BIM: как мы строим строителей на стройке. Конструктивные решения в BIM Что такое бим модель

- Николай Алексеевич, какое определение BIM, по вашему мнению, является наиболее точным?

На мой взгляд, BIM - это база данных. Это массив информации, который дает возможность получить о проектируемом объекте практически любые сведения. Эта информация может быть представлена в самом разном виде: графическом, текстовом, числовом. Самое главное - структурировать ее таким образом, чтобы владелец здания мог в любой момент получить из BIM-модели именно те данные, которые ему необходимы. Например, на стадии проектирования это информация, которую можно предоставить заказчику или каким-то инстанциям на согласование, использовать для расчета стоимости строительства, для подбора решений, которые будут внедряться уже в процессе эксплуатации.

- Чем это отличается от традиционного подхода?

В традиционном понимании проектирование - это этап работы, который позволяет продумать какие-то детали, аспекты сооружения и потом реализовать это в стройке. BIM-проектирование позволяет на базе той информации, которая начинает закладывается уже на этапе концепции, управлять процессом, причем на любой стадии: и на стадии строительства, и на стадии эксплуатации и так вплоть до сноса здания или его полной реконструкции.

- Какого рода информация закладывается в BIM-модель?

Если говорить о BIM-проектировании с точки зрения инструментария, то информационная модель создается с помощью целого набора программных продуктов. Это графические программы, которые позволяют построить геометрию, такие, как Revit или MicroStation. Их особенность в том, что с их помощью можно выстраивать объекты. Если вы, например, строите дверь в стене, то программа понимает эту дверь как объект, а не как отверстие в твердотельном примитиве. А дальше уже идет привязка определенных атрибутов к каждому объекту. Здесь вопрос в организации самой этой базы данных и степени ее насыщенности. Это может быть минимальный набор информации, а может быть всё вплоть до используемых материалов, ручек, петель, поставщиков и стоимости фурнитуры. Если мы говорим уже о строительстве, это может быть информация о том, кто ставил, монтировал эту дверь вплоть до фамилии монтажника. Время, когда это было сделано. То есть информация может быть абсолютно любой и ее форма может быть любой. Вопрос заключается исключительно в том, что мы в эту BIM-модель закладываем, что можем из нее «вытащить» и в каком виде представить.

- Насколько часто такие модели используются именно в строительстве?

Пока не часто, но примеры есть. Существует такая система - Latista, она позволяет соединить информационную модель с процессом строительства. На практике это выглядит так: специалисты технического надзора ходят по площадке с планшетами и отмечают прямо в них обнаруженные недостатки. Эти отметки привязываются к координатам BIM-модели, и в дальнейшем вся работа ведется уже в виртуальной среде: в ней даются поручения подрядчику, формируются заказы и так далее. И все это основывается именно на предоставлении соответствующей информации.

- Когда ваша компания начала использовать BIM?

Тут надо разделить BIM-моделирование и трехмерное моделирование, потому что это не совсем одно и то же. Трехмерное моделирование - это геометрия, а BIM - это информация. Трехмерным моделированием мы занимаемся давно, и Revit у нас используется уже лет шесть-семь. Однако в основном программа помогала нам избежать каких-то простейших ошибок при проектировании зданий. А вот к полноценному BIM-моделированию мы подошли лишь в последние два-три года. Впрочем, хотя мы и строим BIM-модели, на выходе мы все равно отдаем клиенту пакет документации, который теоретически мог быть разработан и традиционными методами. То есть с помощью BIM мы рационализируем свою собственную работу, потому что инструменты BIM-моделирования позволяют избежать чисто человеческого фактора: где-то что-то не подсчитали или посчитали дважды, где-то что-то забыли указать и тому подобное.

- Можно ли в таком случае говорить, что у нас запрос на BIM-моделирование исходит все-таки от проектировщиков, а не от заказчиков?

В последние год-полтора появились заказчики, заинтересованные в BIM. Однако в 70 - 80% случаев это, скорее, дань моде. Почему я так говорю? Общаясь с клиентами, которые хотят получить BIM-модель, я часто понимаю, насколько слабо они представляют себе, что это такое и для чего им это нужно. Тех, кто понимает, пока не много. Но я думаю, что в ближайшее время их станет больше.

Какие реальные преимущества дает BIM-моделирование? Сколько в процентном соотношении удается сэкономить времени и средств?

Я не смогу точно ответить на этот вопрос, потому что такой статистики нет. Чтобы ее получить, одну и ту же работу нужно сделать дважды: сначала традиционным способом, а потом уже в BIM. Скажу так. С переходом на BIM меняется время, затрачиваемое на разработку документации. Раньше 40% времени тратилось на проект, 60% на рабочую документацию. Теперь это соотношение изменилось, потому что BIM-модель требует больших затрат времени и сил именно на начальных стадиях проекта. Но при этом мы получаем преимущества. Мы избегаем ошибок, коллизий, когда идут пересечки того, что пересекаться не должно. Мы получаем возможность быстрее и корректнее вносить изменения в проект, что невозможно при традиционном подходе, когда у вас есть тысяча взаимосвязанных чертежей. В случае с BIM-моделью все изменения, которые вы вносите в архитектуру или конструктив, учитываются автоматически, и если появляются какие-то коллизии, программа вам об этом сразу сообщает. В этом отношении выигрыш колоссальный - как во времени, так и в точности. Что касается экономии, то это в большей степени относится к стройке, чем к процессу проектирования. Потому что стоимость проектирования в принципе не сопоставима в цене со стоимостью строительства. И если мы на уровне проектирования виртуальной модели можем разрешить часть вопросов, которые потом возникают на стройке, то тем самым мы экономим и время, и деньги при строительстве. Но здесь, кстати, возникает интересный вопрос с заказчиком. Сегодня, когда мы говорим ему, что в виртуальной модели все построим, разведем инженерные коммуникации, всё увяжем между собой и тем самым сэкономим на строительной площадке, следует простой ответ. «Я беру подрядчика под ключ, который обязан за определенные деньги в определенные сроки все построить, - говорит заказчик. - Будет он что-то переделывать или не будет - не моя забота. Если не успеет, я его оштрафую». То есть дополнительные затраты, которые возникают из-за ошибок, часто просто перекладываются на подрядчика.

ГК «Спектрум»


- Насколько сегодня монополизирован рынок ПО для BIM?

Нельзя сказать, что рынок монополизирован. Есть разные программные продукты, есть разные их поставщики, но их немного, и далеко не все адаптируют свои программы под российские условия. Основной вопрос, конечно, в стандартах, ведь требования, которые существуют у нас, далеко не всегда совпадают с теми, что приняты в США. И часто оказывается, что программа, которая прекрасно работает в США, у нас дает совсем не тот результат, который нужно. Именно поэтому Autodesk, который активно сотрудничает с разработчиками, адаптирующими его продукты под российский рынок, занимает сейчас лидирующие позиции.

- Какие есть альтернативы Autodesk на российском рынке?

