Klasifikatoriaus struktūros ir kodavimo sistemos darbo grupės vadovas

Ankstesniuose almanacho „Skaitmeninė statyba“ numeriuose buvo apžvelgta statybų informacijos klasifikavimo sistemos struktūra, kompleksiškumas ir veikimo principas. Statybos gaminių ir produktų klasifikatorius garantuoja sklandų keitimąsi informacija tarp visų BIM projekto dalyvių visuose statybos proceso etapuose (nuo planavimo iki naudojimo ir galiausiai griovimo). Tačiau, norint užtikrinti bendrą visų projekto dalyvių techninę kalbą, kuri būtų racionali siekiant įvairių BIM taikymo būdų ir tikslų skirtinguose projektuose ir komandose, labai svarbu pasirinkti tinkamą klasifikavimo sistemą, t. y. tinkamą klasifikuojamų elementų ir jų grupių semantinę ir ontologinę struktūrą. Pasaulyje naudojama ne viena klasifikavimo sistema, tad apsispręsti, kurią naudoti, nėra taip paprasta.

Projektuotojams dažnai kyla klausimų, kuris skaitmeninės statybos klasifikatorius yra geresnis, kurį iš jų pasirinkti ruošiant projektą, galiausiai – kuri klasifikavimo sistema tinkamiausia Lietuvai. Pastebėta, kad ir Lietuvoje, ir kitose šalyse statybos gaminių ir produktų klasifikavimo sistema dažnai painiojama su tarptautiniu standartu ISO 12006. Tačiau šis standartas tik rekomenduoja, kaip sudaryti statybos pramonei tinkamas klasifikavimo sistemas – jis nėra pati klasifikavimo sistema su jau apibrėžtais konkrečiais statybinių elementų kodais. Tad klasifikuoti projekto duomenis vadovaujantis standartu ISO 12006 negalima.

Du klasifikavimo sistemų tipai

Kadangi pasaulyje ilgai nebuvo bendros tarptautinės klasifikavimo sistemos, vadovaudamosi ISO 12006-2 gairėmis kai kurios šalys kūrė savo nacionalines statybos klasifikavimo sistemas. Tarp tokių – dar 2006 m. sukurtas ir 2012 m. gerokai papildytas JAV nacionalinis standartas „OmniClass“ ar 2015 m. iš esmės pradėta atnaujinti Jungtinės Karalystės bendro klasifikatoriaus „Uniclass 2015“ 3-ioji versija. Skandinavijos šalys taip pat kūrė savo nacionalinius klasifikatorius, pagrįstus tarptautiniu standartu ISO 12006-2: Suomijoje 2008 m. išleistas klasifikatorius „Talo 2000“, Danijoje 2003–2007 m. sukurtas DBK klasifikatorius ar Švedijoje iki 2016 m. naudota BSAB klasifikavimo sistema. Beje, kuriant 2016 m. paskelbtą naujos kartos Švedijos klasifikatorių BSAB 2.0, dar vadinamą „CoClass“ sistema, buvo naudojami jau abu tarptautiniai standartai – ISO 12006-2 ir IEC 81346-2.

Nacionalinėms klasifikavimo sistemoms dažniausiai numatomi keli svarbiausi tikslai, pavyzdžiui, informacijos mainai tarp projekto dalyvių ir pastatų priežiūros metu, duomenų klasifikacija tam tikriems veiksmams atlikti (pvz., sąmatoms sudaryti), suderinimas su pagrindui naudotu ISO standartu ir tinkamumas tarptautiniams projektams vykdyti. Kiekviena šalis pamatinius tarptautinius standartus adaptavo savo poreikiams išversdamos juos į valstybinę kalbą (jeigu ji nėra anglų) ir papildydamos tam tikromis vietos rinkai aktualiomis taisyklėmis.

