بار اضافه را از دوش سازه خود بردارید!
تیم بنیانو با استفاده از هوش مصنوعی و الگوریتم‌های بهینه‌سازی فرا-ابتکاری با تلاش‌های چند ساله موفق به تولید نرم‌افزار بهینه‌سازی سازه‌ها شده است. این نرم‌افزار توانایی ایجاد صرفه جویی 10 الی 20 درصدی در هزینه ساخت اسکلت ساختمان را دارد. نتایج علمی حاصل از الگوریتم‌های نامبرده در بهینه‌سازی سازه سالیان گذشته در ژورنالهای معتبر دنیا به چاپ رسیده است. این نتایج حاصل سال‌ها تلاش اعضای این مجموعه در محافل علمی و مهندسی کشور بوده است.
در حل هر مسئله راه‌حل‌های علمی متفاوتی وجود دارد و مهندسی ارزش روشی است کاربردی برای ارزیابی کمی و کیفی راه‌حل‌ها و مقایسه آنها با یکدیگر. طراحی سازه نیز از این قاعده مستثنی نیست و برای طرح یک سازه روش‌های گوناگونی وجود دارد. با استفاده از مهندسی ارزش می‌توان بهترین و اقصادی‌ترین گزینه را انتخاب کرد. مجموعه بنیانو در این زمینه تجربیات زیادی دارد و با استفاده از دانش فنی و تکنولوژی بسیار پیشرفته شما را در یافتن بهترین گزینه یاری خواهد کرد.
بسیاری از سازندگان بر این باورند که با مصرف زیاد مصالح ساختمانی می توانند به سازه ای ایمن تر و مطمئن تر دست یابند در حالی که مصرف بیشتر این مصالح لزوما ایمنی ساختمان را افزایش نداده و حتی ممکن است در بسیاری از موارد آن عضو یا اعضای دیگر را غیرایمن‌تر کند. کاهش مصرف مصالح نیز همواره به معنای غیرایمن‌تر کردن نیست. بهینه سازی، هنر چینش متناسب اجزای اسکلت است به نحوی که همه اعضا هم توان یکدیگر باشند.
یک ساختمان متداول از اسکلت فولادی یا بتنی تشکیل شده است که برای این اسکلت، ممکن است 1 میلیارد طرح مختلف وجود داشته باشد و تنها 100 میلیون از این طرح ها در برابر زلزله و سایر اثرات ایمن هستند. فرآیند مدل سازی، تحلیل و طراحی هر طرح در نرم افزارهای متنوع شرکت های مختلفی چون CSI، Bentley، RISA، و . . . انجام می‌شود که عموماً امریکایی هستند. به نظر می‌رسد بیش از 50 درصد طراحان در دنیا و حدود 95 درصد طراحان داخلی از نرم افزارهای مجموعه CSI) ETABS و SAP2000 و . . .) استفاده می‌کنند.
وظیفه یک طراح سازه، پیدا کردن اقتصادی‌ترین گزینه بین 100 میلیون طرح است. ولی چون نمی‌تواند همه طرح‌ها را امتحان کند، بسته به میزان تجربه‌اش، حجم مدل سازه، انگیزه بهینه‌سازی و . . . تعداد کمی از طرح‌ها (مثلاً 20 طرح) امتحان می‌شود و از بین طرح های ایمن، اقتصادی ترین گزینه انتخاب خواهد شد. مسئله اصلی یافتن اقتصادی‌ترین طرح ایمن است. برخی نرم افزارها ابزارهای اندکی برای کمک به این بهینه‌یابی دارند، ولی این ابزارها خیلی ضعیف بوده و عموماً توسط طراحان حرفه‌ای استفاده نمی‌شوند.
