BIM-технологии в проектировании и строительстве зданий. BIM-технологии в России Информационное моделирование зданий и сооружений Bim системы проектирования строительства зданий

В этом году второй день конференции был полностью посвящен трансляциям технических презентаций. Все мероприятия, проходившие одновременно в пяти параллельных сессиях, доступны для просмотра на сайте организатора . В блоке «Архитектура и строительство», где всего выступило 12 спикеров, представители бюро «Артпот» Владислав Ливанов и Виталий Малоземов рассказали о своем опыте перехода с Autocad на Revit.

Забегая вперед, стоит сказать, что авторы не предлагают рецептов, которые мгновенно позволят проектировать в новой среде, а скорее наоборот — строят процесс перехода на последовательных этапах. Именно благодаря спланированному заранее процессу и комплексному подходу сотрудники бюро смогли перестроиться на работу в новой среде без потери времени и ущерба для проектирования.

Одна из основных ошибок архитекторов, по мнению докладчиков, состоит в том, что большинство пытаются все принципы взаимодействия, которые они выработали за долгое время в САПР-проектировании, перенести и на 3D платформу, что не может быть реализовано в принципе. Поэтому в студии была разработана спиральная модель развития по переходу на работу в Revit, которая позволяет двигаться логическими отрезками, закрепляя по пути промежуточные результаты.

Три слагаемых успеха

Прежде всего, в мастерской определили три базовых принципа, которые пригодятся любой студии, вне зависимости от среды проектирования, в которой она работают. Эти принципы на первый взгляд могут показаться банальными, но именно в этом многие и допускают ошибки, не отдавая должного внимания, казалось бы, очевидным понятиям. Первостепенные основы любого проектирования, по мнению авторов, выглядят следующим образом:

  • Единая проектная сущность.
  • Постоянное взаимодействие всех участников процесса.
  • Единая структура хранения и передачи данных.

Единая проектная сущность подразумевает под собой совместную работу всех сотрудников с одним файлом. Не должно быть множества различных версий проекта или дополнительных чертежей, про которые не знает никто, кроме самого автора. То есть все участники процесса работают с одними и теми же проектными чертежами. Таким образом, в случае модификации одного элемента, эти элементы сразу же транслируются на остальные компьютеры, что исключает появления разных вариантов проекта.

Работа в одинаковых файлах требует налаженной коммуникации, и поэтому авторы доклада делают особый упор на постоянное взаимодействие всех участников процесса. Это особенно важно при работе со смежниками или в случаях, когда разные отделы разрабатываются на аутсорсе. Поэтому процесс взаимоотношений во время работы должен быть оговорен в самом начале. Необходимо, чтобы все участники сразу узнавали об изменениях, тем самым сводя к минимуму переделки и исправление ошибок.

Третья проблема связана с самими файлами, которые многие хранят и называют, как им самим угодно. В итоге, когда необходимо быстро найти нужный файл, особенно среди различных версий, то очень сложно бывает разобраться не только коллегам, но и самим авторам чертежей. Поэтому в каждой студии нужны общие правила по месту хранению, названиям папок, файлов и т.д.

Первая попытка, увеличившая продуктивность в 1,5 раза

Для перехода на Revit в мастерской была выделена отдельная проектная группа, где, в том числе, уже были и специалисты, знакомые с программой. Сразу же была поставлена амбициозная задача — полностью разработать проект в Revit’e и выдать готовую рабочую документацию, чего, впрочем, сходу достигнуть в полном объеме не удалость.

Архитекторам переход дался проще остальных, и даже с первого раза удалось выпустить рабочую документацию по разделу АР (архитектурные решения) . Но главная проблема возникла с остальными специалистами, и, прежде всего, с конструкторами, которые не смогли за короткое время адаптировать систему под себя, поэтому пришлось вернуться к разработке документации в обычном режиме.

Поняв, что придется всё равно работать в AutoCAD’e, в студии решили максимально использовать возможности программы, чтобы в итоге сэкономить времени для обучения персонала и новых попыток по переходу на BIM-проектирование. Были настроены подшивки, динамические блоки, разработаны шаблоны. Отдельного упоминания заслуживает диспетчер публикаций к печати, позволивший поставить выпуск рабочей документации буквально на поток.

Например, когда приходило время печатать проект, никто не тратил дополнительных усилий. Запускался мастер печати публикаций, который работал в полностью автономном режиме. Таким образом, не только уменьшилось время на распечатку, но и значительно возросла общая продуктивность мастерской. За счет использования новых инструментов удалось повысить скорость создания проекта сразу в 1,5 раза.

Необходимо связующее звено

Благодаря существенному сокращению времени разработки, удалось перевести одного из конструкторов исключительно на разработку конструктивных моделей в Revit, которые до этого приходилось кое-как выстраивать самим архитекторам. Такое промежуточное звено позволило нормализовать взаимодействие между архитекторами, работавших уже полностью в Revit’e, и конструкторами и инженерами, всё ещё использующими dwg-формат.

Такая модель работы позволила сделать важное изменение в работе мастерской — отделить основные проектные решения, разрабатывающихся на ранней стадии проектирования, от выпуска рабочей документации. То есть архитекторы продолжали работать в Revit’e, а все остальные специалисты получали их наработки в dwg-файлах экспорта и продолжали работать с файлами в AutoCAD’e. При этом параллельно с этим конструктор, работающий в Revit’e, поднимал по уже готовым чертежам трехмерную модель конструкций и согласовывал её с архитектурным отделом.