Kaip jau minėta, ISO 12006 įprastai naudojamas kaip statybos informacijos klasifikavimo sistemų pagrindas. Šis standartas numato, kaip turėtų būti tvarkomi skirtingų tipų duomenys ir saugoma informacija per visą statybos procesą. T. y. ISO 12006-2 standarte pateikiamos gairės, kaip pagal funkciją, formą ar vietą turi būti aprašomi visi tarpusavyje susiję ar atskiri fiziniai objektai. Kitame tarptautiniame standarte – IEC 81346-2 – apibrėžiamos konkrečios pramonės objektų nuorodinio žymėjimo taisyklės, pagal kurias elementų žymenys nepriklauso nuo jų naudojimo tipo. Tačiau ilgą laiką šis standartas buvo tinkamas klasifikuoti labiau gamybos, o ne statybos pramonės objektus. Tik tuomet, kai 2018 m. gegužės 7 d. buvo išleista standarto ISO 81346 12-oji dalis, šis tarptautinis standartas tapo tinkamas klasifikuoti ir statybos pramonės elementus. Tad šiuo metu pasaulyje naudojami abu statybų informacijos klasifikavimo sistemų tipai – ir tarptautinis standartas ISO 81346, ir įvairūs nacionalinio lygio klasifikatoriai. Lietuvoje nacionalinės klasifikavimo sistemos kol kas nėra, todėl mes galime ieškoti geriausiai mūsų poreikius atitinkančio klasifikatoriaus.

Kada reikalingas klasifikavimas?

Klasifikavimo sistemą projektų rengėjai privalo taikyti, jei to reikalauja valstybė, t. y. tam tikri įstatyminiai aktai. Lietuvoje tokio reikalavimo kol kas nėra, tiesa, ir paties statybos klasifikatoriaus mes neturime. Tačiau tai nereiškia, kad Lietuvos statybos pramonei klasifikatorius nėra reikalingas. Klasifikavimo sistemą reikia taikyti, jei projekto duomenis numatyta integruoti su kitomis statinio informacijos sistemomis. Arba jei vykdomas tarptautinis projektas. Tokiu atveju reikia bendros kalbos ir komunikacijos, kad visos projekto pusės teisingai suprastų visus projekto elementų duomenis.

Pavyzdžiui, jei tarptautiniame projekte dalyvaus lietuviai ir britai, didelė tikimybė, kad bus remiamasi Jungtinės Karalystės nacionaliniu standartu „Uniclass 2015“. Bet kai tarptautiniame projekte bendradarbiaus projektuotojai iš nacionalinio standarto neturinčių valstybių, tuomet teks susitarti, kuriuo standartu vadovautis klasifikuojant projekto elementus. Jei kažkuri pusė jau turėjo patirties dirbdama su tam tikra klasifikavimo sistema, tikėtina, kad ji siūlys vadovautis jau žinomu klasifikatoriumi.

Kai nepavyksta susitarti ir kyla konfliktinių situacijų, neutraliausias kelias – naudoti tarptautinį ISO standartą. Tačiau atskiri nacionaliniai klasifikatoriai turi skirtingas stipriąsias puses: vieni jų puikiai tinka sąmatų skaičiavimui, kiti – projektams valdyti ar kitiems veiksmams atlikti. Tad apsispręsti bus lengviau, jei apie įvairias klasifikavimo sistemas žinosite kuo daugiau. Šiame straipsnyje trumpai apžvelgsime ir palyginsime kelias populiariausias klasifikavimo sistemas – „OmniClass“, „Uniclass 2015“ ir pagaliau statybos sričiai pritaikytą tarptautinį klasifikavimo standartą ISO 81346.

Populiariausių klasifikatorių palyginimas

„OmniClass“ statybos klasifikavimo sistema sukurta ir naudojama Šiaurės Amerikos architektūros, inžinerijos ir statybos pramonėje. „Uniclass 2015“ yra bendra Jungtinės Karalystės statybos pramonės klasifikavimo sistema. 12-ąja dalimi papildytas tarptautinis standartas ISO 81346 pateikia statybos sistemų struktūrizavimo taisykles, statybos darbų ir paslaugų komponentų klases ir kodavimo principus.

