Management

Nacházíme se v období, které lze mimo jiné charakterizovat inflací pojmů spojených s managementem, jejichž záběr se různě překrývá, vlastní pojem podléhá vývoji, jeho funkce nejsou usazené a intuitivní, není známá náplň obsahu a čtenář se velice často mýlí, chce-li z názvu usoudit, oč vlastně jde. Pojmy jsou obvykle přebírány z angličtiny a na jejich překlad se mnohdy rezignuje. Pro příklad uveďme facility management, asset management, property management, quality management, productivity management, project management, clean management atd. Kdybychom měli udělat jasno v těchto pojmech, nebude nám na to stačit kniha a nejsem si jist, zda bychom to vůbec uměli.

Budova

Podobně vzniklo množství přívlastků, které dáváme budovám nebo stavbám. Namátkou uveďme administrativní budova, rezidenční budova, „áčková“ budova (realitní termín – budova nejvyšší kvality s nejvyšším nájmem), „áčková“ budova podle spotřeby (inženýrský termín – budova, která podle PENB výpočtu energetické náročnosti v kWh/m2/rok spadne do pásma A, podle aktuálně platné vyhlášky), inteligentní budova, šetrná budova, zelená budova, nízkoenergetická či pasivní budova a budova s téměř nulovou spotřebou. Má-li se autor pustit do obecného pojednání o využití nového způsobu modelování objektivní reality v oblasti nemovitostí, jejich vzniku, správy a údržby a řízení podpůrných služeb (FM), pravděpodobně bude čelit problémům s vymezením pojmů.

Stavebnictví

Stavebnictvím zde máme na mysli nejenom proces stavění, ale celý proces výstavby, celý životní cyklus stavebního díla. Stavební dílo stejně jako jiné průmyslové obory obvykle reaguje na nějakou poptávku. V tomto oboru je ten, kdo požaduje realizaci investice, nazýván investorem. Investor je nucen využívat služeb k tomu autorizovaných specialistů, sdružených v komoře architektů nebo komoře autorizovaných inženýrů a techniků. Ti ve spolupráci s investorem vypracují „model“ zamýšleného díla podle planých standardů. Modelování v této fázi výstavby a vizualizace digitálního modelu umožňuje vzájemnou informovanost o základních atributech zamýšlené výstavby, která je doposud virtuální realitou a podporuje tvorbu rozhodnutí o stejně dobrých variantách. Stane-li se dalším postupem výstavby tento model odrazem objektivní reality, kterou lze používat ve fázi užívání objektu, dostálo BIM modelování svému cíli. Po složitých projednáních spojených s územím stavby, všemi s plánovanou stavbou dotčenými osobami, územím, orgány veřejné správy, dodavateli energií, vody a dalších utilit je v různých stupních stavba povolena. Potom nastává výběr zhotovitele následovaný vlastním zhotovením stavby. Po kolaudaci (výkon státní správy) je stavba předána uživateli, který zahájí konečně tu etapu, kvůli které byla výstavba zahájena, tedy etapu užívání. Poslední etapa je etapou nejdůležitější, nejdražší a nejdelší a systém, který přispívá k tomu, že budova (stavba) a lidé a technologie v ní mohou plnit své základní poslání za rozumně čerpaných zdrojů a bez velkého vlivu na okolní prostředí, se nazývá facility management (FM). Jak se dozvíme dále, úkolem FM je také účastnit se přípravných a realizačních fází výstavby, nejenom fáze užívací a destrukční s cílem minimalizovat spotřebu budoucích provozních nákladů. Praxe používaná převážně mimo naše teritorium, kdy se člen realizačního týmu stává facility manažerem budovy (areálu), přináší v praxi své výhody.