Благодаря этому решению уже на следующем объекте удалось получить не только архитектурную, но и конструктивную модель здания. Второй опыт и вся предварительная подготовка поспособствовали полному переходу мастерской на BIM-проектирование. Третий проект дома, наиболее сложного из трех, уже дедался всеми отделами в Revit.

Переход к проектированию в четырех измерениях

Получив полную поддержку заказчика, бюро решило дальше продолжить совершенствовать принципы работы и наладить ещё и строительный процесс, чтобы кардинально снизить стоимость возведения здания путем уменьшения накладных расходов и увеличения коэффициента полезного действия монтажных работ. Поэтому к трем направлениям добавился ещё и временной, строительный процесс, став четвертым измерением.

На этой стадии помогали такие программы как Navisworks и MS Project, где осуществлялась организация всего процесса, привязка к календарным планам, расчет трудозатрат и т.д. Специально для строителей с опережением самой стройки разрабатывалась отдельная модель здания, где собиралась информация, например, о количестве материалов, необходимых для производства каждого этапа строительных работ.

Уже на строительной площадке ГИП использовал именно эту модель, чтобы определять, какие материалы нужно закупить в ближайшее время. А если возникали вопросы по выполнению той или иной части, то прямо на модели дополнительно разрабатывались узлы, которые потом снова обсуждались на стройке, таким образом развивая идеи безбумажного проектирования.

Изображения autodeskuniversity.ru, fundyeng.com

Методы и средства современного проектирования в строительной сфере давно используют элементы компьютерного анализа и моделирования. С помощью автоматизированных графических и математических представлений можно с высокой точностью разработать индивидуальную концепцию строительства конкретного объекта с учетом требований к его эксплуатационным характеристикам и внешних условий будущего использования. Новым этапом развития этого направления стала BIM-технология, которая обрабатывает не отдельные параметры здания, а рассматривает его комплексно и в зависимости от внесения корректировок в определенные показатели автоматически изменяет и свойства других компонентов.

Общие сведения о технологии

Переход от классических методов разработки проектных и технических решений к средствам анализа и автоматизированного составления документации продолжается уже не первый год и сама идея моделирования с точными расчетами без участия архитекторских служб возникла не на пустом месте. На данном этапе BIM технологии в строительстве позволяют создавать графические объекты на основе заложенных данных, чертежей и отчетов.

Конечно, исходная информация собирается специальными группами проектировщиков, но дальнейшее развитие модели объекта полностью поручается автоматизированному комплексу BIM. Важно подчеркнуть, что система выполняет не только расчеты конструкции с последующим представлением компьютерного изображения. Она имитирует жизненный цикл здания, позволяя оценивать сторонние влияния на его элементы, коммуникации и оборудование. Обслуживающий персонал также имеет возможность экспериментальной деятельности путем внесения корректировок в параметры объекта и отслеживания реакции других компонентов на произведенные изменения.

Преимущества BIM-технологии

Принципиальным отличием данного подхода к проектированию является возможность представления трехмерных моделей зданий. Аналогичные информационные системы обеспечивали построение объектов в двухмерных плоскостях, а средства BIM-моделирования дают возможность наглядной видимости объемного 3D-изображения. Еще одним преимуществом является вариативность. Это значит, что даже после финального этапа моделирования разработчики могут применять несколько вариантов исполнения объекта, подгоняя его под определенные характеристики. Также существенно и достоинство метода как минимизирующего допуск ошибки. Дело в том, что BIM-технология базируется на машинных вычислениях высокого уровня, что практически сводит к нулю риск неверного расчета. В конечном счете заказчик выигрывает и в финансовом аспекте, поскольку автоматизация проектирования отменяет целый ряд этапов, которые требуют немалых денежных вложений.

Элементы информационного моделирования

На базовом уровне создается графическое представление будущего здания. Данный фрагмент проекта является костяком, построенным на технических расчетах. В этом же комплексе могут формироваться отдельные блоки, отвечающие за исполнение конкретных деталей - коммуникаций, конструкций, оборудования, линий связи и т.д. Следует подчеркнуть, что уже в этой системе организуется взаимосвязь между компонентами и в зависимости от характера взаимодействия они могут влиять друг на друга, автоматически меняя свои параметры. Важным элементом является и возможность управления вышеупомянутым жизненным циклом. Изначально BIM-технологии в проектировании задумывались не просто как технический инструмент, но и как средство регуляции процесса использования объекта. Например, уже в построенном здании планируется реконструкция. Программа позволит оценить, насколько будет целесообразна та или иная тактика реализации проекта по пересмотру строения.

Инструментарий для BIM-моделирования

Все элементы создания виртуального проекта выполняются с помощью мощного программного обеспечения. Также применяются наборы библиотек, на основе которых реализуется моделирование. В свою очередь, пользователи управляют системой посредством GUI и API интерфейсов, позволяющих в удобном формате вносить исходные данные, редактировать их и получать готовые для обработки материалы. Предусматривает BIM-технология и применение специализированных систем для узконаправленного анализа отдельных качеств дома. Некоторые из них производят контекстное моделирование по разным схемам в зависимости от поставленных задач. Например, с помощью программ определения физических параметров можно рассчитать ответственные точки центров массы в здании, что даст возможность оптимизировать объект с точки зрения рисков обрушения или деформации отдельных частей.