Visų nagrinėjamų klasifikavimo sistemų – „OmniClass“, „Uniclass 2015“ ir ISO 81346 – tikslai ir paskirtis vienoda: jos teikia standartizuotus pamatus klasifikuoti informaciją per visą statinio gyvavimo ciklą, pradedant nuo idėjos iki griovimo ar rekonstrukcijos ir apimant visus skirtingus statybos tipus. Bet ar tikrai visi klasifikatoriai tinka visiems gyvavimo ciklams? Šių klasifikatorių analizė padės atskleisti jų skirtumus.

JAV nacionalinę klasifikavimo sistemą „OmniClass“ sudaro 15 hierarchinių lentelių, Jungtinės Karalystės klasifikatoriuje „Uniclass 2015“ yra 10 lentelių, o tarptautinis pramonės (įskaitant ir statybos) klasifikavimo standartas ISO 81346 turi 4 pagrindines lenteles. Visos kiekviename klasifikatoriuje esančios lentelės pateikia skirtingus statybos elementų informacijos grupavimo aspektus (netgi įvertinant tarpusavio ryšius). Kiekviena iš šių lentelių gali būti naudojama atskirai tam tikros rūšies informacijos klasifikavimui arba, kai reikia klasifikuoti sudėtingesnius objektus, vienoje lentelėje esančius įrašus galima derinti su įrašais kitose to paties klasifikatoriaus lentelėse.

Klasifikavimo sistemų struktūra

Atliekant skirtingų klasifikavimo sistemų palyginimą ir ieškant jų skirtumų, lyginama pačių sistemų struktūra ir logika – kuri yra išsamesnė. Tokį palyginimą geriausia daryti analizuojant panašias lenteles. Tad lyginsime visuose klasifikatoriuose esančias lenteles, klasifikuojančias statinio sudedamąsias dalis ar modulius (statybos produktus ir gaminius).

Ieškant klasifikavimo lentelėse statinio elementų reikšmių, labai svarbu žinoti, kokiu principu objektai yra suklasifikuoti ar sugrupuoti visoje hierarchinėje struktūroje. ISO 12006 kaip tik ir aprašo, kaip turi būti sudarytos klasifikavimo struktūros. Visų pirma, klasifikatorius yra hierarchinė struktūra, sudaryta iš tam tikrų lygių. Pagrindinis klasifikavimo tikslas yra suskirstyti elementus į tam tikras grupes, kad būtų galima atpažinti objekto tipą. Tos klasės ar poklasiai, grupės ir pogrupiai turi išskirti elementus pagal jų unikalias savybes. Tai reiškia, kad toje pačioje klasifikavimo sistemoje esantys tapatūs klasifikuojami objektai negali priklausyti skirtingoms grupėms.

Skirstant į grupes, pirmiausia turi būti atsižvelgta į tai, kokiais kriterijais vadovaujantis klasifikuojama. Elementus galima klasifikuoti pagal atliekamą funkciją, paskirtį, medžiagiškumą ar dar kitas savybes, kurios išskirtų juos tarp visų klasifikuojamų objektų.

Tad grįžtant prie klasifikavimo sistemų palyginimo – pradžioje reikia nustatyti analizuojamų lentelių struktūrą. Peržiūrint pasirinktas lenteles matyti, kad visose jose yra įdiegta hierarchinė duomenų struktūra, t. y. daugiapakopė / medžio šakų principu veikianti sistema. Hierarchinė lentelių struktūra leidžia klasifikuoti viską, kas susiję su statyba: pradedant stambiais architektūros ar infrastuktūros objektais (pvz., universiteto miesteliai ar kelių tinklas), baigiant jungikliais, grindų plytelėmis ar kelio bortais.

Šiuo metu JAV klasifikavimo sistema „OmniClass“ turi 7 struktūros lygius, Didžiosios Britanijos „Uniclass 2015“ – 4, o tarptautinio standarto ISO 81346-2 3-ioje lentelėje yra 3 lygiai. Taigi visų lyginamų klasifikatorių struktūra panaši.