با استفاده از هوش مصنوعی چندین هزار بار یک سازه تحلیل و طراحی می شود و هر بار با توجه به نتایج دفعات قبل، سعی می شود که گزینه مطلوب تری انتخاب شود. این راه حل از نظر علمی در حوزه عمران، مکانیک، هوافضا و . . . در چند دهه گذشته بسیار مورد توجه بوده، و به مرور کاربردهای عملی این فن‌آوری در صنعت در حال بروز است. استفاده از این راه حل، ضمن اینکه ضامن منافع اقتصادی برای کارفرمایان است، نتایج عجیب، غیر منتظره، و غیر قابل اجرا نخواهد داشت و خروجی طرح، حتی از سایر طرح‌های مهندسی، ممکن است قابل اجراتر باشد.
ابزار ما مجموعه ای از نرم افزارهای تحت وب بهینه‌سازی سازه است. این محصول قابلیت بهینه‌سازی سازه‌ها با استفاده از هوش مصنوعی را داراست. طراحی و پیاده‌سازی شبکه‌ای از سوپرکامپیوترها در یکی از بزرگترین مراکز داده دنیا و تولید سیستم پردازش موازی و پردازش ابری منحصر به فرد، سبب شده تا این نرم افزارهای تحت وب، چند صد برابر کامپیوتر متعارف یک مهندس محاسب، سرعت داشته باشد. در نتیجه استفاده از این سیستم می تواند زمان سبک سازی اسکلت را چند صد برابر کاهش داده و قدرت بهینه سازی آن را چند برابر کند.
بسیاری از سازه های متداول، نامعین نامیده می‌شوند و تغییر در مشخصات تعدادی از تیر ها و ستون‌ها، نیروهای داخلی بسیاری از اعضا را دستخوش تغییر می کند و ممکن است در اثر این تغییر مشخصات عضو، مقاومت آن دیگر پاسخگوی نیروهای داخلیش نباشد.این مساله پیچیدگی بسیار زیادی در یافتن طراحی بهینه سازه ایجاد می کند.
خیر، به دلیل ساختار پیچیده مسئله، ممکن است طراح فکر کند به پاسخ بهینه رسیده در حالی که پاسخ‌های بهینه‌تری وجود دارند. عموم طراحان سازه، طرح‌هایی که تمام اعضا در آن نسبت تنش بالا ۰/۹ دارند (و بنفش رنگ شده‌اند) را به عنوان طرح بهینه می‌شناسند، در حالی که این طرح لزوماً طرح بهینه نبوده و ممکن است به دلایلی از جمله پیچش سازه، بالاتر بودن سختی و . . . نیروی داخلی اعضا تشدید شده باشد.
نرم‌افزار ETABS، قابلیتی با نام AutoSelect دارد. در این قابلیت برای هر المان تعدادی مقطع انتخاب شده و پس از سعی و خطاهای متعدد، یکی از آنها به عنوان مقطع بهینه انتخاب می‌شود. این فرآیند تنها یک تلاش ساده برای بهینه‌یابی بوده و به دلایل متعددی مورد استقبال طراحان نیست. در درجه اول، در این فرآیند، باید کلیه مقاطع از ابتدا تعریف شوند، در حالی که در فرآیند بهینه‌سازی بنیانو، مقطع بهینه خود هوشمندانه تعریف می‌شود. در درجه دوم، عموماً قواعد اجرایی ساخت و ساز مثل نسبت ابعادی تیر و ستون‌های یک اتصال رعایت نمی‌شود. همچنین ممکن است کنترل‌های دیگری مثل کنترل دریفت و برخی کنترل‌های لرزه‌ای به درستی صورت نگیرد.
خیر. در این سیستم کلیه محاسبات سازه‌ای با نرم افزار ETABS انجام می‌شود. برخی کنترل‌های سازه‌ای، هسته هوش مصنوعی، سیستم پردازش موازی و سیستم پردازش ابری توسط نرم‌افزارهای جداگانه با ETABS در ارتباط هستند.