Dnešní člověk stráví v průměru devadesát procent času v budově, celková spotřeba energií v budovách překračuje čtyřicet procent (uvádí se 41 procent v Evropě, až 47 procent v USA), spotřeba elektrické energie (dále EE) pak více než sedmdesát procent z celkové spotřeby. S osmdesátiprocentní pravděpodobností bude čtenář obývat budovu, která je starší než dvacet let. Podíl majetku uloženého v realitách v průměru překračuje třicet pět procent majetku společnosti. Věnovat se realitám a jejich vztahům a provozu je podstatnou částí FM. Za dobu existence civilizace bylo postaveno neuvěřitelné množství budov a mnohdy dnes v Evropě obdivujeme budovy s částmi staršími více než tisíc let. Délka času, který charakterizuje celý proces výstavby od prvních studií přes všechny fáze projektování a zhotovení, užívání a modernizací až po destrukci a uvedení do původního stavu, je ve srovnání s životností jiných investic výrazně větší.

Investujeme-li například do výrobní linky (technologického vybavení), požadujeme po stavbě, aby vytvořila takové prostředí, že linka bude produkční po projektovanou dobu provozu. Budou-li k obsluze linky potřeba lidé, pak budova musí vytvářet takové prostředí, aby se v ní lidé mohli pohybovat bezpečně, úsporně a pohodlně, musí vytvářet zdravé a příjemné vnitřní prostředí tak, aby lidé a stroje (obecně řečeno procesy) podávaly maximální výkon. Takže vlastní provoz linky, její zásobování a produktivitu nemá na starosti FM, ale je součástí výrobního procesu, a naopak údržba, plánované opravy, starost o kvalitu vnitřního prostředí (teplota, vlhkost, intenzita osvětlení, zastínění), horizontální a vertikální doprava, přístup do budovy, bezpečnostní a evakuační trasy, simulace nenadálých událostí, monitoring energetických spotřeb, optimalizace vnitřního uspořádání, úklidy, revize atd. jsou příkladem činností FM. Rozdílem mezi technologickou investicí a investicí do nemovitosti je zde to, že budova (v daném případě asi hala) je stavěna tam, kde k tomu jsou vhodné podmínky (legislativní, demografické, zásobovací, ekonomické, ekologické a sociální), je v interakci s vnějším prostředím, samozřejmě s cílem je minimálně ovlivňovat, zatímco technologická část investice probíhá většinou v technickém, projektovaném prostředí. Jinými slovy řečeno, stavbu umísťujeme v přírodě, zatímco technologii ve stavbě. Oba typy investic je jistě třeba sladit se svým okolím tak, aby výsledný celek byl optimální, nebo alespoň sub-optimální.

Obr. 1: Schematické znázornění dobře zvládnuté synchronizace mezi BIM Autodesk Revit a CAFM systémem Archibus

Klasická architektura, kde místo stavby, rozložení hmoty, umístění vůči světovým stranám a její funkce byly dány více méně náhodou a invencí, majetkovými poměry, úrovní a zkušeností architekta, který své vize výsledné podoby „nosil“ v hlavě. Nemusel se příliš zabývat energetickými spotřebami, nemusel (a vlastně také nemohl) provádět analýzy osvitu sluncem anebo ofukování větry v různých obdobích, neměl k dispozici analýzy seismické aktivity, neměl k dispozici analýzy a simulace prováděné nad „modelem“ stavby. Nemohl simulovat struktury stavby ze statického a dynamického pohledu. Přesto vznikly obdivuhodné stavby, nad nimiž zůstáváme s obdivem stát doposud a žasneme mnohdy nejenom nad architektonickou a estetickou hodnotou stavby, ale i nad tím, jak se dokázali vypořádat s mnohými technickými problémy, které na ně kladla doba, stavba a investor. Proč bychom tedy najednou měli tyto zaběhané a z výsledku soudě mnohdy úspěšné metody postupu opustit a vrhnout se na jiné metody, které prozatím čas neprověřil a nikdo na celém světě není schopen prokázat, že s jejich použitím najednou budeme stavět úsporněji, šetrněji, kvalitněji a lépe než doposud. Obecně se dá říci, že změna metodiky sama o sobě žádné zlepšení nepřinese. Měla by však zvýšit pravděpodobnost a četnost vzniku staveb, které „neškodí“ svému okolí a které dobře slouží svému účelu.