Analizuojant lenteles pagal kodavimo klases, išryškėja tam tikri kodavimo skirtumai:

• klasės kodui sudaryti „OmniClass“ klasifikavimo sistemoje naudojami skaičiai (pvz., „Automatinis stiklinis įėjimas“ slepiasi po žymeniu 23-13 33 21 19 11). Pirmi skaičiai rodo lentelės numerį, o likę grupes, pogrupius ir galutinį klasifikuojamą objektą;
• „Uniclass 2015“ indekso klasės kodo sudarymo principas panašus: naudojamas lentelės kodas – raidės PR, t. y. produktas, tuomet grupės numeris, pogrupio numeris, skyriaus numeris ir galutinis klasifikuojamas objektas (pvz., kodu Pr_30_36_08_21 žymimas „Skaitmeninis durų užraktas“);
• ISO 81346-2 3-ia lentelė klasės kodo sudarymui naudoja raides (pvz., „Langas“ žymimas kodu QQA): pirma raidė simbolizuoja pirmąjį lygį, t. y. pagrindinę klasę, antra – poklasį, o trečia – galutinį klasifikuojamą objektą.

Atlikus klasifikatorių analizę pagal elementų skirstymą į grupes remiantis ISO 12006 apibrėžtais principais, pastebėti šie skirtumai:

• „OmniClass“ 23-ios lentelės pirmame hierarchiniame lygyje vieni elementai grupuojami pagal vietą objekte, kiti – pagal funkciją ar panaudojimą. Ši lentelė pateikia produktų klasifikavimo reikšmes neprisirišant prie tų produktų sumontavimo vietos;
• „Uniclass 2015“ produktų lentelėje pirmo lygio hierarchinės struktūros grupavimui taip pat pasirinkti skirtingi grupavimo kriterijai (pagal panaudojimą, atliekamą funkciją, kitus kriterijus);
• analizuojant ISO 81346-2 3-ią lentelę matyti, kad šio standarto lentelėje pagrindiniu pirmo lygio grupavimo kriterijumi yra funkcija: atsižvelgiama į tai, ką elementas atlieka, kokia jo funkcinė paskirtis (pvz., saugoti, dengti, laikyti, nukreipti).

Klasifikavimo sistemų logika

Siekiant išsiaiškinti, kuriame klasifikatoriuje grupavimo loginė seka yra nuosekliausia, lyginamajai analizei buvo pasitelkti 4 statybos elementai: vamzdis, sija, langas, durys. (angl. pipe, beam, window, doors) Toliau pateikiami šios analizės rezultatai.

Pirmiausia visuose klasifikatoriuose ieškotas dažnas statinio elementas – durys (doors). JAV klasifikatoriaus „OmniClass“ 23-ios lentelės (Table 23 – Products) paieškoje įvedus raktinį žodį doors, gaunami 125 paieškos rezultatai. Durys priskirtos angų, perėjimų ir apsaugos elementų grupei (Openings, Passages and Protection Products), esančiai pirmame lentelės lygyje. Antrame lentelės lygyje randamas bendrasis durų pogrupis „Doors“. Trečiame lentelės lygyje durys, kaip elementas, yra klasifikuojamos pagal medžiagiškumo arba funkcines savybes (Metal Doors, Wood Doors, Traffic Doors, Lightproof Doors ir t. t.).

Dar gilesniame – ketvirtame – lygyje, durys skirstomos į dar smulkesnes klases pagal medžiagą (pvz., metalinės: Aluminum, Steel, Bronze, kt.) ir pagal funkcinį tipą: slankiojančios, atveriamos, sukamosios ir pan. (pvz., Sliding, Folding ir t.t.) Tačiau medinių durų klasė sužymėta tik pagal durų varstymo / veikimo tipą, nors medinės durys taip pat gali būti skirtingos medžiagos: ąžuolinės, pušinės, beržinės ir kt. Neaišku, kaip klasifikuoti, norint parodyti tokių durų skirtumus. Plastikinės durys grupuojamos pagal dar kitą sistemą – atsižvelgiama į padengimą, vientisumą ir funkcijos tipą. Susidaro įspūdis, kad ši klasifikavimo lentelė nepabaigta ir turi būti tobulinama, nes objektų atpažinimo ir skirstymo į klases kriterijai nėra aiškūs.