Этапы BIM-моделирования

Процесс реализации проекта с помощью системы BIM базируется на трех этапах - непосредственно разработка технического решения, строительство и эксплуатация. На первой стадии производится сбор исходной информации, обработка инструментами расчета конструкций и при необходимости составление сметы. Параллельно с автоматизированной процедурой формирования модели объекта выполняется согласование проекта. На следующем этапе уже готовое решение реализуется на практике - выполняются строительно-монтажные операции. Какое место могут занимать BIM-технологии в строительстве? С помощью того же программного обеспечения выполняются расчеты по применению оптимальных материалов, формируются схемы монтажных работ и модель логистики, оптимизирующей в целом процесс организации мероприятий. На этапе эксплуатации информационное моделирование может быть задействовано при выборе наиболее эффективных подходов к реконструкции, ремонту или модернизации объекта.

Внедрение BIM-технологии

Строительные и проектировочные компании интегрируют средства информационного моделирования в комплексном формате. Процесс внедрения предусматривает разработку и установку целевого программного обеспечения, его настройку под конкретные задачи и обучение персонала. На первоначальном этапе BIM-технологии в проектировании задействуются в качестве пилотного инструментария. Испытательный период позволяет выявить ошибки в работе обслуживающего персонала, а также произвести поправки в методологию осуществления проектного моделирования с поправкой на область использования системы.

Применение технологии

На текущий момент данный комплекс успешно задействуется при строительстве многоэтажных зданий. Также и промышленная сфера активно использует передовые средства компьютерного проектирования. В частности, это касается горнодобывающих объектов, обрабатывающих производств, инженерных сооружений и коммуникационных систем. Стоит отметить и применение BIM-технологий в системах менеджмента. Крупные компании используют инструменты моделирования в целях повышения эффективности работы персонала и оптимизации расходов.

В заключение

Ключевой разницей между традиционным подходом к разработке проекта и применением автоматизированных систем является степень точности, исключение ошибок и гибкость в контроле качества. Кроме того, технология информационного моделирования BIM дает возможность масштабного проектирования. Уже сегодня на базе этой концепции появляются более совершенные средства, позволяющие объединять в одну структуру не только элементы одного объекта, а, к примеру, несколько зданий. Таким образом, расширяется диапазон охвата целевой модели, в которую могут входить группы жилых и производственных зданий.

Строительная отрасль России переживает непростой период. Чтобы сохранить свои позиции на рынке, сократить расходы, выйти на качественно новый уровень, строительному бизнесу необходимо осваивать и внедрять новые технологии. Сегодня технологией, требующей пристального внимания отрасли, является информационное моделирование сооружений (Building Information Modeling) или просто BIM. Оно становится новым стандартом отрасли и, возможно, «спасательным кругом» для многих компаний в период кризиса.

- В чем преимущества BIM -технологий?

Первое - это сокращение сроков создания и реализации проекта. Оно происходит за счет более точного планирования и оптимизации графиков. Возможность быстро и точно посчитать объемы материалов позволяет проводить тендеры и осуществлять закупку без потери времени и средств. Также можно организовать проектирование под заданную стоимость и осуществлять постоянный мониторинг затрат.

Второе преимущество в том, что при соблюдении регламентов BIM гарантирует более высокое качество проекта. Конечно, он не заменит профессионализм проектировщика или планировщика. Но если в процессе работы команды проводитсякоординация моделей по дисциплинам, а модель проходит и другие регулярные автоматизированные проверки, то результат предсказуемо получается более высокого качества.

Третье - это стоимость. Анализ и сравнение российских проектов показали, что затраты на строительство сократились до 10 процентов. Если не применять BIM непосредственно на этапе возведения объекта, то качественно выполненная на основе этой технологии документация по проекту позволит избежать ошибок и сэкономить на строительстве.

Причем даже если на этапе проектирования были применены традиционные технологии и BIM не задействовали, то строителю все равно полезно по чертежам «поднять» модель, прежде чем строить. Обычно на 3D -модели выявляются тысячи проблем, которые очень дорого обойдутся на стройплощадке.

- В чем преимущество BIM -проектирования по сравнению с обычным?

При BIM -проектировании вместо разработки чертежей и таблиц будущий объект моделируется из «интеллектуальных», то есть электронных версий объектов реального мира. Каждый из них имеет точную геометрию, информацию, например о физических свойствах, производителе, типе, материале.

В результате сформированная модель является источником проектной документации. Из нее генерируются чертежи, планы, фасады, разрезы, спецификации. Все изменения вносятся в модель, а документация меняется автоматически. Таким образом, невозможно забыть внести правку, что-то не учесть, не посчитать, упустить. За вас все сделает программа. И документация получается согласованной и свободной от ошибок.

- Что даст внедрение BIM профессиональному сообществу?

BIM - технология XXI века. Ни минуты не сомневаюсь, что на нее будет огромный спрос со стороны заказчиков уже в ближайшее время. Применение этих технологий - вопрос сохранения конкурентоспособности и выживания на рынке.

- Почему в России BIM-технологии пока не применяются массово?

Когда в экономике было все хорошо - много строили, у всех было много заказов, некогда было отвлекаться на инновации. В нашей стране первые серьезные внедрения BIM начались в кризис 2008 года. Тогда ряд компаний решили перейти на новые технологии, которые повышают эффективность работы. Сегодня они уже накопили значительный опыт работы в BIM и являются лидерами.