BIM

Parametrické digitální modelování stavby nazývané BIM (building information modeling) je často vzýváno jako mantra, která výstavbu posune na vyšší úroveň a vytáhne ji z krize. BIM označuje spíše metodiku než produkt, jediný způsob digitálního modelování je určený pro všechny vývojové, realizační a užívací fáze životního cyklu stavby. Stavebními elementy, které vytvářejí „model“ jsou inteligentní objekty, které „jsou si vědomy toho, čím jsou“ a které pro své fyzické umístění a interakci s ostatními objekty využívají popisná i fyzikální data, čímž vykazují jakousi „inteligenci“. Chce-li například projektant umístit svisle kleštinu ve střešní konstrukci, bude patrně systémem zdvořile dotázán, zda to myslí vážně. Umístí-li projektant tak nešikovně dveřní otvor v podkroví, že otevíráním dveří by zasahoval do konstrukce střechy, bude to okamžitě odhaleno. Výstavba a její produktivita dlouhodobě stagnuje, čehož příčinu mnozí spatřují v malém a nesystematickém využívání automatizace. Tento fakt by měl přispět k větší vstřícnosti přijímat změny. Jací jsou hybatelé změny, kde se mezi účastníky výstavby vyskytují problémy?

Nedokonalé zadání

Nezkušenost investora (většina investorů staví pouze jednou za život) doplněná o fakt, že není standardizováno zadání jeho požadavků, vede k neúplnému a nepřesnému zadání. Jednou z úloh týmu architekta je proto v rozhovorech s investorem toto zadání „stvořit“. Bohužel není tato fáze nikterak formalizovaná, mnohdy i proto, že to architekti považují za omezování své tvůrčí svobody.

Volné vazby mezi účastníky výstavby

Investor, projektant, zhotovitel, uživatel mají své partikulární zájmy a jejich „svazek“ není obvykle založen na dlouhodobé obchodní spolupráci (pomineme-li development), ale utváří se vždy pouze na omezenou dobu, dobu výstavby. Doposud každý z účastníků výstavby používá jiný systém modelování, jiný informační systém spravující různé a mnohdy nesouměřitelné hodnoty a různou obchodní logiku. Integrace využití těchto systémů je doposud na nízké úrovni.

Podcenění fáze užívání

Facility management má v tomto uspořádání roli popelky. Je to ten poslední vzadu, který do ničeho nemůže mluvit, přitom výška provozních nákladů budovy ve fázi užívání může být jedním z atributů zadání. Fáze užívání je však rozhodující fází, kde investor realizuje své potřeby, je fází nejdelší a z hlediska celkových nákladů vlastnictví (TCO) představuje osmdesát procent. Teprve v této fázi můžeme reálně měřit, jak moc se představy architektů, designérů a inženýrů v praxi naplnily.

Produktivita práce ve výstavbě stagnuje

Toto tvrzení neplatí pro všechny státy světa stejně, je ale jasně patrné v USA, Kanadě a Japonsku stejně jako v Česku. Vysoký podíl lidské práce na tvorbě produktu je pro stavebnictví charakteristický. Vzrůst produktivity práce v ostatních oborech v posledních dvou dekádách byl dán především zapojením automatizace a informačních technologií do celého hodnototvorného řetězce výroby. V takovém uplatnění prostředků informačních technologií výstavba pokulhává, a právě BIM je snahou na tuto situaci reagovat.

Získávání zakázek

Získávání zakázek ve všech fázích výstavby není vždy založeno na férové soutěži. Bohužel v nezanedbatelném množství případů je k získání stavební zakázky třeba nikoliv kvalita projektu, nabídky zhotovení či FM služeb, ale kvalitní vztahy mezi investorem či vlastníkem a potenciálním dodavatelem. Ve snaze po omezení korupce se jediným kritériem v případě veřejných zakázek stává cena. Toto jediné kritérium nemůže v případě výstavby postihnout stavební díla, která mají uspokojit nějakou potřebu, ale zároveň po dlouhou dobu spoluvytvářet prostředí, v němž žijeme.