Сильный конкурент Autodesk - это, безусловно, MicroStation, и она используется у нас в стране, но в основном в нефтяной отрасли, при проектировании трубопроводов, линейных сооружений. Проблема в том, что она плохо адаптирована к российским стандартам. Еще есть ArchiCAD графисофтовский, но его слабое место связано с инженерными системами, хотя для архитекторов он, возможно, даже удобнее в работе, чем Revit. У Revit, кстати, тоже были проблемы, но его разработчики активно работают, улучшают программу. Мы, например, некоторое время назад не использовали инженерный блок Revit, потому что работать с ним было тяжело и неудобно. Мы использовали MagiCAD. Сейчас в последних версиях Revit это поправили, и мы уже от MagiCAD отказываемся.

- Какой-то российский софт есть?

В основном на российском рынке не встречается ничего более, чем просто плагины, какие-то дополнения, которые нашими программистами написаны для американских Revit и ArchiCAD, за малым исключением. Например, компания «Неолант» занимается разработкой программного обеспечения для информационного моделирования зданий и сооружений. Это аналоги таких программ, как Revit, ArchiCAD и других.

Давайте теперь вернемся к вопросу о национальных стандартах и поговорим о том, какую роль во внедрении BIM-технологий должно играть государство.

Государство, прежде всего, должно учесть в своих стандартах то, что существуют разные формы предоставления информации. У нас на сегодняшний день с юридической точки зрения понятие «электронная документация» существует в зачаточном состоянии. Сейчас по инициативе Минстроя 17 пилотных проектов - мы, кстати, в этой программе участвуем - уже переданы в Мосгорэкспертизу. Тут еще надо иметь в виду, что не любая экспертиза может смотреть BIM-модель, потому что для этого нужны специально обученные люди и соответствующий софт. У Московской городской экспертизы они есть, а у Главгосэкспертизы, которая, по последнему решению Минстроя, была назначена головной организацией, насколько я знаю, нет. Ну и конечно же, нужны новые стандарты, потому что те, что есть, во многом наследуют стандартам, относящимся даже не к компьютерному, а к ручному черчению. И наконец, есть вопрос признания необходимости подобных виртуальных моделей на государственном уровне. В Великобритании, например, все объекты, которые строятся за счет государственного финансирования, обязаны быть в BIM-модели. Я думаю, что рано или поздно и мы к этому придем.

- А как вы сами решаете кадровую проблему? Где берете проектировщиков, умеющих работать с BIM?

Мы их учим. Мы стараемся набирать людей, которые знакомы, по крайней мере, с программой, а дальше обучаем их. У нас есть разработанные стандарты работы, хранения документации, обмена информацией и так далее. Но вообще кадровый вопрос - тема достаточно болезненная. В значительной степени она связана с экономикой. Потому что, в отличие от традиционного проектирования, требования к производственной дисциплине при работе с BIM на порядок выше. Ведь если вы в модели что-то неправильно сделали в самом начале, то в дальнейшем переделывать придется всё. В противном случае модель не будет работать таким образом, как это необходимо. Раньше можно было набрать десять студентов, посадить их с AutoCAD, и какой-то чертеж они все равно бы сделали. С BIM-моделью такое невозможно. Тут требуются уже высококвалифицированные специалисты, они и стоят дороже. Но зато вы получаете принципиально иной продукт. Представьте, что у вас есть счеты и смартфон. И то и другое считает.


ГК «Спектрум»

Существует ли опасность того, что в результате перехода на BIM-проектирование архитекторы разучатся работать с двухмерными чертежами?

Это глубокое заблуждение. Главное в работе с двухмерным чертежом - это то, что вы умеете читать его как объем. Это далеко не всем, на самом деле, доступно. Но грамотный инженер, взяв обычный двухмерный чертеж, видит здание. Это как музыкант - он видит ноты и слышит музыку. Двухмерный чертеж - это производная BIM-модели. То есть, если вы грамотно построили модель, то и любой чертеж из нее «вытащить» не составит труда.

Подробнее о BIM-проектировании представители ГК «Спектрум» расскажут на круглом стол «BIM: цифровое будущее строительства», который состоится 24 ноября 2015 года в рамках российско-французского Дня инноваций в архитектуре и строительстве .

Рубеж конца ХХ - начала XXI веков, связанный с бурным развитием информационных технологий, ознаменовался появлением принципиально нового подхода в архитектурно-строительном проектировании, заключающемся в создании компьютерной модели нового здания, несущей в себе все сведения о будущем объекте.

Это стало естественной реакцией человека на кардинально изменившуюся информационную насыщенность окружающей нас жизни. В современных условиях стало невозможно эффективно обрабатывать прежними средствами хлынувший на проектировщиков огромный (и неуклонно возрастающий) поток «информации для размышления», предваряющей и сопровождающей само проектирование.

Причем поток этой информации не прекращается даже после того, как здание уже спроектировано и построено, поскольку новый объект вступает в стадию эксплуатации, происходит его взаимодействие с другими объектами и окружающей средой, то есть начинается, говоря современным языком, активная фаза «жизненного цикла» здания.

Так что возникшая в результате реакции на сложившееся положение концепция информационного моделирования здания – это намного больше, чем просто новый метод в проектировании.

Это также принципиально иной подход к возведению, оснащению, обеспечению эксплуатации и ремонту здания, к управлению жизненным циклом объекта, включая его экономическую составляющую, к управлению окружающей нас рукотворной средой обитания.

Это – изменившееся отношение к зданиям и сооружениям вообще.

Наконец, это наш новый взгляд на окружающий мир и переосмысление способов воздействия человека на этот мир.

Подход к проектированию зданий через их информационное моделирование предполагает прежде всего сбор и комплексную обработку в процессе проектирования всей архитектурно-конструкторской, технологической, экономической и иной информации о здании со всеми ее взаимосвязями и зависимостями, когда здание и все, что имеет к нему отношение, рассматриваются как единый объект.

Правильное определение этих взаимосвязей, а также точная классификация, хорошо организованное структурирование и достоверность используемых данных – залог успеха информационного моделирования.

Если внимательно приглядеться, то нетрудно увидеть, что при такой концепции принципиальные решения по проектированию снова остаются в руках человека, а компьютер опять выполняет лишь порученную ему техническую функцию по обработке информации.

Но главное отличие нового подхода от прежних методов проектирования заключается в том, что возникающий объем этой технической работы, выполняемой компьютером, носит принципиально иной характер, и человеку самому с ним уже не справиться.

Новый подход к проектированию объектов получил название Информационное моделирование зданий или сокращенно BIM (от принятого в английском языке термина Building Information Modeling).

Краткая история терминологии

Термин BIM появился в лексиконе специалистов сравнительно недавно, хотя сама концепция компьютерного моделирования с максимальным учетом всей информации об объекте начала формироваться и приобретать конкретные очертания намного раньше. С конца ХХ века такой подход в проектировании постепенно «вызревал» внутри бурно развивающихся CAD-технологий.

