Zpra­co­vá­ní pro­jek­tu s vy­u­ži­tím in­for­mač­ní­ho mo­de­lu bu­do­vy (BIM) a PLM, vi­zu­a­li­za­ce a si­mu­la­cí se stalo před­mě­tem za­jí­ma­vé­ho pro­jek­tu, který jsme re­a­li­zo­va­li se stu­den­ty čtvr­té­ho roč­ní­ku na VOŠ a SPŠ ve Žďáru nad Sá­za­vou. Hlav­ním cílem to­ho­to pro­jek­tu bylo pro­vě­ře­ní zna­los­tí z jed­not­li­vých fází stu­dia a je­jich uplat­ně­ní při ře­še­ní roz­sáh­lej­ší­ho tech­nic­ké­ho pro­blé­mu.

V rámci pro­jek­tu jsme vy­u­ži­li za­jí­ma­vých po­stu­pů a mo­der­ních tech­no­lo­gií pro zpra­co­vá­ní dat na­příč šir­ším spek­trem od­bor­ných apli­ka­cí, které máme k dis­po­zi­ci pro výuku i sa­mo­stu­di­um.

BIM model firemní budovy

V pro­jek­tu clou­du jsme se vžili do role ře­ši­te­le firmy, která bu­du­je své nové pro­sto­ry a tech­no­lo­gie pro po­sky­to­vá­ní hos­tingo­vých slu­žeb. Mo­de­lo­vá si­tu­a­ce byla vo­le­na s ohle­dem na čin­nost menší firmy, bu­du­jí­cí nové pro­sto­ry a tech­nic­ké zá­ze­mí pro při­bliž­ně dva­cet za­měst­nan­ců. Každý ze stu­den­tů mohl ucho­pit pro­blém čás­teč­ně po svém a vy­tvo­řit si svou vlast­ní před­sta­vu fi­rem­ních pro­stor a je­jich dis­po­zi­ce z hle­dis­ka roz­lo­že­ní IT a IoT tech­no­lo­gií. BIM ná­stro­je jsou již v této vý­cho­zí fázi ná­vrhů kon­cep­tu skvě­lým po­moc­ní­kem, kdy zá­klad­ní dis­po­zi­ce stav­by roste do­slo­va před očima. V rámci pro­jek­tu se tak zro­di­la řada za­jí­ma­vých ře­še­ní a ná­vrhů, které byly jed­not­li­vý­mi stu­den­ty dále roz­pra­co­vá­ny do po­do­by fi­nál­ní­ho pro­jek­tu.

Postupně je připravena dispozice jednotlivých pracovišť a rozmístění IT technologií s využitím BIM nástrojů

Při ře­še­ní pro­jek­tu jsme vy­zkou­še­li funkč­nos­ti zcela nové pro­duk­to­vé řady Au­to­de­sk 2024 na­příč spek­trem do­stup­ných soft­ware ná­stro­jů. Zá­klad­ní pro­jekt fi­rem­ní stav­by byl po­stup­ně kon­zul­to­ván a vy­sta­věn jako kon­cepč­ní BIM stu­die se zá­klad­ní vy­ba­ve­nos­tí. Pří­jem­nou vlast­nos­tí těch­to po­stu­pů je kon­zis­ten­ce atri­bu­tů, které lze vy­u­žít v dal­ších kro­cích ře­še­ní pro­jek­tu. Veš­ke­ré ob­jek­ty si za­cho­vá­va­jí své vlast­nos­ti díky úzké pro­vá­za­nos­ti pro­duk­to­vé řady ná­stro­jů Au­to­de­s­ku. V kon­cepč­ním mo­de­lu stav­by stu­den­ti ná­sled­ně na­vrh­li jed­not­li­vá pra­co­viš­tě, roz­lo­že­ní IT a IoT tech­no­lo­gií. Pře­váž­ně bylo vy­u­ži­to na­šich in­ter­ně vy­tvo­ře­ných prvků, pří­pad­ně zá­klad­ní BIM da­ta­bá­ze.

Návrh dispozice cloudu

Zá­kla­dem fy­zic­ké­ho ře­še­ní clou­du a jeho umís­tě­ní do pro­stor vzni­ka­jí­cí firmy na úrov­ni BIM mo­de­lu je kla­sic­ká kon­cep­ce de­se­ti až dva­nác­ti kusů 19“ racků o výšce 46u až 48u. Pro tyto po­tře­by jsme ve výuce při­pra­vi­li s vy­u­ži­tím PLM soft­ware kom­plex­ní „di­gi­tál­ní 3D sta­veb­ni­ci“. Rack, včet­ně jeho osa­ze­ní a prů­vod­ních vlast­nos­tí je vy­tvo­řen s vy­u­ži­tím adap­tiv­ní­ho mo­de­lo­vá­ní a lze jej podle po­ža­dav­ků mo­di­fi­ko­vat.