Внимание к BIM у руководства отрасли возникло в марте 2014 года, когда эти технологии получили поддержку на заседании президиума Совета при Президенте РФ по модернизации и инновационному развитию экономики. Сейчас об этом много говорят, обсуждают и, я уверена, что вместе с постигшим нас новым кризисом пойдет новая волна внедрений. Но уже у тех, кто уцелеет.

- Какие компании сейчас проектируют и строят по BIM ?

Это девелоперы - ГК «Эталон», ГК «Текта». Они строят жилье. Все их проекты теперь реализуются в BIM . Кроме того, это проектные организации Градпроект, Спектрум, BPS International , AECOM , Атриум, Крупный план, UNK Project , Горпроект, ГИПРОНИИАвиапром, Инжпроект, НПЦ «Град», Горкапстрой и многие другие.

- Каким образом планируется внедрять BIM-технологии в отрасль?

Во-первых, для широкого отраслевого применения этих технологий нужны несколько весьма значимых вещей, организовать которые для Cтройкомплекса может только государство. В первую очередь, это отрегулированная нормативная база.

Во-вторых, это мотивация участников рынка. Уже сейчас начинают включать в техническое задание требование выполнить проект по технологии BIM . Все чаще такие требования выдвигают частные заказчики, но случается это также у государственных. При условии, когда для госзаказчика станет нормальной практикой заказывать BIM -проекты, отрасль двинется в сторону инноваций гораздо активнее.

В-третьих, нам нужно поскорее наладить процесс обучения работающих в отрасли основным положениям и принципам BIM . Еще до того, как применять конкретные программные инструменты, профессионалы отрасли должны понять, что эти технологии им дают, чего следует ожидать от перехода на BIM конкретной организации в зависимости от профиля. Ну и, конечно, необходимо пересмотреть вузовские программы, чтобы выпускники приходили на производство с необходимыми знаниями.

Во сколько обойдется компаниям переход на BIM-технологии? Как, на Ваш взгляд, можно заинтересовать компании использовать их?

Инвестиции получаются значительными, суммы выходят очень разными в зависимости от профиля организации и особенностей ее деятельности, поэтому весь процесс необходимо тщательно спланировать.

Заставлять компании переходить на BIM ни в коем случае не следует. Решение о переходе должно идти от потребностей бизнеса и приниматься руководством организации на основании всех имеющихся данных. Если BIM - это требование вашего заказчика, то следует серьезно задуматься об этом шаге.

- В чем польза BIM-технологии при бюджетном строительстве?

В прозрачности. BIM дает возможность проверить смету по модели, сравнить с аналогичными проектами и контролировать ход разработки и реализации проекта. Поэтому для государственного заказчика было бы чрезвычайно полезно заказывать в BIM бюджетные проекты с точки зрения рационального использования бюджетных денег.

- Все ли объекты необходимо проектировать в BIM ?

Сегодня имеет смысл говорить о целесообразности применения BIM для уникальных, особо опасных и технически сложных объектов. Работая по этим технологиям, мы строим дважды: сначала виртуально, в цифровом виде, проводя все необходимые анализы и расчеты, а затем уже физически.

Во всех остальных случаях целесообразность применения должна анализироваться. Но если организация уже перешла на BIM , то все последующие проекты выполняются только в этих технологиях. Возврата к прежней практике работы в 2D практически не случается.

Поисковые теги: Источник фото:

BIM-технологии - новое слово в сфере автоматизации проектирования. Но у нас они приживаются с трудом. Почему? Об этом рассказывает эксперт Юрий Жук

Мы уже о проблемах, связанных с использованием IT-технологий в строительстве. Как выяснилось, от 70 до 90% компьютерных программ, которые используются при проектировании, импортные. Между тем к санкциям против нашей страны в той или иной степени присоединились такие гиганты IT-индустрии, как Microsoft, Oracle, Symantec, Hewlett Paccard - производители большей части строительного «софта». В этой ситуации как никогда остро встала проблема импортозамещения в области программного обеспечения строительства.

И здесь не обойтись без BIM-технологий, считает руководство отрасли. О ситуации с применением этих технологий в России и о том, есть ли у нас отечественные «заменители» программного импорта, мы поговорили с заведующим лабораторией автоматизации исследований и проектирования сооружений ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко ОАО «НИЦ «Строительство» Юрием Жуком (на фото).

Немного истории

- Юрий Николаевич, почему новейшие IT-технологии у нас с таким трудом пробивают себе дорогу?

Разработками в рамках комплекса САПР (система автоматизированного проектирования) активно занимались еще в СССР. И, надо сказать, достигли определенных успехов. В советское время Госстрой выделял значительные средства на IT-разработки.

К сожалению, политические пертурбации 1980-1990-х годов ослабили научную базу многих институтов, не позволив довести до конца важную работу по созданию отечественных программ последнего поколения. Исследования в этом направлении были надолго заморожены. В последние годы подобные разработки финансировались государством скудно и от случая к случаю.

- Но зато, как я понимаю, нам удалось запастись значительным количеством импортных аналогов?

Да, за 20-30 лет наша страна закупила значительное количество программ, в том числе и последнего поколения, поддерживающих технологию BIM. Но и здесь далеко не все так гладко. Нужно сказать, что архитекторы и проектировщики уже вполне свободно пользуются программами ArchiCAD, AutoCAD и рядом других. А вот технологиями BIM - пока с некоторой опаской, хотя в них есть заинтересованность и в целом по отношению к ним наблюдается достаточно позитивное отношение.