Jungtinės Karalystės klasifikatoriaus „Uniclass 2015“ produktų klasifikavimo lentelės paieškoje įvedę doors, gauname 28 rezultatus. Šis statybos elementas priskirtas angų grupei. Kaip ir anksčiau minėtoje klasifikavimo sistemoje „OmniClass“, taip ir „Uniclass 2015“ lentelėje panaudoti įvairūs skirtingi elementų klasifikavimo kriterijai: durys suklasifikuotos pagal medžiagiškumą, veikimo principą, paskirtį ir t. t., todėl sunku atsekti klasifikavimo ir struktūrinę logiką.

Tarptautinio standarto ISO 81346 3-ioje lentelėje, ieškodami doors, gauname tik du rezultatus – plačios ir paprastos durys (doors, large doors). Šiame klasifikatoriuje nenaudojami jokie medžiagiškumo, funkcijos ar veikimo principo kriterijai. Durys yra tiesiog durys. Medžiagiškumas, priešgaisrinės saugos reikalavimai, varstymo būdas – visa tai apibrėžiama kaip durų savybės, lemiančios elemento unikalumą.

Pagal ISO 81346 klasifikavimo metodologiją elementų savybės iš klasifikatoriaus iškeliamos. Tai suteikia didesnę laisvę, nes elementų savybės neribotos, tad jų visų apibrėžti klasifikatoriuje neįmanoma. Tačiau savybes lengva nurodyti pačioje BIM programinėje įrangoje, kur kiekvienas statinio elementas turi savo standartinius atributus (medžiagiškumas, funkcija, tankis, energinio efektyvumo parametrai ir kt.). Tie duomenys įtraukiami į specifikacijų lenteles, ir tokiu būdu atliekama elementų tipų klasifikacija.

Klasifikavimo sistemų palyginimą pratęskime su kitu dažnai naudojamu pastato elementu. Antrasis testavimo objektas – langas. „OmniClass“ 23-ioje klasifikavimo lentelėje, įvedę paieškos raktinį žodį window, randame 95 rezultatus. Langas, kaip ir durys, yra priskirtas pirmame lentelės lygyje esančiai angų, perėjimų ir apsaugos elementų grupei (Openings, Passages and Protection Products). Trečiame lentelės lygyje lango elementas ir vėl klasifikuojamas atsižvelgiant į medžiagiškumą, paskirtį ir funkcinius kriterijus.

„Uniclass 2015“ produktų lentelėje, paieškos sistemoje įvedus window, gaunami 53 rezultatai. Skirtingai nuo durų, pagrindiniu langų klasifikavimo kriterijumi pasirinktas tik medžiagiškumas.

Tarptautinio standarto ISO 81346 3-ioje lentelėje, ieškodami lango (window), vėl gauname tik du rezultatus – langas ir lango vienetas (window ir window unit). Kaip jau minėta, elementų savybės (medžiagiškumas, funkcija, veikimo būdas) priskiriamos naudojant BIM programinę įrangą, vadovaujantis kitomis taisyklėmis.

Analizuodami „Uniclass 2015“, randame 26 rezultatus su įrašu beam. Sijos randamos konstrukcijų ir bendrųjų produktų grupėje, atremiamų produktų pogrupyje, sijų skyriuje. Kaip ir langams, pagrindiniu sijų klasifikavimo kriterijumi pasirinktas medžiagiškumas ir sijos tipas.Dar vienas tyrimų elementas – sija. „OmniClass“ paieškoje gauname 21 rezultatą. Sijos yra išmėtytos po skirtingas grupes, jos klasifikuojamos pagal paskirtį ir tipą.

Tarptautinio standarto ISO 81346 3-ioje lentelėje ieškant beam, gaunamas tik 1 rezultatas – sija (Beam). Kadangi šiame klasifikatoriuje nenaudojami savybių kriterijai, klasifikavimas tampa paprastesnis ir kartu aiškesnis.