در حال حاضر، ابعاد و یا چینش مقاطع تغییر می‌کنند. در توسعه نرم‌افزار، جانمایی اتصالات گیردار و محل مهاربندها نیز متناسب با قیود اجرایی و معماری و . . . تغییر خواهند کرد.
هر تاثیر این فرآیند بهینه سازی در معماری قابل کنترل بوده و امکان برآورده کردن خواسته های معمار، به خوبی وجود دارد. به عنوان مثال، بهینه سازی را می توان با پذیرش محدودیت تعیین شده ابعاد ستون در طراحی معماری به انجام رساند.
از آنجایی که وزن مصالح و قیمت تمام شده عموماً نسبت مستقیم دارند، بهینه‌سازی در سازه‌های فلزی روی وزن سازه صورت می‌پذیرد. اما در سازه‌های بتنی، وزن بتن و فولاد با نسبت قیمتی با هم جمع می‌شوند.
خیر، با توجه به مکانیزه شدن بسیاری از کنترل‌های انسانی در این سیستم، عموماً معیارهای ایمنی در این سیستم از طراحی انسانی بهتر کنترل شده‌اند. بنابراین استفاده از فرآیند بهینه سازی مجموعه بنیانو احتمالا ایمنی سازه را می افزاید.
خیر. نتیجه نهایی چه از نظر چینش اعضا و چه از نظر مقاطع به کار رفته، ظاهر متفاوتی با طرح های متعارف مهندسان محاسب ندارد و مشابه همان هاست.
بله. با توجه به اینکه نتیجه نهایی چه از نظر چینش اعضا و چه از نظر مقاطع به کار رفته، ظاهر متفاوتی با طرح های متعارف مهندسان محاسب ندارد، کنترل‌کننده‌ها مشکلی با خروجی‌های این طرح ندارند. ضمنا به دلیل خودکار شدن کامپیوتری بسیاری از فعالیت های انسانی روند طراحی سازه، احتمال خطایابی و ایرادگیری کنترل‌کننده‌ها به خروجی‌های این سیستم بسیار کمتر طراحی‌های انسانی است.
خیر، یکی از اولین استفاده‌های هوش مصنوعی در طراحی سازه، تعامل ابر شرکت‌های بین المللی SOM (سازنده برج خلیفه) با دانشگاه DTU دانمارک، در طراحی بلندترین سازه دنیا یعنی برج خلیفه دبی بوده است. پس از آن استاد بنام یونانی حوزه بهینه‌سازی سازه، دکتر لاگاروس، در اوایل سال 2017، نرم افزاری را در این حوزه تولید کردند که فاقد قدرت پردازش موازی و ابری است.
برخی طراحان در ایران مدعی استفاده از نرم‌افزار بهینه‌سازی هستند، لکن مستنداتی در مورد ریشه علمی این نرم‌افزارها تا کنون مشاهده نشده است. همچنین برخی شرکت‌های داخلی نیز مدعی تولید چنین نرم‌افزاری هستند، ولی آنها نیز پشتوانه علمی معتبری برای اثبات عملکرد بهینه‌سازی خود ندارند و تنها محدود به نرم افزار SAP2000، سازه‌های بتنی، و حداکثر کردن نسبت تنش در ستون هستند.
تعرفه این خدمات را می توان مشابه خدمات طراحی، بر مبنای متر مربع زیر بنا محاسبه کرد و یا درصدی از منفعت اقتصادی ناشی از سبک سازی حاصل شده باشد.
بله، چنانچه این سازه‌ها در نرم افزار SAP2000 مدل شده و متغیر هندسی (تغییر محل اتصال) نداشته باشند و چینش یا ابعاد مقاطع نیاز به تعویض داشته باشد، این سازه‌ها نیز می‌توانند بهینه شوند. البته برای شرایط خاص هر سازه، متناسب با نیاز کارفرما، می‌توان بسته نرم‌افزاری مختص سازه را توسعه داد که مطمئناً بازده بالاتری خواهد داشت.
