Информационное моделирование объектов строительства или как понять BIM?

Если Вы находитесь внутри стремительно развивающейся компании, если Вы причастны к проектированию и способны оценить темпы развития технологий по всему миру, то Вы уже задумывались множество раз, что традиционное двухмерное проектирование — это всего лишь первый шаг, начало для развития чего-то большего. Ведь должно быть что-то еще, что облегчит труд проектировщика. Разумный человек всегда старался свести трудозатраты к минимуму и при этом повысить производительность. И тот, у кого это получалось лучше, оказывался впереди.

Значит, Вас уже заинтересовало Информационное моделирование здания — BIM (Building Information Modeling).

Конец ХХ — начало XXI вв, в связи с бурным развитием информационных технологий, ознаменовался появлением принципиально нового подхода в архитектурно-строительном проектировании, заключающемся в создании компьютерной модели здания, несущей в себе все сведения о будущем объекте.

Как мне кажется, это было неизбежная человеческая реакция на кардинально изменившуюся информационную насыщенность окружающей нас жизни. В нынешних условиях становится все более невозможным эффективно обрабатывать прежними средствами увеличивающийся поток информации, который обрушивается на проектировщиков, не только на этапе проектирования, но и на протяжении всего жизненного цикла объекта.

Крис Тисдел (Chris Tisdel), Gehry Technologies:

«Раньше мы уходили от осмысления внутренней начинки здания, пытались проектировать, вычерчивая линии, и тем самым теряли поэзию, музыку, красоту в проектировании. BIM же позволяет нам снова вернуться к этим понятиям. Теперь мы смотрим и на форму здания, и на тех, кто в нем живет, и на мебель в доме. BIM обладает чрезвычайной мощью, он возвращает архитекторов на прежний уровень мастерства, снова позволяет нам объемно мыслить».

Кевин Гилсон (Kevin Guilson), Parsons Brinckerhoff:

«Применение технологии BIM позволяет нашей компании оставаться лидером в отрасли инфраструктурного проектирования. Благодаря этой технологии мы усовершенствовали коммуникацию с заказчиками, подрядчиками и другими участниками проекта, научились определять и оперативно устранять коллизии задолго до начала стротельства объектов, снижать финансовые издержки и экономить время, уменьшать риск возможных конфликтов с местными жителями и муниципалитетами.
Иногда при работе над инфраструктурными проектами возникает необходимость перекрывать дороги. В BIM-модели мы строим и оптимизируем графики строительных работ, максимально учитывающие интересы большого количества сторон».

Цын Гэ (Qing Ge), Shanghai Tower Development

«Экономия, которая возникла исключительно из-за возможности устранения ошибок на этапе проектирования Шанхайской башни, составила не менее 100 млн. юаней ($ 16 млн.). Благодаря BIM мы повысили эффективность размещения конструкций, было просчитано размещение высотных кранов, которые играют ключевую роль при создании башни, сделали анализ их взаимного расположения, взаимодействия.
В рамках BIM-модели были созданы инженерные системы и конструкции для всех этажей здания. Когда на этапе проектирования была рассмотрена планировка стандартного этажа, мы обнаружили и впоследствии ликвидировали 200−300 строительных конфликтов».

Сложившаяся концепция информационного моделирования здания — это больше, чем просто новый метод проектирования. Это уже изменившееся отношение к зданиям и сооружениям вообще. Для осознания того, как это работает нужно менять психологию всех участников проекта: от индивидуальной психологии действий к коллективной. Это не какая-то волшебная конкретная компьютерная программа, это смена всей технологии проектирования.

Основа технологии BIM — это процессы, способы совместной работы с информацией об объекте строительства. Процессы регулируют работу с BIM-моделью, которая состоит из интеллектуальных объектов и параметрических взаимосвязей. Для каждого этапа работы над проектом прописан уровень детализации BIM-модели. Это позволяет принимать управленческие решения, имея всю необходимую информацию и при этом не перегружая модель.

Это новый только развивающийся организм, у которого помимо множества преимуществ, есть пока и недостатки.

Преимущества BIM

Для меня, основными преимуществами внедрения BIM в компании является: возможность выявлять ошибки традиционного 2D проектирования, сокращение затраченного времени и повышение продуктивности команды, остальные вытекают уже из перечисленных.

Консалтинговая компания McGraw Hill Construction провела опрос среди компаний строительной отрасли и узнала, какие преимущества они получили c внедрением BIM. Так, 41% опрошенных компаний отметили сокращение количества ошибок после внедрения технологии. 35% и 32% обратили внимание на улучшение коммуникации между руководителями и проектировщиками и улучшение имиджа предприятия.