Понятие Информационной модели здания была впервые предложено профессором Технологического института Джорджии Чаком Истманом (Chuck Eastman) в 1975 году в журнале Американского Института Архитекторов (AIA) под рабочим названием «Building Description System » (Система описания здания).

В конце 1970х – начале 1980х эта концепция развивалось параллельно в Старом и Новом Свете, причем в США чаще всего употреблялся термин «Building Product Model» , а в Европе (особенно в Финляндии) – «Product Information Model» . При этом оба раза слово Product подчеркивало первоочередную ориентацию внимания исследователей на объект проектирования, а не на процесс. Можно предположить, что несложное лингвистическое объединение этих двух названий и привело к рождению «Building Information Model».

Параллельно в разработке подходов к информационному моделированию зданий европейцами в середине 1980х применялись немецкий термин «Bauinformatik» и голландский «Gebouwmodel» , которые в переводе также соответствовали английскому «Building Model» или«Building Information Model» .

Эти лингвистические сближения терминологии сопровождались и выработкой единого наполнения используемых понятий, что в итоге и привело к первому появлению в научной литературе в 1992 году термина «Building Information Model» в его нынешнем содержании.

Чуть раньше, в 1986 году, англичанин Роберт Эйш (Robert Aish), в то время – создатель программы RUCAPS, затем в течение длительного периода – сотрудник Bentley Systemes, недавно перешедший в Autodesk, в своей статье впервые использовал термин «Building Modeling» в его нынешнем понимании как информационного моделирования зданий.

Но, что более важно, он тогда же впервые сформулировал основные принципы этого информационного подхода в проектировании: трехмерное моделирование; автоматическое получение чертежей; интеллектуальная параметризация объектов; соответствующие объектам базы данных; распределение процесса строительства по временным этапам и т.д.

Роберт Эйш проиллюстрировал новый подход в проектировании примером успешного применения комплекса моделирования зданий RUCAPS при реконструкции «Терминала 3» лондонского аэропорта Хитроу. По всей видимости, этот опыт 25-летней давности - первый случай использования технологии BIM в мировой проектно-строительной практике.

Примерно с 2002 года благодаря стараниям многих авторов и энтузиастов нового подхода в проектировании концепцию «Building Information Model» ввели в употребление и ведущие разработчики программного обеспечения, сделав это понятие одним из ключевых в своей терминологии.

В дальнейшем, в результате деятельности таких компаний, как в первую очередь Autodesk, аббревиатура BIM прочно вошла в лексикон специалистов по компьютерным технологиям проектирования и получила широчайшее распространение, и ее теперь знает весь мир.

Исторически сложилось, что некоторые разработчики компьютерных программ, относящихся к информационному моделированию зданий, кроме общепринятой, пользуются еще и своей собственной терминологией.

Например, компания Graphisoft, создатель широко распространенного пакета ArchiCAD, ввела понятие VB (Virtual Building) – виртуальное здание, которое в сущности перекликается с BIM.

Иногда можно встретить сходное по значению словосочетание электронное строительство (e-construction).

Но на сегодняшний день термин BIM, уже получивший в мире всеобщее признание и самое широкое распространение, считается доминирующим в этой области.

Что понимается под BIM

Если перейти теперь к внутреннему содержанию термина, то сегодня существует несколько его определений, которые в основной своей смысловой части совпадают, при этом отличаясь нюансами.

Думается, это вызвано в первую тем, что разные специалисты приходили к концепции информационного моделирования зданий разными путями, поэтому одни понимают под BIM модель как продукт, для других BIM – это процесс моделирования, некоторые определяют и рассматривают BIM с точки зрения практической реализации, а кое-кто вообще определяет это понятие через его отрицание, подробно объясняя, что такое «не BIM».

Наша цель – донести до читателя суть информационного моделирования зданий, поэтому мы будем меньше внимания уделять формальной стороне вопроса, временами «смешивая» разные формулировки и апеллируя к здравому смыслу и интуитивному пониманию.

Теперь сформулируем определение, которое в большей степени соответствует сегодняшнему подходу к BIM компании Autodesk и, с точки зрения автора, наиболее точно раскрывает саму суть понятия.

Информационная модель здания (BIM) (Building Information Model) – это:

  • хорошо скоординированная, согласованная и взаимосвязанная,
  • поддающаяся расчетам и анализу,
  • имеющая геометрическую привязку,
  • пригодная к компьютерному использованию,
  • допускающая необходимые обновления

числовая информация о проектируемом или уже существующем объекте, которая может использоваться для:

  1. принятия конкретных проектных решений,
  2. создания высококачественной проектной документации,
  3. предсказания эксплуатационных качеств объекта,
  4. составления смет и строительных планов,
  5. заказа и изготовления материалов и оборудования,
  6. управления возведением здания,
  7. управления и эксплуатации самого здания и средств технического оснащения в течение всего жизненного цикла,
  8. управления зданием как объектом коммерческой деятельности,
  9. проектирования и управления реконструкцией или ремонтом здания,
  10. сноса и утилизации здания,
  11. иных связанных со зданием целей.

Схематически информация, относящаяся к BIM, поступающая в модель и получаемая из модели, показана на рис.1.



Рис. 1. Основная информация, проходящая через BIM и имеющая к BIM непосредственное отношение.

Иными словами, BIM - это вся имеющая числовое описание и нужным образом организованная информация об объекте, используемая как на стадии проектирования и строительства здания, так и в период его эксплуатации и даже сноса.

Как вы уже поняли, аббревиатура BIM может использоваться как для обозначения непосредственно самой информационной модели здания, так и для процесса информационного моделирования, при этом, как правило, никаких недоразумений не возникает.

В ряде литературных источников употребляется и уменьшенный вариант этого сокращения bim (так называемое «малое BIM») – общее обозначение для всего класса программного обеспечения, работающего в технологии «большого BIM» - информационного моделирования зданий.

Весьма близка к BIM сформулированная компанией Dassault Systemes в 1998 году концепция PLM (Product Lifecycle Management) –управление жизненным циклом изделия , которой сегодня активно пользуется практически вся индустрия машиностроительного САПР.

При этом в качестве изделий могут рассматриваться всевозможные технически сложные объекты: самолеты и корабли, автомобили и ракеты, здания и их системы, компьютерные сети и т.п.

Концепция PLM предполагает, что создается единая информационная база, описывающая три основных компоненты создания чего-либо нового по схеме Продукт - Процессы – Ресурсы , а также связи между этими компонентами.

Наличие такой объединенной модели обеспечивает возможность быстро и эффективно увязывать и оптимизировать всю указанную цепочку.

Так что с большой уверенностью можно говорить, что BIM и PLM – «близнецы-братья», или, более точно, что BIM является отражением и уточнением концепции PLM в специализированной области человеческой деятельности – архитектурно-строительном проектировании. Вполне логично, что по аналогии с PLM даже начал появляться термин BLM (Building Lifecycle Management) – управление жизненным циклом здания.