خیر، تیم بنیانو می‌تواند از ابتدا مدل‌سازی سازه را بر عهده بگیرد، لکن کارفرما، دیگر معیاری برای سنجش میزان بهینه‌سازی ندارد.
خدمت ما، مهندسی ارزش و بهینه‌سازی اسکلت است. این خدمت می تواند برای سازه‌ای طراحی شده صورت پذیرد و یا از ابتدا در طرح اولیه دیده شود. بسیاری از ملحقات طراحی سازه، از جمله طراحی اتصالات و نقشه‌های سازه، توسط نرم‌افزارهای اختصاصی این شرکت تولید خواهند شد که امکان هر گونه اشتباه یا خطای انسانی را به حداقل می رسانند. در انجام این خدمت، علاوه بر استفاده از نرم‌افزارهای بهینه سازی، تجارب ذی قیمت طراحان این مجموعه در حوزه انتخاب سقف، دیوار و . . . برای بالا بردن عملکرد سازه و کاستن از هزینه ها در اختیار کارفرما قرار خواهد گرفت.
نرم افزار بهینه سازی تولید شده از نظر علمی مورد تأیید مراکز علمی معتبری زیر نظر دانشگاه تهران و دانشگاه علم و صنعت می‌باشد. صحت عملکرد علمی این نرم افزار در برترین ژورنالهای علمی دنیا در حوزه بهینه سازی سازه (JCSR و SAM) در قالب چاپ مقالات ISI تأیید شده است. استفاده از این نرم افزار تاکنون موجب شده تعداد زیادی از سازه‌های فلزی و بتنی با متراژ های متفاوت، حدود 10 الی 20 درصد سبک شوند. با توجه به اینکه طراحی‌ها کاملاً بر اساس مقررات ملی ساختمان و سایر استانداردهای ملی صورت می گیرند، تضمین دریافت کلیه تأییدیه‌ها از نهادهایی چون سازمان نظام مهندسی با ما می‌باشد.
روش تعامل مالی ما در بسیاری از پروژه‌ها، حق الزحمه بر اساس میزان بهینه‌سازی است. در این روش سازه‌ای که قبلاً توسط گروهی دیگر طراحی شده است، بهینه‌سازی خواهد شد و پس از کم شدن وزن، درصدی از میزان هزینه صرفه‌جویی شده، به عنوان حق‌الزحمه بهینه سازی دریافت می‌گردد. روش دیگر تعامل نیز طراحی، کنترل مضاعف یا مقاوم سازی بر اساس مساحت پروژه با توجه به تعرفه سازمان نظام مهندسی است.
علاوه بر مبحث بهینه‌سازی سازه‌ها، ما توانمندی و تجربه تولید نرم‌افزارهای مهندسی در حوزه صنعت ساختمان را داریم. کارشناسان ما علاوه بر مباحث سازه‌ای و ساختمانی، همزمان در حوزه‌های تولید نرم‌افزارهای مهندسی، ارتقای بسترهای مجازی، پیاده‌سازی سیستم‌های ارتباطی همراه با تحلیل و بررسی و... تخصص دارند.
مجموعه بنیانو فعالیت خود را از بستر فراهم شده در دانشگاه علم و صنعت ایران در قالب تجاری سازی دستاوردهای علمی گروهی از محققان آغاز کرد. سپس با پذیرش در مرکز رشد واحدهای فن آور این دانشگاه و زیر نظر این مرکز، به تلاش های خود ادامه داده و پس از سرمایه گذاری و توسعه کمی و کیفی، دفتر دوم خود را نیز تاسیس کرد. جمعی از فارغ التحصیلان و متخصصان دانشگاه های برتر تهران این مجموعه را تشکیل داده اند. سوابق حرفه ای درخشان و تالیف علمی معتبر اعضا و چند رشته ای بودن این تیم تخصصی، موجب تفاوت معنادار سطح کیفی خدمات و محصولات بنیانو با سایرین شده است.
