Yapı bilgi modellemesi tabanlı yalın tasarım yönetimi üzerine bir inceleme
An investigation on building information modelling based lean design management
Yazar: BEGÜM ERDEM
Danışman: DOÇ. DR. BEGÜM SERTYEŞİLIŞIK
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Mimarlık Ana Bilim Dalı / Proje ve Yapım Yönetimi Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Mimarlık = Architecture

Özet:
Yalın yönetim uygulamaları atıkları ortadan kaldırmaya veya mümkün olan en az
seviyeye indirmeyi amaçlamaktadır. Ülkemizde yalın düşünce açısından en fazla atık
mimarlık, mühendislik ve inşaat sektöründe üretilmektedir. Bu durum yapım
projeleri yönetim sürecinin yalın yönetim prensipleri ile desteklenmesinin önemini
vurgulamaktadır. Tasarım aşaması, yapım sürecini, teslim sonrası yapının
kullanımını ve kalitesini etkilemektedir. Yalın yönetim anlayışı ile desteklenmiş
tasarım sürecinin ve uygulamalarının kaliteyi olumlu etkileme potansiyeli mevcuttur.
İnşaat projelerinde tasarım aşamasının yalın yönetim prensipleri ile desteklenmesi
kalitenin geliştirilmesine katkıda bulunacaktır.
Tasarım yönetimi, tasarım sürecinin başarısını etkilediği gibi uygulama sürecinin de
başarısını etkilemektedir. Mimari tasarım aşaması değer yaratabilmek için inşaat
proje yönetiminin en önemli aşamalarından biridir. Ön tasarım aşamasında
müşteriyle birlikte tüm katılımcıların yer alması ortak hedeflerin ve doğru kapsamın
oluşturulması açısından önem taşımaktadır. Yalın düşünce açısından tasarım hataları
atık olarak değerlendirilmektedir. Tasarım hatalarının ana nedenleri ön tasarım
aşamasında tüm katılımcıların yer almamasından dolayı kapsamın doğru
belirlenememiş olması ve mimari proje geliştirme evresinde olan iletişim
problemleri, işbirliğine dayalı organizasyonların kurulmaması ve disiplinler arası
yeterli çakıştırma işlemlerinin yapılmamasıdır. Tüm katılımcıların ön tasarım
aşamasından teslim aşamasına kadar Yapı Bilgi Modellemesi teknolojisi aracılığıyla
yer aldığı bir proje organizasyonu projenin sonraki aşamalarında oluşacak tasarım
hatalarını ve iletişim kaynaklı problemleri büyük ölçüde ortadan kaldırılacaktır. Bu
çalışmada YBM, yalın tasarım yönetimi araçlarından biri olarak ele alınıp, YBM
tabanlı yalın tasarım sürecine odaklanılmış ve kaliteye olumlu etkisi incelenmiştir.
Bu araştırmanın amacı tasarım süreçlerinde yalın düşünce açısından oluşan atıkları
eleme aracı olarak YBM tabanlı yalın tasarım uygulamalarının araştırılması ve YBM
tabanlı yalın tasarım yönetimi sürecine geçişin incelenmesidir. Bu doğrultuda tasarım
süreçlerinde yalın prensipler doğrultusunda atık olan ve değer katmayan aktiviteler
belirlenmiş, tasarım süreçlerinin YBM aracılığıyla yalınlaşması incelenmiş ve YBM
tabanlı yalın tasarım sürecine geçiş incelenmiştir. Araştırma kapsamında kaynak
taramasını takiben, mimarlık, mühendislik ve inşaat sektöründe yer alan YBM
teknolojisi kullanan profesyonellerle anket çalışması ve mülakatlar yapılmıştır.
Araştırma sonucu elde edilen bulguların sektörde yer alan profesyoneller ve
akademisyenler için faydalı olacağı düşünülmektedir.
Araştırma kapsamında elde edilen bulgular sonucunda, tasarım sürecinde oluşan
atıkların başlıca nedenleri: ön tasarım aşamasında tüm paydaşların bir araya gelerek
ortak hedef ve değerleri belirlememesi ve proje geliştirme evresindeki zayıf işbirliği
ve iletişim problemleri olarak ortaya çıkmıştır. Ortak hedef ve değerlerin
belirlenmemesi yalın düşünce açısından atık olarak değerlendirilen tasarım
değişikliklerine neden olmaktadır. Zayıf işbirliği ve iletişim problemleri ise tasarım
hatalarına neden olmakta ve yeniden çalışma aktivitelerine yol açmaktadır. İletişim
kaynaklı problemlerin çözümü YBM'nin yanı sıra bilgi ve iletişim teknolojileri
yazılımları olan Basecamp, Aconex ve Egnyte aracılığıyla, entegre proje teslim
sistemiyle ve obeya odası çalıştaylarıyla büyük ölçüde engellenebilmektedir. Tasarım
hatalarının önlenebilmesi için ekip üyelerinin yalnızca YBM yazılımlarını
kullanabiliyor olması yeterli olmamakta aynı zamanda veri bazında düşünebilmeleri
ve problem çözebilme yeteneklerine sahip olmaları gerekmektedir.
Ülkemizde YBM teknolojisinin yalın düşünce altında kullanımının yaygınlaşabilmesi
için sektörde yer alan paydaşların bilinçlendirilmeri, hükümet yönetiminde
standartların ve veri kütüphanelerinin oluşturulması, öncelikle kamu ihalelerine
YBM zorunluluğunun getirilmesi gerekmektedir. Mimarlık, mühendislik ve inşaat
sektöründe yer alan ilgili kurum ve odaların YBM sürecine geçişte aktif rol
oynamaları önem taşımaktadır.