При этом, в силу специфики архитектурно-строительного производства и его отличия от машиностроения, стоит признать, что BIM – это все-таки не PLM.

Практическая польза от информационной модели здания

Однако терминология – это не главное. Применение информационной модели здания существенно облегчает работу с объектом и имеет массу преимуществ перед прежними формами проектирования.

Прежде всего, оно позволяет в виртуальном режиме собрать воедино, подобрать по предназначению, рассчитать, состыковать и согласовать создаваемые разными специалистами и организациями компоненты и системы будущего сооружения, «на кончике пера» заранее проверить их жизнеспособность, функциональную пригодность и эксплуатационные качества, а также избежать самого неприятного для проектировщиков - внутренних нестыковок (коллизий) (рис.2).



Рис. 2. Проект нового здания высшей музыкальной школы New World Symphony в Майами (США) архитектора Фрэнка Гери, разработанный по технологии BIM (начало проектирования в 2006). Отдельно показаны компоненты единой модели: внешняя оболочка здания, несущий каркас, комплекс инженерного оборудования и внутренняя организация помещений.

В отличие от традиционных систем компьютерного проектирования, создающих геометрические образы, результатом информационного моделирования здания обычно является объектно-ориентированная цифровая модель как всего объекта, так и процесса его строительства.

Чаще всего работа по созданию информационной модели здания ведется как бы в два этапа.

Сначала разрабатываются некие блоки (семейства) – первичные элементы проектирования, соответствующие как строительным изделиям (окна, двери, плиты перекрытий и т.п.), так и элементам оснащения (отопительные и осветительные приборы, лифты и т.п.) и многому другому, что имеет непосредственное отношение к зданию, но производится вне рамок стройплощадки и при возведении объекта не делится на части.

Второй этап – моделирование того, что создается на стройплощадке. Это фундаменты, стены, крыши, навесные фасады и многое другое. При этом предполагается широкое использование заранее созданных элементов, например, крепежных или обрамляющих деталей при формировании навесных стен здания.

Таким образом, логика информационного моделирования зданий, вопреки опасениям некоторых скептиков, ушла из непонятной для проектировщиков и строителей области программирования и соответствует обычному пониманию, как строить дом, как его оснащать и как в нем жить.

Это существенно облегчает и упрощает работу с BIM как проектировщикам, так и всем остальным категориям строителей, а затем и эксплуатантов.

Что касается деления на этапы (первый и второй) при создании BIM, то оно носит достаточно условный характер – вы можете, например, вставить окна в моделируемый объект, а затем, по вновь появившимся соображениям, поменять их, и в проекте будут задействованы уже измененные окна.

Построенная специалистами информационная модель проектируемого объекта затем становится основой и активно используется для создания рабочей документации всех видов, разработки и изготовления строительных конструкций и деталей, комплектации объекта, заказа и монтажа технологического оборудования, экономических расчетов, организации возведения самого здания, а также решения технических и организационно-хозяйственных вопросов последующей эксплуатации (рис.3).



Рис. 3. Строительство нового здания американской высшей музыкальной школы New World Symphony (начато в 2008) и его будущий внешний вид (окончание строительства планируется в 2010). Здание площадью 10 000 кв. м, зал рассчитан на 700 зрителей, приспособлен для проведения веб-трансляций и записи концертов, а также - видеопроекций на 360 градусов, на верхнем этаже расположены музыкальная библиотека, дирижерская студия, а также 26 индивидуальных репетиционных аудиторий и шесть – для совместных репетиций нескольких музыкантов. Сметная стоимость объекта 200 млн. долларов.

Информационная модель существует в течение всего жизненного цикла здания, и даже дольше. Содержащаяся в ней информация может изменяться, дополняться, заменяться, отражая текущее состояние здания.

Такой подход в проектировании, когда объект рассматривается не только в пространстве, но и во времени, то есть «3D плюс время», часто называют 4D , а «4D плюс информацию» принято обозначать уже 5D . Хотя, с другой стороны, в ряде публикаций под 4D могут понимать «3D плюс спецификации».

Как видим, полного единства в этих модных количествах D пока еще тоже нет, но это всего лишь вопрос времени. Главное – внутреннее содержание новой концепции проектирования.

Технология BIM уже сейчас показала возможность достижения высокой скорости, объема и качества строительства, а также значительную экономию бюджетных средств.

Например, при создании сложнейшего по форме и внутреннему оснащению нового корпуса Музея искусств в американском городе Денвере для организации взаимодействия субподрядчиков при проектировании и возведении каркаса здания (металл и железобетон) и разработке и монтаже сантехнических и электрических систем была использована специально разработанная для этого объекта информационная модель.

По данным генерального подрядчика, только чисто организационное применение BIM (модель была создана для отработки взаимодействия субподрядчиков и оптимизации графика работ) сократило срок строительства на 14 месяцев и привело к экономии примерно 400 тысяч долларов при сметной стоимости объекта в 70 миллионов долларов (рис.4).



Рис. 4. Музей искусств в Денвере (США), корпус Фредерика С.Хэмилтона. Архитектор Дэниель Либескинд, 2006.

Но одно из самых главных достижений BIM – возможность добиться практически полного соответствия эксплуатационных характеристик нового здания требованиям заказчика.

Поскольку технология BIM позволяет с высокой степенью достоверности воссоздать сам объект со всеми конструкциями, материалами, инженерным оснащением и протекающими в нем процессами и отладить на виртуальной модели основные проектные решения.

Иными способами такая проверка проектных решений на правильность не осуществима – придется просто построить макет здания в натуральную величину. Что в прежние времена периодически и происходило (да и сейчас еще происходит) – правильность проектных расчетов проверялась на уже созданном объекте, когда исправить что-либо было почти невозможно.

При этом особо важно подчеркнуть, что информационная модель здания - это виртуальная модель, результат применения компьютерных технологий. В идеале BIM – это виртуальная копия здания. На начальном этапе создания модели мы имеем некоторый набор информации, почти всегда неполный, но достаточный для начала работы в первом приближении. Затем введенная в модель информация пополняется по мере ее поступления, и модель становится более насыщенной.

Таким образом, процесс создания BIM всегда растянут во времени (носит практически непрерывный характер), поскольку может иметь неограниченное количество «уточнений».

А сама информационная модель здания – весьма динамичное и постоянно развивающееся образование, «живущее» самостоятельной жизнью.

При этом надо понимать, что физически BIM существует только в памяти компьютера. И ею можно воспользоваться только посредством тех программных средств (комплекса программ), в которых она и была создана.

BIM и обмен информацией

Результатом развития компьютерного проектирования является то обстоятельство, что на сегодняшний день работа на основе CAD-технологий представляется достаточно организованной и отлаженной.

Сейчас, спустя примерно 25 лет после своего появления, формат файлов DWG, создаваемых пакетом AutoCAD, занял место неофициального, но общепризнанного стандарта работы с проектом в CAD-программах и уже начал жить независимой от своего создателя жизнью.