Недавно в Минстрое состоялся заинтересованный разговор о расширении сферы применения новейших IT-технологий. «Мы рассмотрели примеры применения BIM-технологий при проектировании типовых объектов, - рассказал Михаил Мень. - В этой системе они эффективно и быстро моделируются и перемоделируются». «Мы хотим, - прямо заявил министр, - чтобы в рамках работы Единого государственного заказчика одним из условий был поэтапный переход на BIM-технологии». В итоге решено, что НОПРИЗ должен начать разработку единого стандарта применения BIM-технологий. Юрий Николаевич, можно сказать, что лед тронулся?

Думаю, это отрадное событие. Наконец-то государство повернулось лицом к проблеме компьютерной оптимизации процессов в строительной сфере. И к теме обеспечения проектирования современными программами в частности.

Знаю, что сегодня НОПРИЗу поручено отобрать сотню или две строительных и проектных организаций, которые будут привлечены к пилотным проектам по BIM. Дальше их опыт будет проанализирован - с тем, чтобы отечественные проектировщики смело брали информационное моделирование на вооружение, но уже, как говорится, не наступая на те же грабли, не делая ненужных ошибок.

Вся информация - в одном месте

- Но все-таки: что это за зверь такой - BIM-технологии? В чем их суть?

BIM дословно переводится как информационная модель здания (building information modeling). У нас это принято расшифровывать как «технологии информационного моделирования промышленных и гражданских объектов». Причем ключевое слово здесь - «информация». То есть BIM позволяет создать полное информационное описание строящегося объекта.

- Что дают такие программы современному строительству?

Колоссальные возможности. Ведь это не только получение трехмерного изображения задуманного архитектором объекта и объемная картинка для произведения каких-то конструктивных расчетов, это единая модель, с которой работают специалисты всех профилей, от архитектора до сметчика.

- Чем же удобна такая единая модель?

Смотрите, если архитектор или проектировщик внес какие-то изменения, об этом немедленно узнают все участники проекта: сантехник, электрик, наконец, тот, кто рассчитывает строительную смету. И вносят свои коррективы. В BIM-модели вы легко можете понять, какая марка бетона использована для изготовления той или иной колонны или балки, какого она типоразмера и даже на каком предприятии изготовлена. В результате в одном месте складируется вся информация о здании.

На объемной модели наглядно видно, какие ошибки и неточности были допущены. И главное - можно очень быстро эти неточности устранить. Получается, что процесс проектирования ускоряется в разы.

Компьютер трудно заподозрить в коррупции

Говорят, что BIM-технологии можно использовать на этапе не только проектирования, но и строительства и даже эксплуатации, это так?

Совершенно верно. Технология эффективно работает не только на архитектурно-планировочной стадии, но и на всех последующих. Скажем, при прокладке инженерных сетей часто возникают нестыковки. На объемной модели очень легко спрогнозировать, где и как нужно соединить те или иные трубопроводы, коммуникации. А когда дом уже построен, на стадии его эксплуатации, имея BIM-модель, нетрудно с минимальными затратами поменять то или иное оборудование, элементы инженерных сетей.

То есть в идеале эта модель может «сопровождать» здание вплоть до его утилизации.

- Чем полезны BIM-технологии при бюджетном строительстве?

Они позволяют здорово сэкономить. Ведь BIM-технология абсолютно прозрачна: здесь трудно что-либо украсть. Компьютер на основе существующей BIM-модели производит абсолютно точные расчеты стоимости, и его даже при всем желании не заподозришь в коррупции. К слову, за рубежом существует стандарт, просто обязывающий застройщика применять BIM, если он возводит объект на бюджетные деньги.

- А как оценить пользу от применения BIM-технологий в нашей строительной отрасли?

Я вам так скажу: для нас эффект будет заключаться в первую очередь в более обоснованной стоимости строительства. Любое изменение в проекте будет отражаться в смете. И тогда чрезвычайно сложно станет завысить затраты на возведение объекта: это сразу же покажет BIM-модель.

Допустим, вы поменяли импортный материал на отечественный, по минимуму разместили кондиционеры, применили чуть более дешевую марку бетона. Проект удешевился. И все это будет наглядно видно на информационной модели, то есть сэкономленные таким образом деньги трудно будет положить в чей-то карман.

Даже в продвинутых компаниях далеко не все освоили BIM

- Если преимущества новой технологии так очевидны, почему она у нас пока применяется с таким скрипом?

У нас действительно все пока ограничивается в лучшем случае применением BIM-моделирования в архитектуре и конструировании. Были случаи, когда BIM применялось для последующей эксплуатации инженерных сетей - в частности, на спортивных объектах Большого Сочи. Но все же это пока лишь отдельные примеры.

Главная «закавыка» здесь, думаю, в том, что эти технологии пока достаточно затратные. Ведь чтобы применять информационное моделирование, проектная организация должна закупить достаточно много соответствующих программ (Revit, Allplan, Текла, ArchiCAD и т.д.), приобрести более мощные компьютеры, причем не только для архитекторов, но и для рядовых специалистов. А еще людей нужно обучить работать с этими программами. Между тем сегодня в крупном, казалось бы, проектном бюро такими программами порой владеют человек пять - семь, не больше.

То есть затраты велики. А эффект наступает далеко не сразу. Он как бы «отложен» и появляется тогда, когда охвачен весь жизненный цикл здания.