Ostatní specifika stavebnictví

Sezonnost, vliv klimatu, práce pod širým nebem, dlouhodobost finálního produktu, nízká výtěžnost kapitálu, vysoká hodnota základních prostředků nutná ve fázi zhotovení, veliké množství zpracovávaných výrobků, vysoký podíl práce na staveništi, konzervativnost oboru atd. jsou faktory, které brání rychlému a snadnému nasazení informačních technologií a automatizaci.

Žijeme v digitální době, a tak digitální model budoucí reality, postupně zpřesňovaný a doplňovaný o detaily prvků a jejich vazby, jejich fyzikální a další popisné charakteristiky, je přirozeným východiskem doby. Pomáhá projektantům představit své vize a provádět s nimi nejrůznější analýzy a simulace. Jako příklad zde uveďme simulace proudění vzduchu (větru), simulace slunečním osvitem, nákladové simulace, náklady celého životního cyklu. Mnohdy z těchto simulací vyjdou i požadavky na technologické systémy a systém jejich řízení. Použití struktur v digitálním modelu stavby se používá pro generování geometrie a zatížení pro statické a dynamické výpočty. Analýzy nákladů pak umožňují nalézt optimální poměr mezi investičními a provozními náklady, jejichž celkové náklady vlastnictví (TCO) budou nejnižší. Simulace provozu budovy může pomoci s odhadem budoucích provozních nákladů, může specifikovat takový stupeň obsazenosti, při němž se doba návratnosti zkrátí, apod., a to stále ještě ve stádiu projektování. Samozřejmě lze všechny analýzy a simulace s modelem úspěšně provádět v okamžiku, kdy model obsahuje potřebné podrobnosti.

S digitálním modelem můžeme simulovat i přípravu výstavby, modelovat staveniště a jeho provozy, logistiku dopravy, můžeme automatizovat průmyslovou mimostaveništní výrobu opakovaných prvků a částí, můžeme vizualizovat jednotlivé etapy stavby, simulovat dopravu, skládku a ukládání prvků do stavby, vizualizovat použití mechanizace. Lze vizualizovat pohyby vyžadované mechanizace, simulovat a kapacitně navrhovat staveništní výrobu a transport částí vyráběných na staveništi a vizualizovat jejich uložení do konstrukce. V rámci zhotovení je BIM používán nejenom k vizualizaci procesu stavění, ale také v rámci experimentů, zadávání změn přímo do modelu a neustálé aktualizace výrobních, časových a nákladových plánů podle reality vznikající na staveništi. Během této fáze je model dále zpřesňován a doplňován o dokumentaci technologií. Odpovídající časový plán, který vychází z reálného a v průběhu stavby aktualizovaného digitálního modelu, umožňuje stavební organizaci optimalizovat nasazení zdrojů a prostředků tak, aby organizaci maximalizovaly profit.

Odstraňování úzkých míst ve výstavbě, a to i z hlediska staveništních zařízení, logistiky, nalézání a organizačními opatřeními odstraňování problematických míst (klasickým místem střetů jsou vedení TZB a slaboproudých a silnoproudých rozvodů technickými místnostmi, v suterénu a nad podhledy administrativních budov), pomáhá předcházet očekávaným problémům, eventuálně i řešit problémy již vzniklé. Mám-li dostatek času a prostředků k prostudování digitálního modelu, jako zástupce prováděcí organizace mohu očekávané problémy lokalizovat, připravit se na ně a vyřešit je simulací pracovních postupů. Práce s modelem by se měla stát základní znalostí a odborností stavbyvedoucích asi tak, jako piloti pracují se simulátorem reálného letadla. Z technického hlediska nic nepředstavitelného.