Ukáz­ka tvor­by se­stav racků z naší 3D sta­veb­ni­ce v PLM a je­jich osa­ze­ní s vy­u­ži­tím tech­nic­ké vi­zu­a­li­za­ce

Lze tak adap­tiv­ně upra­vit nejen vý­cho­zí roz­mě­ry racku, ale také na­pří­klad umís­tě­ní vnitř­ních mon­táž­ních lišt. Ná­sled­ně je možné si­mu­lo­vat tra­dič­ní pro­blém, na který na­rá­ží­me při při­po­je­ní op­tic­kých SFP ko­nek­to­rů a tím je malá vzdá­le­nost mezi čelem ak­tiv­ní­ho prvku a dveř­mi racku. Kom­plet­ní model osa­ze­ných racků je opět kon­zul­to­ván a od­la­děn s vy­u­ži­tím vi­zu­a­li­za­ce, pří­pad­ně vir­tu­ál­ní re­a­li­ty.

Simulace provozu cloudu

BIM a PLM data dis­po­zi­ce clou­du byla dále v pro­jek­tu zpra­co­vá­na s vy­u­ži­tím vir­tu­ál­ní si­mu­la­ce pro­vo­zu. Pro tyto účely vy­u­ží­vá­me na škole la­bo­ra­tor­ní za­po­je­ní prvků spo­leč­nos­ti Cisco a pře­de­vším vý­bor­né­ho vý­u­ko­vé­ho soft­ware ná­stro­je Cisco Packet Tra­cer, který umožňuje stu­den­tům od­la­dit řadu pro­blé­mů na úrov­ni si­mu­la­ce po­čí­ta­čo­vých sítí a IP pro­vo­zu. Po­stup­ně byly v této apli­ka­ci de­fi­no­vá­na za­po­je­ní jed­not­li­vých sys­té­mů, po­třeb­ná IP ad­re­sa­ce a si­mu­lo­vá­ny ně­kte­ré z ukáz­ko­vých slu­žeb. Na ukáz­ko­vém ser­ve­ru byla navíc před­sta­ve­na vir­tu­a­li­za­ce na stan­dar­du Micro­soft Hyper­‑V.

Kompletní simulace provozu cloudu je postupně zpracována s využitím simulačních nástrojů od společnosti Cisco

Návrh dispozice interiéru s využitím virtuální reality

Další za­jí­ma­vou fází na­še­ho stu­dent­ské­ho pro­jek­tu je návrh fi­rem­ních pro­stor s vy­u­ži­tím po­stu­pů vir­tu­ál­ní re­a­li­ty. Díky pre­ciz­ně pře­vza­té to­po­lo­gii BIM mo­de­lu v jed­not­li­vých apli­ka­cích řady Au­to­de­sk 2024 bylo možné ve velmi krát­kém čase při­pra­vit přes­ná vi­zu­ál­ní 3D data, která jsou ná­sled­ně vy­u­ži­ta jako zá­klad scény zob­ra­zo­va­né v po­do­bě vir­tu­ál­ní pro­cház­ky. Stu­den­ti tak velmi rych­le zís­ká­va­jí zpět­nou vazbu, jest­li byly pů­vod­ní zá­mě­ry a kon­cep­ty ře­še­ny správ­ně na­pří­klad z dis­po­zič­ní­ho hle­dis­ka. V pří­pa­dě nut­nos­ti jsou BIM data mo­di­fi­ko­vá­na cel­ko­vě, pří­pad­ně v po­dob­ně jed­not­li­vých ře­še­ných uzlů.

Veš­ke­rá 3D data dis­po­zi­ce clou­du jsou zpět­ně in­te­gro­vá­na do BIM mo­de­lu fi­rem­ní bu­do­vy

V rámci vir­tu­ál­ní stu­die jsou po­stup­ně op­ti­ma­li­zo­vá­ny dis­po­zi­ce jed­not­li­vých pra­co­višť, a to jak s ohle­dem na roz­lo­že­ní pra­cov­ních pro­stor, tak s ohle­dem na je­jich vy­ba­ve­nost. Tyto pod­kla­dy jsou ná­sled­ně vy­u­ži­ty pro fi­na­li­za­ci pro­jek­tu.

Virtuální realita je využita v několika fázích projektu v návaznosti na 3D vizualizaci

Rád bych touto ces­tou po­dě­ko­val našim stu­den­tům za je­jich spo­lu­prá­ci při rea­li­za­ci to­ho­to za­jí­ma­vé­ho pro­jek­tu. Více in­for­ma­cí o na­šich dal­ších pro­jek­tech mů­že­te zís­kat na strán­kách www.spszr.cz.