- Что еще препятствует применению в России BIM-технологий?

Безусловно, отсутствие соответствующей нормативной базы. Чтобы начать применять их повсеместно, а не эпизодически, нужно, чтобы они «укладывались» в Градостроительный кодекс. Сегодня, чтобы пройти экспертизу BIM-модели, необходимо сначала подготовить весь комплекс плоскостных чертежей, а уже к ним добавить еще и BIM-модель. Хорошо еще, если сам эксперт может этой BIM-моделью пользоваться.

Когда владение информационным моделированием будет повсеместным (от рядового строителя до чиновника), у того же эксперта при взгляде на представленный комплект документации с применением BIM отпадет множество вопросов, которые он вынужден задавать, имея только плоскостную версию. Это практически другой уровень взаимодействия специалистов, вовлеченных в жизненный цикл здания.

- Мне кажется, важный момент в работе по внедрению BIM - воспитание руководителей строительных организаций…

Согласен. Любые преобразования начинаются с головы. Нужно уяснить, что сегодня без овладения информационным моделированием нечего и носа показывать на внешний рынок. Так что, если какая-то компания хочет строить за рубежом, ей просто придется все это освоить.

Пора создавать отечественный «софт»

Юрий Николаевич, плюсы BIM-моделирования вполне понятны. Но ведь все программы, которыми должен пользоваться BIM-проектировщик, созданы в тех странах, которые к нам недавно применили санкции. Что делать?

Барьер на самом деле очень серьезный. У нас, конечно, есть кое-какие отечественные разработки. В том числе и ваш покорный слуга создал программу Старкон для расчета прочностных характеристик здания. Ею по сей день пользуются отечественные строители. Но одной этой программы, безусловно, недостаточно.

Пора начинать большую работу по созданию отечественного «софта», поддерживающего BIM-технологии. Да, это не месяцы и, может быть, даже не годы работы. Какое-то время мы можем прожить на имеющемся запасе программного обеспечения. Но дистанцироваться от импорта нам все равно придется.

Беседу вела Елена МАЦЕЙКО

Мнение пользователей BIM

Петр МАНИН, BIM-менеджер компании «Верфау медикал инжиниринг»:

Мы для себя решили, что будем всячески продвигать новый подход к проектированию. BIM - это не просто объемная картинка объекта, это модель, которой можно пользоваться на протяжении всего срока строительства и эксплуатации здания.

Сегодня уже и заказчик пошел достаточно грамотный. Например, недавно нам заказали проект больницы, и уже в техзадании оговаривалось, что он должен быть выполнен в BIM.

Что дает BIM? Во-первых, эта технология оптимизирует процесс стройки. Не секрет, что любое строительство - очень затратный процесс. Так вот, используя информационную модель здания, мы можем получить очень точный расчет стоимости объекта. Не понадобится тот «запас», который сметчик закладывает, чтобы уж точно хватило «на все». В итоге нам на одном из последних объектов удалось уменьшить затраты на 5-10%.

Кроме сокращения расходов, можно оптимизировать план строительных работ. Допустим, на соседних домах работают краны. Если их графики совпадают, они могут «встретиться стрелами». А этого никто не учел, поскольку техника принадлежит разным собственникам, и вряд ли кто-то вручную станет сличать режим работы различных механизмов. А тут у нас перед глазами - визуальный график. Кстати, на таком графике будет видно, какая оптимальная загрузка требуется для той или иной строительной машины, есть ли опережение или отставание. Можно просчитать, какие деньги нужно вложить в строительство на каждой из стадий.

Ну а когда здание уже построено и наступило время его ремонтировать, все необходимые данные о несущих конструкциях, коммуникациях можно взять из BIM-модели.

Алексей ЦВЕТКОВ, CAD-менеджер ГК «Спектрум»:

В нашей компании переход на новую технологию проектирования BIM осуществляется уже на протяжении нескольких лет. Проектный опыт компании составляют реализованные в среде Autodesk Revit сложные проекты международных аэропортов, крупных торговых центров и объектов культурно-исторического наследия. Первоначально в Revit проектировали только архитекторы и конструкторы. Отрабатывалась схема взаимодействия и совместной работы. На текущем этапе перехода на BIM-технологии у нас осуществляется стандартизация процессов проектирования и вовлечение специалистов по всем разделам.

По итогам выполнения первых проектов с применением BIM можно с уверенностью сказать о перспективности нового подхода к работе. Преимущества BIM не сразу очевидны, особенно тем, кто впервые сталкивается с этой практикой. Опыт применения BIM-технологий в нашей компании - это существенное сокращение проектных ошибок, более точная информация о проекте на самых ранних его стадиях, мгновенное получение актуализированных данных при любых изменениях проекта, сокращение числа коллизий, минимизация человеческого фактора в работе и многое другое.

Кроме того, полученная модель открывает новые возможности дальнейшего ее применения на других стадиях жизненного цикла при надлежащем наполнении ее необходимой атрибутивной информацией.

Невероятное снижение затрат и срока строительства?

Власти Великобритании поставили следующие основные цели перед строительной отраслью до 2025 года:

  • На 33% сократить стоимость на стадиях капитальных затрат и эксплуатации;
  • На 50% сократить сроки возведения объектов;
  • На 50% сократить вредные выбросы.

