Building information modeling for facility managers

Abstract

A Decision Support System (DSS) can help facility managers to improve building performance, occupants’ comfort, and energy efficiency during the Operation and Maintenance (O&M) phase. These DSSs are normally data-intensive and have specific data requirements. Building Information Modeling (BIM) has the potential to advance and transform facilities O&M by providing facility managers with a digitalized virtual environment that allows them to retrieve, analyze, and process such data. However, the implementation of BIM in O&M phases is still limited. The majority of issues in the BIM-O&M context lie in the interoperability between different software that requires different data structures and formats. In a BIM environment, there are issues associated with extracting, storing, managing, integrating, and disseminating data so that interoperability is assured. Considering the aforementioned aspects, the aim of this thesis is to enable interoperability between BIM models and the DSSs for building performance aspects such as building condition, maintenance, and occupants’ comfort. This integration automatizes the data transfer process which can assist Facility Management (FM) team in properly establishing the necessary measurements to moderate the negative consequences on buildings and thereby improve their performance and occupants’ comfort. The approach can also provide FM teams with an effective platform for data visualization in a user-friendly manner that can assist in integrating digital insights into FM decision-making processes and converting them into positive strategic actions. The proposed approach is validated in existing software as a case study. It is possible to demonstrate the applicability of this approach by ensuring that its interactions and outcomes are feasible using case studies. Case studies also identify how much the task efficiencies are in comparison with the manual method, helping facility managers to optimize operation strategies of buildings in order to enhance their performance. Verification tests are also performed on the information exported from a software program. The results demonstrate an efficiency increase in high-quality FM data collection for different kinds of DSS, reducing the time and effort that the FM team spends on searching for information and entering data. A Dynamo script is designed to allow administrators to include as much information as they wish in BIM models. Moreover, a novel approach is proposed to create a new category in BIM to assist public and business administrations with managing assets efficiently. In addition, building performance aspects can also be analyzed using the proposed method of integrating occupants' feedback into BIM models. By implementing the proposed approach, FM teams are able to correctly establish measurements which can be applied to mitigate the negative effects on buildings, thus improving their performance and enhancing their occupants’ comfort. Besides, the proposed approach enables BIM to be a more useful tool for visualization by using the most appropriate charts and formatting.

Un Sistema de Soporte de decisiones (SSD) puede ayudar a los gestores de edificios a mejorar su rendimiento, su eficiencia energética y el confort de sus ocupantes. Para el buen funcionamiento de los SSD se requieren muchos datos. El Building Information Modeling (BIM) permite mejorar la gestión de las operaciones y el mantenimiento de los edificios al proporcionar un entorno virtual digitalizado que permite recuperar, analizar y procesar los datos requeridos por los SSD. Sin embargo, la implementación de BIM en las fases de Operación y Mantenimimento (O&M) aún es escasa. La mayoría de los problemas en el contexto de BIM-O&M radican en la interoperabilidad entre diferentes programas que requieren diferentes estructuras y formatos de datos. En un entorno BIM, existen problemas asociados a la extracción, el almacenamiento, la gestión, la integración y la difusión de datos para garantizar la interoperabilidad. Teniendo en cuenta los aspectos antes mencionados, el objetivo de esta tesis es facilitar la interoperabilidad entre los modelos BIM y los SSD relacionados con el rendimiento de los edificios, su estado de conservación y el confort de los ocupantes. Esta integración automatiza el proceso de transferencia de datos que puede ayudar a los gestores de edificios a establecer correctamente las medidas necesarias para mejorar su rendimiento y el confort de sus ocupantes. Esta integración también va a proporcionar a los gestores de edificios una plataforma eficaz para la visualización de datos de una manera fácil de usar que puede ayudar a integrar resultados de los SSD y convertirlos en acciones estratégicas. Para demostrar la aplicabilidad y la eficiencia de este integración, ésta se valida a través de casos de estudio. También se realizan pruebas de verificación sobre la información exportada en los diferentes sistemas. Los resultados demuestran un aumento de la eficiencia en la recopilación de datos de alta calidad para diferentes tipos de DSS, lo que reduce el tiempo y el esfuerzo que los gestores de edificios dedican a buscar información e introducir datos en la diferentes aplicaciones. Un script de Dynamo está diseñado para permitir que los gestores incluyan tanta información como deseen en los modelos BIM. Además, se propone un enfoque novedoso para crear una nueva categoría en BIM para ayudar a las administraciones públicas y empresariales a gestionar los activos de manera eficiente. Además, los aspectos del rendimiento del edificio también se pueden analizar utilizando el método propuesto de integrar los comentarios de los ocupantes en los modelos BIM. Al implementar el enfoque propuesto, los gestores de edificios pueden establecer correctamente las medidas que se pueden aplicar para mitigar los efectos negativos en los edificios, mejorando así su rendimiento y el confort de sus ocupantes. Además, la integración propuesta permite que BIM sea una herramienta más útil para la visualización mediante el uso de los gráficos y las opciones de formato más apropiados, guiando a la toma de decisiones para gestionar los edificios