Mezi hlavní výhody užití digitálního modelu ve fázích zhotovení můžeme započítat:

• Zvýšením schopnosti stavbu („stavitelnosti“) postavit, aniž by při stavbě nastávala úzká místa, a to ještě před tím, než je stavební tým na staveništi.
• Zvýšení šancí vizualizovat provádění přímo v modelu. Specialistům je umožněno dopředu ukázat, co je „na stavbě“ bude čekat. Zapojením většího množství specialistů, lze dosáhnout lepších a levnějších řešení. Obvykle jsou tito pracovníci právě těmi stavebními kameny, na jejichž bedrech úspěšná a profitabilní výstavba stojí.
• Snížení množství změn, k nimž na stavbě dochází. Výhody a nevýhody jednotlivých způsobů výstavby by měly být identifikovány a prodiskutovány již nad modelem a nová řešení či změny požadavků lze rovněž snadno ověřit nad modelem a vyčíslit jejich dopady.
• Umožnění přenosu většího množství výroby mimo staveniště, do průmyslového prostředí, kde je možné koncentrovat automatizační prostředky a výrobu zefektivnit.

BIM a facility management (FM)

Na BIM lze nahlížet jako na řízení celého životního cyklu (life-cycle management) existujícího prostředí (built environment) podporované digitálními technologiemi. Zamyslíme-li se nad touto definicí, zjistíme, že je velice podobná definici FM. Pohled na FM jako na life-cycle management, nikoliv jako na systém řízení podpůrných služeb využívaný v poslední fázi životního cyklu, tedy ve fázi užívání, se shoduje s myšlenkami IFMA a IFMA CZ. Pak můžeme mezi BIM a FM položit rovnítko a označit je za synonyma. A dále, je-li CMMS jednou z komponent FM, další pak správa a využití ploch, rozvrhování a plánování nákladů spojených se správou a údržbou, s opravami a investicemi, s proaktivním zjišťováním stavu budovy, technologií a konstrukcí, řízení nájemních vztahů, energetický management a další domény CAFM, tvrdíme, že, všechny tyto části jsou spojené s řízením životního cyklu a celkovými náklady vlastnictví, tedy tím, co mimo jiné charakterizuje BIM. V realitě se většina systémů BIM zaměřuje pouze na fáze vizualizace, nikoliv příliš na řízení životního cyklu a jeho nákladů.

Klasickým problémem, který nastává v České republice při předávání stavby mezi stavební organizací a zástupci investora, je soupis vad a nedodělků na stavbě. Technický dozor investora (TDI) ze značné části své činnosti dokumentuje tyto skutečnosti s cílem je odstranit. I v tomto prostředí může BIM model posloužit jako „skladiště“ fotografií s popisem lokalizovaných na přesně určená místa. Využijeme-li tzv. EXIF data bitmapových formátů (popisná data obrázku, obsahující kromě dat o aparátu, objektivu, expozici apod., jímž byl obrázek pořízen také data o lokalitě, kde byl pořízen ve formě GPS souřadnic, jsou-li k dispozici) pro lokalitu pořízení fotky, můžeme tento proces z převážné části automatizovat.

Historie využívání jednotlivých prvků, jejich existencí vyvolané náklady spojené s jejich správou, údržbou, opravami, čistěním a dalšími službami slouží pro posouzení vhodnosti tohoto prvku v konkrétní budově a v konkrétním způsobu užívání a při rozhodování, čím jej nahradit po skončení jeho životnosti. Dostatečná databáze stavebních prvků s jejich technicko-hospodářskými parametry umožňuje simulovat výši investičních a provozních nákladů v případě substituce jednoho konstrukčního prvku jiným. Stejně tak lze zajistit základní propočty nákladů pro odstranění konstrukcí, které jsou alergeny či jinak škodí zdravému prostředí (azbest, radonová opatření).