Эти цифры могут шокировать. Неужели с помощью BIM технологий можно построить жилой комплекса не за 10 млрд. руб., а за 7? И не за два года, а за год?

Давайте разбираться.

Англичане решили выполнить несколько пилотных проектов и проанализировать экономические выгоды от применения BIM на основе типичных госбюджетных объектов, в частности школ. В результате построенные при помощи BIM школы оказались на 30% дешевле. Отсюда, кстати, и пошла эта знаменитая цифра.

Можно ли перенести на коммерческие и нетиповые проекты эти значения? Скорее нет.

На основе опроса около 200 российских компаний России можно сделать вывод, что теоретически возможная экономия на этапе строительства может составить 10%.

Это же исследование показывает, что основная претензия девелоперов заключается в необходимости выполнять дополнительные работы, которые возникли из-за недостатков в проекте. При этом, 85% опрошенных считают, что причинами дополнительных работ на стройплощадке является плохая проработка и детализация проектов, а также неувязки между проектами смежников.

Кто насаждает BIM?

Считается, что инициатором внедрения BIM являются государственные органы власти.

К примеру, в Великобритании государственные заказы составляют примерно 40% объема строительного рынка.

Поэтому стимулом к переходу на BIM стала возможность участвовать в госзаказах, поскольку подрядчики, не применяющие эти технологии, не проходили по квалификационным требованиям и не могли выполнять заказы на новое строительство, реконструкцию и капитальный ремонт на любых объектах с госучастием.

Власти Сингапура поступили еще жестче, все проекты площадью более 5 000 кв.м. поступают в экспертизу за разрешением на строительство исключительно в виде BIM-модели. Поэтому, уже в 2015 году 100% проектных организаций перешли на технологию информационного моделирования зданий.

В Дании с 2013 года все государственные и муниципальные проекты стоимостью свыше 700 000 евро, а также все проекты стоимостью свыше 2 700 000 евро, реализуемые на государственные кредиты или гранты, должны выполняться по BIM технологиям.

Россия идет тем же маршрутом, однако, частный бизнес значительно опережает государственного заказчика в интенсивности использовании BIM. Количество BIM проектов, выполненных по заказу частных клиентов на порядок выше. Множество девелоперов в квалификационных требованиях к тендерам зачастую указывает наличие опыта работы в BIM. Генпроектировщики требуют того же от субподрядчиков. Сейчас для проектных компаний неиспользование BIM может означать потерю заказов с рядом ключевых девелоперов страны.

Можно ожидать, что переход на BIM российских компаний произойдет задолго до того момента, когда это будет критически важным для выполнения госконтрактов.

Почему не все европейцы принимают BIM?

Нельзя утверждать, что весь проектно-строительный бизнес принимает BIM технологии с распростертыми объятиями.

Скажем, Финляндия, которая является одним из пионеров внедрения BIM, не может похвастаться повсеместностью ее применения. К примеру, в 2015 году был проведен опрос, результаты которого вызвали озабоченность финских специалистов, ведь информационное моделирование использовалось лишь в 20-30% компаний и организаций строительной отрасли. К примеру, если проектные компании используют моделирование в 50% случаев, а строительные компании пользуются BIM технологиями в 40% случаев, то доля заказчиков, кто готов работать с BIM не превышает 10-20%.

Великобритания также столкнулась с этим противодействием, даже в условиях, когда государство создавало осваивающим технологию информационного моделирования определенные финансовые льготы. После осознания этого факта властями были предприняты более жесткие действия по «стимулированию» перехода на BIM.

Можно сделать следующий вывод, что проектировщики и строители далеко не всегда готовы переходить на BIM технологии по собственной воле. Но их могут это заставить сделать требования заказчика.

При этом, заказчики должны предварительно внедрить BIM технологии в своих компаниях, что, очевидно, придется не всем по вкусу. В той же Финляндии 80% заказчиков вообще не имеют этого в планах.

Уровень внедрения BIM в России

Думаю, вы слышали о том, что существует четыре уровня внедрения BIM технологий.

Уровни Описание Примечание
Уровень 0, чистое черчение Чертежи, состоящие из линий, простых фигур, подписи и надписи в виде простого текста. По сути, это уровень использования CADпрограмм в качестве цифрового кульмана
Уровень 1, начальная автоматизация На этом уровне в программах используются не только линии, а блоки, объекты, ссылки, применяется элементарная автоматизация. Традиционный уровень владения 2Dпрограммами (к примеру, Autocad) с использованием приложений для расчета спецификаций и т.п.
Уровень 2, трехмерная модель здания Все разделы проекта увязаны между собой в общей модели здания. Модель может быть использована для получения графика работ и стоимости строительства. Продвинутый уровень BIM внедрения.
Уровень 3, модель всех этапов жизненного цикла здания Модель объединяет в себе все процессы: проектирование, финансовый анализ, полное управление проектом, строительство, эксплуатация здания, а также взаимодействие с окружением. На этом уровне все участники всего жизненного цикла объединены общей информационной средой, которая со временем охватит не только один объект, а районы и города.

Подавляющее большинство (90-95%) проектных компаний в России находится на первом уровне, выполняя проекты с применением той или иной степени автоматизации. Немногие компании (5-10%), давно работающие в BIM, достигают, скажем так, начальной стадии второго уровня.

Важно понимать, что проектная компания не сможет достичь второго уровня внедрения BIM самостоятельно, поскольку существенная доля информации этого уровня внедрения лежит в области ответственности заказчика и подрядчиков. Вряд ли вопросы определения ценообразования и трудозатрат будут когда-либо переданы в руки проектировщиков.

