydalar ortaya konulmuştur.Türkiye'de BIM ve BPY'ye ilişkin kaynak ve araştırma eksikliklerine fayda sağlanmıştır. BIM-BPY'nin birlikte uygulanmasının önemine vurgu yapılmıştır. Tasarım ofsilerinin BIM'e geçiş aşamalarında kullanılabilecekleri uyarlanabilir bir süreç yönetim modeli olması. BIM tabanlı yapım projelerinde tamamlanacak eylemler belirlenmiştir. BIM tabanlı yapım projelerinde tamamlanacak eylemleri hangi paydaş yada paydaşların tamamlayacağı belirlenmiştir. Tez çalışmasında belirlenmiş olan eksikliklerin giderilebilmesi adına ülkemizde eğitim, resmi kurumlarca tamamlanması gerekliliği düşünülen önerilerde bulunulmuştur. Eğitim alanı için kalifiyeli eleman eksikliğinin giderilebilmesi adına üniversitelerde BIM platformları olan Revit, Naviswork, ArchiCAD vb. yazılım kullanımlarının ders içeriklerine zorunlu olarak eklenmesi önerilmektedir. Resmi kurumlarca yapım sektöründe rol alan firmaların BIM-BPY adaptasyonunu sağlayabilmeleri adına yol haritası önermeleri kılavuz yada doküman yayınlamaları gerekmektedir. BIM uygulamalarında standart olarak kullanılabilecek projelerin gelişmişlik seviyelerine uygun olarak akıllı obje kütüphanaleri oluşturulmalıdır. BIM kullanımının yalnızca raylı projelerde zorunlu kullanımla sınırlı kalmayıp tüm proje türlerinde uygulanmasının zorunlu hale getirilmesi gerekmektedir. BIM projelerinde rol alacak paydaşların rol ve sorumlulukları net olarak belirlenmelidir.