То же относится и к формату DXF, разработанному Autodesk для осуществления обмена данными между различными CAD-программами и другими, в том числе вычислительными, комплексами.

Теперь практически все CAD-программы могут принимать и сохранять информацию в этих форматах, хотя их собственные «родные» форматы файлов порой существенно отличаются от последних.

Таким образом, еще раз констатируем, что форматы файлов, создаваемых пакетом AutoCAD, стали неким «унификатором» информации для CAD-программ, причем это случилось не по команде сверху или решению некоего общего собрания разработчиков программного обеспечения, а исторически определилось самой логикой естественного развития автоматизированного проектирования в мире.

Что касается BIM, то в наши дни форма, содержание и способы работы по информационному моделированию зданий всецело определяются используемым архитекторами (проектировщиками) программным обеспечением, которого сейчас для BIM уже немало.

Поскольку повсеместное внедрение технологии BIM в мировую проектную практику в настоящее время находится (по историческим меркам) на своей начальной стадии, еще не выработан единый стандарт для файлов программных систем, создающих информационные модели зданий, или обмена данными между ними, хотя такое понимание назревает и попытки разработки единых «правил игры» уже предпринимаются.

Думается, должно пройти еще какое-то время, чтобы мировое сообщество проектировщиков выработало общепризнанные «шаблоны» для BIM, унифицирующие правила передачи, хранения и использования информации.

Возможно, решение этого вопроса будет найдено по аналогии с CAD-системами, когда один из BIM-комплексов в явочном порядке станет наиболее популярным.

К сожалению, по указанной только что причине отсутствия единого стандарта перенос информационной модели с одной программной платформы на другую без потери данных и существенных переделок (часто почти все надо повторить заново) пока невозможен.

Так что работающие сегодня в BIM архитекторы, строители, смежники и другие специалисты существенно зависят от правильного выбора используемого программного обеспечения, особенно на начальном этапе своей деятельности, поскольку в дальнейшем они будут к нему прочно привязаны, фактически станут его «заложниками».

Конечно, такое положение дел не способствует развитию информационного моделирования зданий. Проектировщики, перешедшие на технологию BIM, всецело зависят от уровня развития информационных технологий, уровня понимания проблемы и мастерства создателей компьютерных программ. Они ограничены в своей профессиональной деятельности теми рамками, которые им предоставляют программисты. Это плохо, но ничего другого пока нет.

С другой стороны, в машиностроении, например, уровень развития авиации напрямую зависит от уровня развития станкостроения. И это не мешает прогрессу. Если все правильно координировать в масштабе целых отраслей. Даже наоборот, потребности авиации во многом стимулируют развитие станкостроения.

Напрашивается парадоксальный вывод – дальнейшее развитие архитектурно-строительного проектирования будет зависеть от уровня развития программирования. Возможно, это не всем понравится, но это уже реальность.

Как и то обстоятельство, что задачи, возникающие в проектировании, стимулируют развитие информационных технологий. Все взаимосвязано.

Формы получения информации из модели

Информационная модель здания сегодня – это специальным образом организованный и структурированный набор данных из одного или нескольких файлов, допускающий на выходе как графическое, так и любое иное числовое представление, пригодное для последующего использования различными программными средствами проектирования, расчета и анализа здания и всех входящих в него компонентов и систем.

Сама информационная модель здания как организованный набор данных об объекте непосредственно используется создавшей ее программой. Но специалистам важно также иметь возможность брать информацию из модели в удобном виде и широко использовать в своей профессиональной деятельности вне рамок конкретной BIM-программы.

Отсюда возникает еще одна из важных задач информационного моделирования – предоставлять пользователю данные об объекте в широком спектре форматов, технологически пригодных для дальнейшей обработки компьютерными или иными средствами.

Поэтому современные BIM-программы предполагают, что содержащуюся в модели информацию о здании для внешнего использования можно получать в большом спектре видов, минимальный перечень которых на сегодняшний день уже достаточно четко определен профессиональным сообществом и не вызывает никаких дискуссий (рис.5).



Рис. 5. Виды графического представления информационной модели здания. Татьяна Козлова. Памятник архитектуры «Дом композиторов» в Новосибирске. Модель выполнена в Revit Architecture. НГАСУ(Сибстрин), 2009.

К таким общепризнанным формам вывода или передачи содержащейся в BIM информации о здании прежде всего относятся:


Все это многообразие форм выводимой информации обеспечивает универсальность и эффективность BIM как нового подхода в проектировании зданий и гарантирует ему определяющее положение в архитектурно-строительной отрасли в ближайшем будущем.



Рис. 7. Татьяна Козлова. Памятник архитектуры «Дом композиторов» в Новосибирске: трехмерный разрез здания. Модель выполнена в Revit Architecture. НГАСУ(Сибстрин), 2009.

Опровержение основных заблуждений о BIM

Для лучшего понимания сущности информационного моделирования зданий полезно будет также уточнить, чего BIM не может и чем не является.

BIM не является единичной моделью здания или единичной базой данных . Обычно это – целый взаимосвязанный и сложноподчиненный комплекс таких моделей и баз данных, вырабатываемых различными программами и взаимосвязанных с помощью этих же программ. А восприятие BIM как односложной модели – одно из ранних и наиболее распространенных заблуждений.

BIM не является «искусственным интеллектом» . Например, собранная в модели информация о здании может анализироваться на предмет обнаружения в проекте возможных нестыковок и коллизий. Но способы устранения этих противоречий находятся всецело в руках человека, поскольку сама логика проектирования еще не поддается математическому описанию.

Например, если вы в модели уменьшите количество утеплителя на здании, то BIM-программа не будет думать за вас, как поступить: то ли добавить (закупить) еще утеплителя, то ли уменьшить площадь помещений, то ли усилить систему отопления, то ли перенести здание на новое место с более теплым климатом и т.п. Это проектировщик должен решать сам.

Почти наверняка в будущем компьютерные программы начнут постепенно заменять человека и в наиболее простых (рутинных) интеллектуальных операциях в проектировании, как сейчас уже заменяют в черчении, но пока в реальной практике об этом говорить рано. Когда это произойдет, справедливо будет утверждать о начале нового этапа развития проектирования.

BIM не идеальна . Поскольку она создана людьми и получает от людей информацию, а людям свойственно ошибаться, в все равно будут встречаться ошибки. Эти ошибки могут появляться непосредственно при внесении данных, при создании BIM-программ, даже при работе компьютеров. Но этих ошибок возникает принципиально меньше, чем в случае, когда человек сам манипулирует информацией. И гораздо больше внутренних уровней программного контроля корректности данных. Так что сегодня BIM - это лучшее из того, что есть.

BIM – это не конкретная компьютерная программа . Это – новая технология проектирования. А компьютерные программы (Revit, Digital Project, Bently Architecture, Allplan, ArchiCAD и т.п.) – это лишь инструменты ее реализации, которые постоянно развиваются и совершенствуются. Но эти компьютерные программы определяют современный уровень развития информационного моделирования зданий, без них технология BIM лишена всякого смысла.