Можно констатировать, что в России на втором уровне находятся единичные холдинги или группы компаний, в которых под одним началом находится девелопмент, проектирование, управление строительством, генподрядчик и служба эксплуатации.

Третий уровень в России пока достижим в фантазиях. В Великобритании же, на гособъектах он должен быть достигнут к 2025 году.

BIM - это не 3 D!

Это нужно четко понимать, ведь в модель закладывается, кроме объемной геометрии (собственно 3D) всех элементов, масса дополнительной информации, которая может быть использована сметчиками, специалистами по закупке, разработчиками проекта производства работ, руководителями проекта, службой эксплуатации и т.п.

  • 3D - полная информационная модель (проект) самого здания: архитектура, конструктив, инженерные системы.
  • 4D - информационная модель включает сведения, позволяющие строить и визуализировать график выполнения работ.
  • 5D - модель позволяет определять стоимость строительства и его этапов.

Возможно продолжить это перечисление (6D, 7D…), добавив уровни, учитывающие остальные жизненные циклы здания.

Так кому же нужен BIM?

Еще два года назад, участвуя в тендере на проектирование жилой застройки у одного известного девелопера, мы поинтересовались, почему заказчик требует от подрядчиков использовать Revit (одна из программ по BIM проектированию). Он ответил: «Чтобы избежать пересечений инженерных систем между собой и конструкциями на стройплощадке».

Позже, общаясь с другими девелоперами, мы не раз слышали точно такие же доводы. Всех волнует пересечения. С помощью BIMзаказчики хотели решить проблему недостаточной квалификации проектировщиков и строителей.

Однако, это самый низкий из возможных уровней использования BIM. Профессиональные проектировщики и строители без использования этих технологий вполне могли бы спроектировать и построить объекты любой сложности.

Истинное предназначение BIM намного шире: создать не только информационную модель здания, но и всего процесса строительства.

Проведем аналогию BIM технологий с бухгалтерией. Раньше вся бухгалтерия была «на бумаге»: чековые книжки, квартальные отчеты, журналы, а для проведения платежей нужно было ехать в банк. Это уровень полного отсутствия автоматизации и взаимоувязки.

Теперь вся бухгалтерия и банковские услуги могут быть в смартфоне: принимать и проводить платежи контрагентам, рассчитывать и платить налоги, отправлять отчеты в налоговую, вступать в общение с банком одним касанием пальца.

Это то, что может сделать BIM в строительстве.

Главная целевая аудитория BIM - заказчики, которые потенциально смогут управлять сложнейшим процессом проектирования, строительства и эксплуатации с максимальной эффективностью с минимальными усилиями.

Что сейчас может девелопер получать от BIM?

При нынешнем развитии BIMтехнологий в России девелоперу разумнее всего (не ввергая себя в значительные затраты) рассчитывать на следующее:

  1. Выполнить проектную документацию в BIM с достаточной степенью проработанности. Это позволит избежать в дальнейшем изменений ТЭПов здания, ведь в модели будут учтены реальные размеры шахт, всех технических и прочих помещений. Также будут исключены основные коллизии (пересечения).
  2. Выполнить тендерную документацию в BIM, которая позволит за относительно короткое время подготовить вполне точные спецификации и ведомости объемов работ, по которым можно провести тендер на выбор подрядчика. Будут исключены подавляющее большинство коллизий.

Внедрение функций расчета стоимости и графика выполнения работ может быть выполнено только при непосредственном участии заказчика, а значит ему придется понести затраты на BIM консультантов или нанять собственный штат BIM специалистов, чтобы подготовить все необходимые сведения для внесения и корректировки модель.

Кроме того, учитывая переменчивые условия, в процессе реализации проекта девелопер может изменить очередность и последовательность строительства, что потребует значительной корректировки модели в части объемов и последовательности «захваток».

Сколько стоят BIM программы?

BIM программ, которые покрывали бы все разделы почти нет, обычно разработчики программ охватывают отдельные разделы:

  • ArchiCAD - архитектура;
  • Allplan - архитектура и конструктив;
  • Tekla - конструкции;
  • MagiCad - инженерные системы;
  • NanoCAD - инженерные системы и конструктив.

К комплексным BIM программам можно отнести наиболее популярную в России программу Revit от компании Autodesk, средняя стоимость около 75 000 руб. в год на одно рабочее место.

Ведро дегтя

Тема BIM очень живая и довольно активно пропагандируется, вселяя надежду, что эта технология быстро решит все проблемы проектирования в России.

Однако, стоит отметить следующее.

К нам приходит множество проектировщиков, которые хотят устроится на работу. Мы заметили, что нередко за знанием проектировщиком Revit и других современных программ скрывается его техническая некомпетентность. Поэтому, чертежи в 3D выглядят у этих проектировщиков очень эффектно, но совершенно безграмотно с технической точки зрения.

Поэтому, ключевая задача - зажечь настоящих профессионалов идеей перейти на BIM технологии.

Я многократно сталкивался с ситуацией, что большие мастера своего дела никогда не испытывают проблем с получением заказов, поэтому смысла отходить от привычного проектирования для них нет. Как только они изменят свое мнение, рынок проектирования изменится быстро.

Но как это сделать?



glavpom.ru - Подстанции. Силовая электроника. Экология. Электротехника