Obr. 2: Příklady využití BIM simulací, které lze s výhodou použít při výkonu facility managementu

Využívání digitálního modelu pro FM běžně vyžaduje dokumentaci skutečného provedení (as-built). Ze zákona je zhotovitel povinen tuto dokumentaci odevzdat investorovi. Zde by změna nutící odevzdat stavební organizaci ve tvaru, v níž ji po celou dobu výstavby udržovala, měla narazit na minimum odporu. Základní atributy, s nimiž pracuje Správa ploch a na jejichž základě dochází k rozpočítávání nákladů na pracovní místo či zaměstnance, je jistě možné z BIM modelu extrahovat do CAFM databáze. Důvodem, proč tato data udržovat na dvou místech, se pokusíme vysvětlit v následujícím odstavci, kde také zjistíme, že je vlastně udržuji pouze na jednom, z nějž jsou data (jejichž rozsah lze dynamicky volit) synchronizována do databáze CAFM. Má však takové uspořádání také nějaké výhody?

Pro potřeby developmentu a všech zúčastněných organizací lze s určitými těžkostmi „nadirigovat“ způsoby výměny dat a využívané programové nástroje s využitím BIM. Pro potřeby majitele rozsáhlého portfolia nemovitostí musíme počítat s tím, že převážnou většinu objektů spravovaných jeho CAFM systémem budou tvořit existující budovy s různým stářím svého vzniku. Převod stávající dokumentace a jeho modelování do BIM má své nákladové nároky a není jednoduché a vždy ani zdůvodnitelné prokázat, že takto vynaložené náklady přinesou finanční efekt pro modelování vztahů mezi procesy, plochami a pracovníky v omezeném čase. Jinými slovy řečeno, že přinesou rychlou návratnost investice.

Facility manažeři jsou inženýry podobných profesí jako ti, kteří výstavbu připravují. Denním chlebem FM týmů je plánovat, vytvářet, udržovat a vylepšovat vnitřní prostředí a úroveň služeb za minimálních nároků na zdroje v takovém stavu, aby optimálně podporovaly hlavní činnosti společnosti (majitele, nájemců, …). Během své práce řeší velmi podobné problémy jako inženýři, kteří budovu navrhují či realizují. Mají při tom jednu velikou výhodu, jíž je postupně nabývaná znalost všech věcí, které se kolegům v předchozích etapách nepovedly nebo které nefungují tak, jak bylo projektováno, neboť se podstatně změnily podmínky. Sebelepší návrh a realizace budovy nezajistí její optimální fungování po několika letech provozu. FM totiž poskytuje reálná, změřená data o způsobech chování lidí uvnitř budovy, o velikosti a účelu energetických spotřeb, o spokojenosti klientů se službami, o velikosti nákladů na tyto služby a o způsobech jejich umořování, o četnosti problémů s vybavením a technologiemi, o plánech společnosti. Kdyby tato data měl k dispozici tým připravující a realizující výstavbu, jistě by svůj návrh přizpůsobil těmto znalostem. No a právě zde může nastoupit digitální model budovy (BIM), který lze použít i k analýzám a simulacím v průběhu užívání a který může do modelu vložit detaily z CAFM systému (jako příklad uveďme report rozmístění konkrétních pracovníků na ploše ve vztahu k výdechům klimatizace a jejich nemocnosti). Změnu či opravu konkrétní technologie, jejího systému řízení či služby, lze na úrovni FM alespoň popsat, vybavit statistickými daty a na jejich základě požádat specialisty o návrh řešení. Návrh řešení lze vyhodnotit opět s pomocí BIM systému.

Asi nelze dostatečně reálně uvažovat o tom, že by všechna data byla součástí jediného informačního systému. V dobách rozvinutého IT však lze počítat s tím, že integrace dat z různých systémů pro zpracování jediného reportu není nepřekonatelným problémem. A jistě zanedlouho nastane doba, kdy bude možné simulovat pohyby jednotlivých pracovníků po ploše, simulovat nenadálé stavy, evakuační trasy apod., abychom zvyšovali bezpečnost zaměstnanců a nepřerušitelnost byznysu pro společnost.

Milan Hampl
Autor působí ve společnosti IKA Data.