• 41% — сокращение ошибок
• 35% — улучшение коммуникации между руководителями и проектировщиками
• 32% — повышение имиджа компании
• 31% — сокращение количества проектных изменений
• 23% — сокращение стоимости строительства
• 21% — рост контроля над расходами, точности прогнозов
• 19% — сокращение времени на реализацию проекта
• 19% — выход на новые рынки

Недостатки BIM

1. Сложность освоения технологии. Она заключается в основном с нежеланием отдельных проектировщиков признать объективную реальность. Они не желают выходить из уже установленной зоны комфорта и поверить в то, что новая технология может сократить время потраченное на одну и ту же работу. Но ведь когда-то проектировщикам приходилось себя «ломать» переходя на AutoCAD с привычной им системы с кульманом. Также немаловажным фактором, действующим на сложность освоения данных технологий, является отсутствие BIM в образовательных программах учебных заведений и отсутствие инициативы Государства во внедрении BIM-технологий.
2. Весомые затраты. Очень дорогостоящее программное обеспечение, обучение сотрудников, консультации специалистов, а также снижение производительности на первом этапе внедрения (адаптация сотрудников).
3. Несовершенство программного обеспечения BIM. Этот недостаток является главным аргументом критиков данной технологии. Он не безосновательный. Существует много проблем с выпуском проектной документации, которая бы соответствовала существующим стандартам. Но я думаю, что стандарты тоже немного отстали от времени. Помимо этого, программы выдают различные «глюки», ошибки. Хотя, скорее всего, большая их часть возникает по причине неграмотного использования программного обеспечения, а меньшая по причине использования взломанных нелицензионных версий программ.

Недостатки имеют место. Но ведь и самолет не сразу полетел. Скептиков при рождении чего-то нового всегда хватает. Я помню в мои студенческие годы преподавателей, которые считали AutoCAD — баловством, уделом ленивых, которые не желают сесть за кульман и заняться делом. Все меняется. Это этап развития и от него никому не уйти. В одной статье, на которую я наткнулась, очень удачно перефразировали фразу Билла Гейтса:

«В будущем, останется два вида проектных организаций — те, которые перешли на BIM и те, которые закончили заниматься бизнесом».

Информация — основа BIM

На протяжении всего жизненного цикла сооружения в информационную модель добавляются данные. BIM-технология позволяет объединить информацию, которой уже владеет организация, с новыми знаниями ВІМ. Информационная модель обеспечивает обмен данными между существующими системами и подразделениями организации, она становится поставщиком данных для всех систем предприятий. Модель должна содержать достаточный объем данных для принятия необходимых управленческих решений в конкретный определенный момент. Недостаточный объем данных или их избыток может стать проблемой. Движение информации описываются в ВІМ-процессах (кто, когда вводит или получает информацию или как она движется). Тут и закрадываются возможные ошибки. «Человеческий фактор» всегда допускает возможность допущения ошибок, но при данной технологии они возможны в основном на этапе ввода информации. И возвращаясь к преимуществам, хочу еще раз отметить возможность данной технологии к автоматизированной проверке коллизий.

Рассмотрим основные цели внедрения BIM-технологий для двух основных групп участников проекта.

Цели внедрения ВІМ-технологий

Для руководителей, владельцев организации:

• Повысить доход организации (за счет максимального исключения ошибок, экономии времени и трудовых ресурсов)
• Повысить конкурентоспособность организации, заложить фундамент для стабильного развития организации.

Для проектировщиков:

• Облегчить труд проектировщиков (сокращение рутинной части работы)
• Сократить время, затраченное на вариантное проектирование (возможность изучения нескольких вариантов и выбор оптимального уже на этапе разработки предпроекта)
• Устранить возможные ошибки в проекте, за счет качественной координации между подразделениями и сборки всех разделов в едином пространстве
• Сократить сроки рассмотрения проблемных мест проекта и выпуска проектной документации
• Повысить свой профессиональный уровень

Так что же такое Информационная модель здания? — это скоординированная, согласованная и взаимосвязанная модель проектируемого здания, которая поддается расчетам и анализу и, при этом, допускает необходимые обновления без потери вышеописанных свойств. Проще говоря, это трехмерная модель здания, являющаяся по сути базой данных, где каждому элементу можно присвоить свои особенные функции и характеристики, которая существует и развивается в реальном времени.

Главная особенность и преимущество такой модели заключается в том, что строительный объект проектируется, как единое целое. И изменение одного любого элемента или параметра влечет за собой изменение во всей модели и конечных данных.

Что нам дает ВІМ- технология?

Исходя из всего выше сказанного, напрашивается логичный вывод, что применение ВІМ-технологий значительно облегчит труд проектировщиков и улучшит качество проектной документации. Как минимум, исключаются ошибки несоответствия, и сильно сокращается время на выполнение работ, на которые раньше проектировщики тратили «львиную долю» от общего времени выполнения проекта.

Вы только представьте, что у организации появится возможность выполнять проекты значительно более высокого уровня, и при этом в разы быстрее, чем было раньше?! Таким образом, конкурентоспособность организации поднимается сразу на несколько ступеней. А ведь это еще не все, что дает данная технология. Получение реальной трехмерной модели, практически живого организма перспективного сооружение. Что еще нужно, для снятия всех сомнений и переживаний? Тем более, что сейчас все больше встречается людей, которые уже слышали о преимуществах ВІМ-технологии в проектировании.

Ольга Ганночка
Менеджер проекта, ВТА