Kad būtų daugiau įvairovės, pažiūrėkime, kokia situacija su inžineriniais elementais. Kitas analizės elementas – vamzdis. JAV klasifikatoriaus „OmniClass“ paieškos sistemoje įvedę pipe, gauname 91 rezultatą. Pagrindiniai elementai pateikiami patalpų priežiūros produktų grupės pogrupyje „Piping“. Svarbiausias grupavimo kriterijus – vamzdžio sienelės tipas (Double / Single Walled), o ketvirtame lentelės lygyje klasifikuojama pagal panaudojimo kriterijus (požeminė / antžeminė lokacija).

Jungtinės Karalystės „Uniclass 2015“ klasifikavimo sistemoje ieškant vamzdžių, randami 143 rezultatai. Beveik visi vamzdžiai klasifikuojami pagal du kriterijus: medžiagiškumą ir panaudojimo būdą. Tačiau abiejų šių kriterijų maišymas sukuria daugiau painiavos nei aiškumo.

Tarptautinio standarto ISO 81346 3-ioje lentelėje, ieškodami pipe, gauname 2 rezultatus. Lentelėje randamas atviro tipo nukreipiantysis elementas – drenažinis vamzdis (drainpipe) ir uždaro tipo nukreipiantysis elementas – tiesiog vamzdis (pipe). Visi kiti savybių kriterijai vėlgi aprašomi pasitelkiant BIM programinės įrangos funkcionalumą.

Apžvelgiant šios analizės rezultatus, galima daryti išvadą, kad nacionaliniai klasifikatoriai nėra išbaigti. „OmniClass“ ir „Uniclass 2015“ labiau tinka klasifikuoti ne pačius elementus, o elementų tipus, kurie pasižymi kiekvienam tipui būdingomis savybėmis. Tačiau jei projektavimo, statybos ar statinio naudojimo metu, kai klasifikuotų duomenų aktualumas itin išauga, elemento tipas bus keičiamas, tuomet, vadovaujantis šiais standartais, keisis ir elemento klasifikavimo kodas, o tokie pokyčiai klasifikavimo sistemą gali padaryti nestabilią. Dėl pakeistų nuorodinių žymenų informaciniai ryšiai gali būti prarasti, todėl padidėtų klaidų tikimybė projekto duomenų saugojimo sistemose ir keičiantis objekto duomenimis.

Tarptautinis klasifikavimo standartas ISO 81346 klasifikuoja elementus, o ne jų savybes, todėl naudotojams suteikia daugiau paprastumo, aiškumo ir stabilumo. Naudojant lengvai suprantamus statinio elementų kodus, paprastėja bendradarbiavimas ir dalijimasis projekto informacija tarp visų projekto dalyvių, dirbančių bet kurioje pasaulio šalyje. Be to, stabili žymenų sistema užtikrina bendrą klasifikavimą visose statinio gyvavimo stadijose, nes, pakeitus tam tikrą elemento tipą, jo klasifikavimo kodas nekinta. Keičiasi tik elementų savybės ir jų kombinacijos, kurios gali būti begalinės.

Tad jeigu jums kažkas siūlo naudoti vieną ar kitą skaitmeninės statybos klasifikatorių, nes jis yra geriausias, aklai nepasitikėkite. Dabar jau žinote, kad tarptautinis standartas ISO 12006 nėra klasifikavimo sistema, ir mokate atsirinkti, kokiais kriterijais vadovautis atliekant klasifikatorių analizę. Išbandykite savo projektuose įvairius klasifikatorius: juos lyginkite, analizuokite, atsižvelkite į klasifikavimo sistemos struktūrą ir logiką. Klasifikatorių rinkitės priklausomai nuo situacijos, įvertinę, kas labiausiai atitinka jūsų projekto poreikius.

DONATAS AKSOMITAS

VšĮ „Skaitmeninė statyba“

Klasifikatoriaus struktūros ir kodavimo sistemos darbo grupės vadovas