Üniversitelerin mimarlık ve mühendislik lisans eğitimlerinde YBM'nin yer alması
sektörde YBM'nin kullanımının yaygınlaşması için zorunludur. Ancak öğrencilere
yalnızca YBM yazılımlarının öğretilmesi yeterli olmamaktadır. Lisans eğitimlerinde
mimarlık ve mühendislik öğrencilerinin iletişim ve koordinasyon becerilerinin de
geliştirilmesi açısından YBM ile disiplinlerarası bitirme projelerini hazırlayarak
capstone deneyimi kazanmaları sektörde YBM'ni etkin kullanan profesyonellerin
artmasına yol açacaktır.

Abstract:
Today, in many sectors, companies are trying to gain sustainable competitive
advantage in order to achieve superior performance than rivals and create value for
customers. For the sustainability of competitiveness, different products and services
must be unique and value creation must be adopted. Achieving productivity and
competitive advantage in the construction sector is only possible by introducing
better quality products at lower costs. Therefore, lean thinking is needed. Lean
philosophy was emerged from Toyota production system. Construction process is not
based on serial and uniform production as automotive sector is. As each architectural
project is unique, different production techniques can be applied in the stages of
construction. Thus, lean philosophy can not be fully adapted to the design process.
However, recent scientific researches indicates that the three-dimensional models
prepared through the BIM at the preliminary design stages and the planning will
allow all participants to foresee the construction stage, and it is possible that the
wastes to be generated from lean perspective can also be handled. At the same time,
it is emphasized that BIM will considerably increase the production, the quality of
the construction sector and the performance in terms of project delivery time. It also
eventually reduces the cost.
Lean management practices aim to eliminate waste in general or reduce it to the
lowest possible level. The concept of waste is defined by lean thinking. Every
activity and process not adding value to the production is considered as waste.
Within our country, the largest amount of waste in terms of lean thinking is produced
in architecture, engineering and construction sector. This emphasizes the importance
of supporting the management process of construction projects with lean
management principles. The design stage affects the construction process, use and
quality of the building after handing over. Design processes and applications,
supported by a lean management approach, have positive potential influence to the
quality. Supporting the design phase of construction projects with lean management
principles will contribute to the development of quality.
Design management affects the success of the design process as well as the success
of the construction process. The architectural design phase is one of the most
important stage of construction project management to create value. The involvement
of all stakeholders together with the customer in the preliminary design phase is
crucial to share a common goal and to generate the correct project brief. In terms of
lean thinking, design errors are regarded as waste. The main reasons of design errors
are brief, which is not properly defined due to the stakeholders that are not involved
in the preliminary design phase, weak communication in the design development
process, lack of cooperative organizations and lack of interdisciplinary
collaborations. A project organization in which all stakeholders are involved through
Building Information Modelling technology from the preliminary design stage to the
hand over stage will largely eliminate design errors and communication-related
problems that will occur during the later stages of the project. In this study, BIM was
considered as one of the lean design management tools, BIM based lean design
process was focused and its positive effects on quality was examined. This study
focused on BIM, which is considered as one of the lean design management tool, and
its positive effects.
The ultimate goal of this research is to investigate the use of BIM based lean design
process as a method of eliminating waste in the context of lean thinking and to
examine the transition to the BIM based lean design management process. In this
regard, the activities that are waste and adding no value with respect to the lean
principles in the design process have been determined, the design process has been
examined through the BIM and the transition to the BIM-based design process has
been addressed. Within the scope of the research, following the literature review,
interviews were conducted with the professionals using BIM technology in
architecture, engineering and construction sector. Inferences of this research findings
are thought to be useful for academicians and professionals in the sector.
As a result of the findings of the research, the main reasons for the wastes in the
design process are: the lack of determination of common goals and values by all the
stakeholders during the preliminary design phase and the poor collaboration and
communication problems in the project development. The non-determination of
common objectives and values between stakeholders leads to design changes that are
considered waste from the perspective of lean thinking. Poor collaboration and
communication problems lead to design errors and rework. The solution of
communication-related problems can be largely prevented by the integrated project
delivery system and big room workshops via Basecamp, Aconex and Egnyte which
are ICT softwares as well as BIM. In order to prevent design errors, it is not only
adequate to use BIM by the team members, but also to need data based thinking and
problem-solving abilities.
In order to make the use of BIM under lean thinking in Turkey, it is necessary to
raise awareness of the stakeholders involved in the sector, to establish standards and
data libraries in government administration and to make public funding obligations.
It is important that the relevant institutions and chambers involved in architecture,
engineering and construction sector play an active role in the transition to the BIM
based lean project process.
The involvement of the BIM in the universities' undergraduate and graduate courses
in architecture and engineering is essential to the widespread use of BIM within the
sector. However, it is not sufficient for students to learn only BIM as a software. In
order to improve the communication and coordination skills of architecture and
engineering students in undergraduate education, acquiring capstone experience by
preparing interdisciplinary graduation projects with BIM will lead to the increase of
the number of professionals who use BIM effectively in the sector.
In the AEC sector, there are professionals who do not use BIM technology but have
experience, and young professionals without experience but use BIM technology.
For this reason, BIM will be used more effectively by the architects and engineers 
who will have the experience within a period of 5 years. For the lean design process,
developing communication techniques, technology and new areas of expertise should
be investigated. Innovations in the sector should be included in the production
process.