De technologische ontwikkeling in verschillende sectoren volgen elkaar in deze tijd snel op. Zo ook in onze bouwsector. Waar niet lang geleden BIM zijn intrede deed in de bouwsector volgen nu ontwikkelingen als parametrisch ontwerpen, generatief ontwerpen, digital twins, machine learning, AI en diverse nieuwe maaktechnieken.
Als medeverantwoordelijke voor de leerlijnen informatiemanagement en BIM binnen het cluster BBE (Bouwkunde, Civiele Techniek en Bouwmanagement & Vastgoed) van hogeschool INholland blijft het de vraag waar je wel en niet op inzet binnen het onderwijs. Hoe dragen deze technieken bij aan een veerkrachtig en toekomstbestendig gebouwde omgeving? Technologie niet als doel op zich maar als potentieel middel om bij te dragen aan een beter gebouwde omgeving voor de mens. Niet alleen economisch gedreven maar vooral vanuit het oogpunt hoe dit bijdraagt aan een veilige en duurzame leefomgeving voor ons als mens. Er wordt te vaak geroepen dat we het doen voor onze planeet. Die planeet gaat ook zonder ingrijpen wel door. Met of zonder ons. Het gaat dus vooral om het kunnen voortbestaan als mens op onze aardbol.
Wat geef je studenten dan mee in het hoger beroepsonderwijs in het kader van deze ontwikkelingen en de relatie met de leerlijnen informatiemanagement en BIM? Zij starten nu maar zijn pas over vier jaar klaar. Wat is dan belangrijk? Welke kennis en vaardigheden zouden ze dan moeten hebben? Regelmatig krijgen we nog vragen uit de praktijk waarom studenten bijvoorbeeld geen tot weinig CAD wordt geleerd. Als cluster kiezen we er bewust voor om vooruit te gaan. Niet achteruit. Er wordt gewerkt aan informatiemodellen die voor verschillende doeleinden kan worden. We leiden op tot ‘nieuwe’ beroepsrollen als BIM-engineer, BIM-coördinator en of BIM-automation engineer en niet meer tot de veredelde tekenaar. Dat is soms vervelend voor bedrijven die alleen 2d CAD tekeningen vervaardigen maar studenten kunnen hier laten zien hoe een 3d informatiemodel meer voordelen kan i.r.t. de diverse toepassingen en de beheersing van faalkosten. Hiermee zijn zij soms een ‘aanjager’ binnen een bedrijf om te laten zien hoe het ook kan en welke (vaak economische) voordelen die voor het bedrijf meebrengt. En zo helpen we ook de bedrijven die het nog moeilijk vinden verder te digitaliseren vooruit.
Maar hoe blijf je als opleiding aangehaakt op deze snel opvolgende technologische ontwikkelingen? Met alleen een paar inhoudelijk vakken per jaar red je het niet. Sinds september 2020 hebben we als cluster een lab opgericht onder de naam Digital Discovery LAB. Het lab is opgericht als meeloper en deels voorloper op digitale technologieën binnen de sector. Hierdoor kan ingespeeld worden op de behoeften en vragen vanuit de markt en wordt continu aandacht besteed aan het actueel houden van de opleidingscurricula op het gebied van digitalisering.
Het lab heeft de volgende missie:
Wij geloven dat vergaande digitalisering van de bouwsector een onmisbare schakel is om de kwaliteit van onze gebouwde omgeving sterk te kunnen verbeteren.
Digitalisering niet als doel op zich maar om het proces van ontwerpen, engineeren, realiseren en beheren van onze gebouwde omgeving te ondersteunen en slimmer en effectiever te maken en daarmee meerwaarde creëren voor alle betrokkenen. Deze digitaliseringsslag is niet alleen belangrijk voor de sector maar vraagt ook om nieuwe kennis, inzicht en vaardigheden voor de ingenieur van de toekomst. Het delen van kennis is hierbij key.
Binnen het lab wordt samen met studenten, docenten en bedrijven uit de sector gekeken naar en gewerkt aan relevante technologische digitaliseringsvraagstukken die passen binnen de focusgebieden van het lab. Deze focusgebieden zijn o.a. parametrisch ontwerpen, generatief ontwerpen, serious gaming, digital twins, VR, AR, BIM, reality capturing en 3d printing. De ontwikkelde kennis wordt zoveel mogelijk openbaar beschikbaar gesteld. Hiermee beoogt het lab een waardevolle bijdrage te kunnen leveren aan het verder helpen digitaliseren van de sector. Verder wordt op basis van het werken aan deze technologische vraagstukken continu bepaald welke kennis en vaardigheden op het gebied van digitalisering relevant zijn om op te nemen in de curricula van de opleidingen om zo te blijven opleiden tot de ingenieur van de toekomst.
Op het moment is gewerkt aan verschillende vraagstukken binnen het lab.
Zo is er gewerkt aan het ontwikkelen van een digitale rijsimulator. Doel hierbij is geweest om op basis van het gebruik van zoveel mogelijk open data en toevoeging van eigen ontwikkelde geometrie zoals nieuwe wegen en gebouwen te komen tot een bruikbare rijsimulator waarmee verschillende ontwerp- en veiligheidsaspecten konden worden gesimuleerd en gevalideerd.
Een ander vraagstuk waaraan is gewerkt is het generatief ontwerpen van een gebiedsontwikkeling. Generatief ontwerpen is een werkwijze waarbij een computer, doormiddel van vooropgezette algoritmes, ontwerpen genereert en rangschikt zodat een ontwerper deze uitkomsten kan evalueren om zo de ontwerpruimte te verkennen van een bepaald projectgebied. Hierbij is het de taak van de ontwerper om algoritmes te creëren op zo’n manier dat de computer deze kan gebruiken om de ontwerpen te genereren en rangschikken. Zodra de ontwerpen gegenereerd en gerangschikt zijn, kan de ontwerper evalueren hoe bepaalde ontwerpdoelen invloed hebben op de ontwerpruimte in relatie tot elkaar en de gegeven randvoorwaarden. Tussen Parametrisch ontwerpen en generatief ontwerpen zit het verschil o.a. in de mate van automatisering. Bij Parametrisch ontwerpen gaat het om een interactief proces waarbij op basis van data en de invoer van parameters nieuwe ontwerpen kunnen worden gegenereerd. Bij een parametrisch ontwerp kan er dus iets genereerd worden op basis van het wijzigen van parameters maar is het wijzigen van de parameters en het verkennen van de ruimte aan de ontwerper. Bij een generatief ontwerp wordt er een algoritme gebruikt om dat wat gegenereerd wordt onderhevig te maken aan randvoorwaarden en doelstellingen, zodat doormiddel van een genetisch ontwerpproces meer inzicht verkregen kan worden in de ontwerpruimte van een bepaald gebied.
Als hogeschool geven wij een masterclass die ingaat op het huidige curriculum rondom BIM en informatiemanagement en stellen daarbij aan de kaak welke vaardigheden nu belangrijk zijn voor de ingenieur van de toekomst. Daarnaast zal in een tweede deel van de masterclass ingegaan worden op enkele voorbeeldprojecten van de studenten en participerende bedrijven i.r.t. digitaliseringsprojecten bij Hogeschool Inholland. Deze projecten gaan o.a. over een workflow m.b.t. het gebruik van open data om bestaande context van een gebied te genereren in bruikbare Revit elementen en generatief ontwerpen op stedenbouwkundige schaal.