BIM – это не только 3D . Это еще и масса дополнительной информации (атрибутов объектов), которая выходит далеко за рамки только геометрического восприятия этих объекта. Какой бы хорошей не была геометрическая модель и ее визуализация, у объектов должна быть еще количественная информация для анализа. Если кому-то удобнее, можно считать, что BIM – это 5D. И все же дело не в количестве D. BIM – это BIM. А только 3D – это не BIM.

BIM – это не обязательно 3D . Это еще и числовые характеристики, таблицы, спецификации, цены, календарные графики, электронные адреса и т.п. И если для решения проектных задач не требуется трехмерной модели сооружения, то 3D и не будет. Проще говоря, BIM – это ровно столько D, сколько надо, плюс числовые данные для анализа.

BIM – это параметрически заданные объекты . Поведение (свойства, геометрические размеры, расположение и т.п.) создаваемых объектов определяется наборами параметров и зависит от этих параметров.

BIM – это не набор 2D проекций, в совокупности описывающих проектируемое здание . Наоборот, все проекции получаются из информационной модели.

У BIM какое-либо изменение модели одновременно проявляется на всех видах . В противном случае создаются условия для возможных ошибок, которые трудно будет отследить.

BIM – это не завершенная (застывшая) модель . Информационная модель любого здания постоянно находится в развитии, по мере необходимости пополняясь все более новой информацией и корректируясь с учетом изменяющихся условий и нового понимания проектных или эксплуатационных задач. В подавляющем большинстве случаев это – «живая», развивающаяся модель. И при правильном понимании срок ее жизни полностью перекрывает жизненный цикл реального объекта.

BIM приносит пользу не только на больших объектах . На больших объектах много пользы. На маленьких абсолютная величина этой пользы меньше, но самих маленьких объектов обычно больше, так что опять пользы много. Информационная модель здания эффективна всегда.

BIM не заменяет человека . Более того, технология BIM не может существовать без человека и требует от него большего профессионализма, лучшего, комплексного понимания созидательного процесса проектирования здания и большей ответственности в работе. Но BIM делает работу человека более эффективной.

BIM не работает автоматически . Собирать информацию (либо руководить процессом сбора информации) по тем или иным проблемам все равно придется проектировщику. Но технология BIM существенно автоматизирует и поэтому облегчает процесс сбора, обработки, систематизации, хранения и использования такой информации. Как и весь процесс проектирования здания.

BIM не требует от человека «тупой набивки данных» . Создание информационной модели осуществляется по обычной и понятной для проектировщика логике построения здания, где главную роль играют его квалификация и интеллект. А само построение модели осуществляется в основном традиционными для проектирования графическими средствами, в том числе и в интерактивном режиме.

Что, в прочем, совершенно не отвергает возможности ввода каких-то (например, текстовых) данных с клавиатуры.

BIM не делает ненужной «старую гвардию» специалистов . Конечно, любая гвардия рано или поздно становится «старой». Но опыт и профессиональное мастерство нужны в любом деле, особенно при проектировании в технологии информационного моделирования зданий, а они обычно приходят с годами. Другое дело, что прежним специалистам (всем, а не только «старым») придется приложить определенные усилия (кому-то даже немалые) при освоении новых инструментов и переходе на новую технологию. Но практика показывает, что это все – из области реального.

Освоение BIM не является делом избранных и не требует большого времени . Если точнее, времени на освоение BIM требуется ровно столько же, сколько уходит на профессиональное освоение любой другой технологии – «период первоначального обучения плюс вся жизнь».

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.

Building Information Modeling (BIM) – в переводе на русский: информационное моделирование здания. Аббревиатура обозначает комплекс мероприятий и работ по управлению жизненным циклом здания, начиная от проекта и заканчивая демонтажем. BIM технологии охватывают проектирование, строительство, эксплуатацию, ремонт здания или иного сооружения.

Что такое BIM проектирование


Заполняя форму Вы соглашаетесь с нашей политикой конфиденциальности и даете согласие на рассылку

Как функционирует BIM

Практически работа над BIM проходит несколько этапов:

  1. Создание архитектурной 3D модели здания со всеми планами, видами, разрезами, необходимыми для раздела архитектурных решений. Все составляющие раздела загружаются автоматически.
  2. Конструктор вводит созданную модель в программу, рассчитывающую требуемые параметры составляющих элементов здания. Одновременно программа выдает рабочие чертежи, ведомости объемов работ, спецификации, производит расчет сметной стоимости.
  3. На основе полученных данных рассчитываются и вводятся в 3D модель инженерные сети и их параметры (тепловые потери конструкций, естественная освещенность и пр.).
  4. При получении расчетных объемов работ специалистами разрабатываются проект организации строительства (ПОС) и проект производства работ (ППР), программой автоматически составляется календарный график выполнения работ.
  5. В модель добавляются логистические данные о том, какие материалы и в какие сроки должны быть доставлены на территорию строительства.
  6. По завершении строительства информационная модель может работать при эксплуатации объекта при помощи датчиков. Под контролем оказываются все режимы инженерных коммуникаций и возможные аварийные ситуации.

Преимущества внедрения BIM

Применение BIM технологии в строительстве подразумевает комплексный подход на всех уровнях строительного процесса и имеет свои достоинства на каждом уровне.

  • 3D – визуализация. Наглядно информирует о состоянии объекта инвесторов, подрядчиков, будущих жильцов, проверяющие органы. Возможна визуализация в различных виртуальных комплексах (персональные системы, VR–очки, CAVE – cистемы, применяемые для коллективного пользования).
  • 3D модель – это централизованное хранилище всех необходимых данных о здании. Позволяет быстро и эффективно вносить изменения в проектные решения, прослеживая результат во всех связанных между собой проекциях.
  • Использование BIM подходов в проектировании значительно уменьшает сроки подготовки проектной документации.
  • Применение BIM технологии уменьшает вероятность ошибок, выявляя нестыковки в инженерных системах и коммуникациях в рамках проектирования, а не в процессе строительства или сдачи объекта.
  • Наглядные расчеты строительных конструкций, разработка инженерных комплексов с применением существующих баз типовых конструкций и узлов.
  • Управление режимами работ в реальном времени, контроль над ключевыми показателями и соблюдением сроков выполнения работ в любом масштабе.
  • Возможность автоматической выгрузки результатов изысканий и испытаний, проектной документации и отчетов в электронном виде по запросу контролирующей организации.
  • Возможность автоматизировать процессы управления строительной техникой, пользуясь введенными в машину проектными параметрами.
  • Возможность управления данными. Изменяя финансовые параметры проекта или трудозатраты в каталогах спецификаций, можно корректировать стоимостные показатели строительства.
  • Создание базы подрядных организаций, централизованное управление бухгалтерскими расчетами, договорами, контроль над программами развития строительства.
  • Внедрение BIM технологии в проектировании снижает денежные расходы и сокращает сроки ввода здания в эксплуатацию.
  • Здание, спроектированное и возведенное с применением технологии BIM легко сдать в аренду или продать на более выгодных условиях, чем объект, построенный с применением традиционных методов и технологий. Объясняется это тем, что эксплуатировать здание с готовой эксплуатационной моделью легче и эффективнее. Если же при создании модели применялся продукт GREEN BIM, то затраты на отопление объекта будут ниже.

Одно из главных достоинств Вim проектирования – получение всеобъемлющего соответствия параметров и эксплуатационных характеристик возведенного здания требованиям Заказчика.

Программное обеспечение для реализации BIM модели

Программных решений, реализующих BIM моделирование в строительстве множество. Они могут быть платными и бесплатными, многие позволяют облачное хранение BIM модели и удаленный доступ. Наиболее востребованные среди них:

  • AUTODESK REVIT . Просто и эффективно обеспечивает проектирование архитектурных решений, инженерных сетей и строительных конструкций. Востребован при планировании, проектировании, строительстве, эксплуатации объектов и их инфраструктуры. Программа поддерживает межотраслевое проектирование для командной работы. Импортирует, экспортирует и связывает данные в нескольких форматах (включая IFC, DWG и DGN).
  • Для совместного моделирования применяется Revit Server, организующий общее информационное пространство для сотрудничества с инвесторами, подрядчиками, заказчиками.
  • ARCHICAD . Использует для моделирования здания технологии Virtual Building™. Обладает набором универсальных инструментов для моделирования, создания рабочей документации, поддерживает функции импорта, экспорта, визуализацию. Дает возможность выполнения задач единолично или в коллективе, обмениваясь данными со смежниками.
  • Tekla Structures . Продукт используется для работы с металлоконструкциями в масштабных проектах. Обеспечивает коллективную работу, информационный обмен и взаимодействие десятков компаний. Дает возможность контроля над рабочими процессами, поддерживает автоматизацию конструирования.
  • Tekla BIMsigh . Бесплатный профессиональный софт для организации коллективного моделирования строительным объектом. Повышение качества проектных работ достигается: объединением информационных моделей объекта, созданных специалистами разных специальностей, отслеживания несоответствий между элементами проекта, обеспечением эффективного взаимодействия участников.
  • MagiCAD . Инструмент основан на платформах AutoCAD и Revit, использует модульный подход к проектированию. Отличается созданием высокого уровня автоматизации проектирования внутренних инженерных систем. Применяется при построении пространственных моделей, создания спецификаций, проведении инженерных расчетов, составлении отчетных документов. Обладает отличной базой данных для построения инженерных сетей с техническими характеристиками и набором параметров.
  • AutoCAD Civil 3D . Продукт применяется при проектировании и выпуске документации для объектов инфраструктуры. Поддерживает функции визуализации и анализа. Возможность совместной работы координирует взаимодействие участников и решает вопросы, связанные с рабочими моментами при проектировании инфраструктуры.
  • Allplan . Востребован для решения задач по проектированию конструкций из железобетона. Является BIM-платформой. Рассчитывает планы объекта с учетом временных затрат, цен и качества.
  • GRAPHISOFT , BIM – сервер . Необходим для поддержки Teamwork, дающей одновременный доступ к проекту группе клиентов. Использует сетевое подключение для нескольких ARCHICAD, являющихся клиентами для этой системы. Позволяет совместно работать над файлами больших объемов. Основное достоинство этого серверного приложения – возможность запроса, выполнение слияния, фильтрация данных BIM.
  • Renga Architecture . Отечественный продукт программного обеспечения. Он удобен в работе, содержит функцию использования инструментов в трехмерном измерении. Являет собой единую платформу для конструкторов и архитекторов. Обладает широкими возможностями по экспорту, импорту данных в различные форматы. Программа сохраняет полученные данные в форматах.ifc, .dxf, давая возможность применять двухмерные и трехмерные результаты на всех этапах совместной работы над проектом.

Инструменты сборки единой информационной модели

Остается открытым вопрос: а как можно гарантировать совместную работу архитектурных и инженерных программ? В этом случае требуется возможность взаимосвязи различных моделей и поддержка формата обмена данными. Вопрос решается использованием продукта OpenBIM.

OpenBIM представляет концепцию универсального подхода к созданию проекта, возведению и эксплуатации объектов, базирующийся на открытых стандартах и процессах. При этом используется открытая модель данных buildingSMART .

OpenBIM создает совместимость не просто между программными файлами, она поддерживает совместимость на уровне рабочих процессов. Наилучшим вариантом для реализации концепции OpenBIM считается использование IFC - файлового формата, работающего по обмену данными между различными программными продуктами.

Вывод : Есть много способов сборки единой BIM модели . Виртуальное моделирование требует к себе прогнозируемого подхода, взгляда на несколько ходов вперед. Нужно изначально представлять, как части модели, выполненные с применением различных программ, собрать затем в единый работающий комплекс. Для случая сборки модели, состоящей из элементов, разработанных в различных программах, имеющих собственные форматы файлов, существует федерированная модель. В этом случае сборка единой модели из программ выполняется в специальной сборочной программе: Autodesk NavisWorks, Tekla BIMsight и др.

Присоединяйтесь к более 3 тыс. наших подписчиков. 1 раз в месяц мы будем отправлять на ваш email дайджест лучших материалов, опубликованных у нас на сайте, на странице в LinkedIn и Facebook.

Научно-технический прогресс неумолим. Идет развитие всех отраслей, новые технологии появляются в том числе и в строительстве. Новострой-СПб выяснил, что такое BIM-технологии, как они работают и какие перспективы открывают перед застройщиками.

Что такое BIM -технологии

В настоящее время BIM-технологии широко распространены в США, Китае, Великобритании, Финляндии и Сингапуре, где с их помощью реализуется подавляющее большинство зданий. В России пока не так много компаний, которые активно внедряют их в свой арсенал, однако с каждым годом количество девелоперов, стремящихся к осваиванию современных IT-продуктов, неуклонно растет.

В переводе с английского BIM (Building Information Modeling) означает «информационное моделирование здания». Информационная (цифровая) модель дает возможность получить больше данных о доме, визуализировать образ будущего объекта, рассказывает Александр Свинолобов, заместитель генерального директора ООО « Бонава Санкт-Петербург» . Использование такой модели существенно упрощает диалог между различными участниками девелопмента - проектировщиками, строителями, маркетологами, продавцами и подрядчиками, так как все необходимые сведения по объекту четко структурированы и располагаются в одном месте.

Под BIM-технологиями понимается программное обеспечение, позволяющее девелоперу и его подрядчикам перейти на информационное моделирование зданий, комментирует Роман Блонов, директор IT-департамента Becar Asset Management . Это ПО позволяет отрисовать здание в 3D, виртуально построить его.

Спроектированное с помощью BIM-технологий здание обладает физическими свойствами, сообщает спикер. Объект можно не только увидеть еще до начала строительства, но и рассчитать различные параметры и материалы. Например, до начала работ можно заметить, что какая-то конкретная балка несет слишком большую нагрузку, и внести в проект коррективы.

«BIM-технологии позволяют обеспечить принципиально новый подход к проектированию, строительству и эксплуатации объекта, исключить возможные ошибки, создавать более качественный продукт. Основными достоинствами являются отсутствие ошибок в чертежах, спецификациях, сметах и возможность автоматического создания комплексной проектно-сметной документации высокого качества»

Директор по стратегическому развитию ФСК «Лидер» Павел Брызгалов

Мария Андреева, директор департамента информационных технологий холдинга Setl Group , сообщает, что с помощью BIM-технологий уже на этапе проекта можно не только увидеть, как будет выглядеть готовый жилой комплекс снаружи и внутри, но и оценить планировочные решения квартир. Такая технология доступна как покупателю, так и инвестору.

Арсентий Сидоров, генеральный директор ООО «НТЦ «Эталон» (входит в Группу «Эталон»), солидарен с коллегами, считая, что информационное трехмерное моделирование зданий и сооружений позволяет учитывать абсолютно все нюансы строительства еще на этапе проектирования. Работающие над объектом специалисты воспринимают здание как единое целое. Модель постоянно насыщается новыми деталями, информацией. С применением BIM-технологии проектирование и вся документация выполняются в трехмерном виде, что позволяет упростить работу, повысить ее качество, сократив при этом сроки.

Достоинства BIM -технологий

Помимо возможности рассмотрения объект во всех подробностях еще до начала его строительства, BIM-технологии способны существенно сократить сроки ввода объекта и финансовые издержки на его строительство. Также они позволяют централизовано хранить все данные и привязанную к ним документацию, говорит Роман Блонов. Любое изменение пересчитывает проект, отражается в необходимых документах. Это особенно удобно, если изменения вынуждены вноситься на каком-то этапе строительства - их видят сразу все подрядчики.

Облачные технологии позволяют сразу нескольким участникам вести в режиме «онлайн» совместную работу над проектом и обновлять информацию, полагает Александр Свинолобов. Новый подход практически исключает возможность возникновения технических ошибок, сокращает срок принятия правильных решений и положительно сказывается на качественных характеристиках здания. На выходе получается более совершенная проектная документация, которая не потребует внесения правок в проект и дополнительных расходов, связанных с несоответствием действующему контракту.

«Двойной эффект BIM -технологии дают в плоскости asset -менеджмента. Если к процессу создания проекта сразу привлечена управляющая компания, которая участвует в цифровом моделировании здания, а затем подключается к его управлению, она может консультировать и корректировать проект так, чтобы заранее оптимизировать все будущие процессы управления объектом»

Роман Блонов, директор IT-департамента Becar Asset Management

Кроме того, трехмерные виртуальные модели можно синхронизировать с календарным графиком - с помощью BIM создаются виртуальные генпланы строительства, рассказывает Арсентий Сидоров. В них каждый элемент сопровождается дополнительной информацией, указано время, когда он будет строиться. Таким образом, мы имеем возможность заранее создать сценарий стройки, проанализировать потребность в поставках материалов, загрузку башенных кранов.

Павел Брызгалов уверен, что применение BIM-технологий позволяет осуществлять планирование на качественно ином уровне: с нужной степенью детализации по видам работ, причем как для целей организации работ, так и для целей бюджетирования. Технологии BIM позволяют спроектировать здание и еще до начала строительства полностью просчитать и определить все процессы, которые будут в нем происходить.

Недостатки BIM-технологий

Самый очевидный недостаток BIM-технологий на старте их использования - это цена. Мы говорим, что потенциально можем избежать разнообразных рисков в девелопменте и строительстве, снизить стоимость работ, но для этого необходимо существенно вложиться для перехода на новое программное обеспечение. Причем принципиально важно, чтобы доступ к нему и полный переход на его использование был актуален для всех подрядчиков. Если кто-то выпадает из построения цифровой модели - ее смысл абсолютно потерян, считает Роман Блонов.

Единственным минусом BIM-технологий Арсентий Сидоров называет сложность их внедрения. По этой причине пока застройщики и не начали массово переходить на BIM. На первых порах для компании это обернется весьма ощутимыми затратами, потребуется обучение специалистов или поиск квалифицированных в этой области кадров. Опять же, понадобится обновить IT-инфраструктуру. Некоторые компании смогут перейти на BIM в течение 2-3 лет, но говорить о масштабном переходе на эту технологию мы сможем только через 7-10 лет.

Как используются BIM -технологии в России

Александр Свинолобов рассказывает, что внедрение BIM-технологий позволило повысить качество возводимых домов при сохранении прежнего уровня цен на квартиры. Кроме того, сократился срок строительных работ за счет того, что информационное моделирование позволяет оптимизировать производственные методы: использовать типовые элементы - сборные железобетонные элементы, металлические элементы и готовые блоки санузлов.

«ФСК «Лидер» использует BIM только в проектировании социальной инфраструктуры в московском UP-квартале «Скандинавский». В будущем компания планирует применять информационное моделирование непосредственно в строительстве. «На данном этапе мы ожидаем, что это позволит на 30-40% сократить затраты на устранение и выявление ошибок в процессе проектирования» - говорит Павел Брызгалов.

В Группе «Эталон» BIM-технология помимо прочего помогает добиться высочайшего уровня безопасности на стройплощадках. Например, использование запатентованной методики по оценке состояния охраны труда и техники безопасности на объектах промышленно-гражданского строительства с применением технологии BIM «Safety Index» позволяет в 3 раза снизить различные риски при строительстве, сообщает Арсентий Сидоров.

Сегодня все строящиеся объекты Группы «Эталон» реализуются с применением BIM-технологии. Их начали внедрять в 2012 году, примерно год переводили проекты на новый формат, а после приступили к освоению BIM на этапе планирования и контроля строительства. А в 2015 году Группа «Эталон» уже передала в эксплуатацию первый объект с электронным паспортом и электронной моделью.

Мария Андрееваделится информацией о том, что холдинг Setl Group сегодня использует комплекс из двух взаимосвязанных технологий. Это BIM-технологии и автоматизированная система инвестиционного контроля (АСИК). АСИК нужен, прежде всего, девелоперу - система позволяет следить за качеством строительства на всех этапах.

Постепенно Setl Group переходит на повсеместное использование BIM-технологий. Уже сейчас покупатели могут увидеть некоторые жилые комплексы в формате 3D на интерактивном столе в офисе «Петербургской Недвижимости» . Это ЖК «Палацио» на Васильевском острове (проект управления строительством на основе технологии информационного моделирования был признан лучшим на Втором Всероссийском открытом конкурсе с международным участием «BIM-технологии 2017» в номинации «BIM-Стройка»), ЖК «GreenЛандия-2» неподалеку от метро «Девяткино», «Невские паруса» в Невском районе.

Дата публикации 03 мая 2018