вим проектирование в строительстве что это такое
Необычная профессия: BIM-менеджер
В результате традиционного компьютерного проектирования заказчик получает чертежи. А работа с BIM завершается созданием точной цифровой модели здания, которую можно изменять, дополнять и применять для любых последующих расчетов. Заказчику выдают не просто комплект документов для строительства, и не обычную 3D-модель. У него на руках совершенно новый объем данных — 3D+время+информация. Это значит, что модель учитывает сроки и стоимость строительства, условия эксплуатации систем и прочую информацию, которую при традиционном подходе невозможно компактно отразить в чертежах.
В 2016 году в России введена «дорожная карта» по внедрению технологий BIM-моделирования в строительстве. Согласно документу, к 2019 году с использованием новых технологий должны будут проектировать все объекты, финансируемые из госбюджета. В 2020 году переход отрасли на BIM должен быть завершен. Это значит, что через проектировщику уже сейчас необходимы навыки работы с технологиями BIM.
BIM-технологии: что это
Это возможность построить будущий объект сначала на компьютере, со всеми деталями и характеристиками, сделать реалистичную трехмерную модель с необходимым информационным наполнением. Можно загрузить любые данные о материалах, производителях оборудования и его мощности, о цене этого оборудования и времени монтажа. Проектировщик формирует базу данных, а строители и сметчики легко получают из нее необходимую информацию.
BIM-специалисты — это такая техподдержка для проектировщиков. Мы не выпускаем проекты, не вносим изменений в модель. Наша задача сделать так, чтобы проектировщик мог реализовать то, что он хочет. Мы даем ему инструменты и знания, создаем структуру, а проектировщик работает в ней. Проектировщик смотрит СНИПы, слушает заказчика, читает ТЗ, смотрит результаты изысканий. Он собирает всю информацию и генерирует новую. А наша задача создать ту картотеку, тот стеллаж, куда он эту информацию должен помещать.
Некоторые библиотечные элементы, которые мы создаем, можно применить повторно в других проектах, а некоторые нет. По железобетонным конструкциям — 90-95% моделей используется постоянно, из проекта в проект. Изредка добавляется что-то новое для конкретного проекта. Если говорить про архитектуру или инженерные сети, то в этих разделах очень большой процент нетиповых элементов.
Модель здания, которая потом переходит к эксплуатирующей организации, становится ценным источником информации. В один клик можно измерить площадь пола, который надо покрасить или перестелить. Можно скрыть слой потолка в модели, заглянуть за гипсокартон и посмотреть, где какие коммуникации проходят. В результате проще принять решение, где надо сделать отверстие, чтобы обслужить какую-то коммуникацию. Но только в случае, если построенное здание точно соответствует модели. В реальности проект и сооружение могут отличаться.
Зачем проектировщикам информационное моделирование
С помощью BIM заказчик и проектировщик могут примерно оценить стоимость будущего здания. И, что еще более важно, в реальном времени можно вести контроль технико-экономических показателей. Допустим, заказчик просит, чтобы площади были побольше. Мы можем внести изменения в модель и сразу получим цифры, увидим, что выходит по площадям и конечной стоимости.
Работа с BIM-технологиями позволяет избежать многих ошибок на этапе строительства. Когда модель хорошо проработана, строитель может быть уверен, что проектировщик видел реальную картинку и понимал, как будут воплощаться его решения.
Наше правительство взяло за основу опыт Британии, которая успешно перешла на BIM-технологии. Кстати, это не мешает британским проектировщикам работать и в 2D. В Британии требования по применению BIM обязательны только для определенных заказов. Так строят особо сложные и общественные сооружения — школы, детсады, стадионы. Если ты хочешь работать на правительство, то ты должен работать по этим технологиям и требованиям.
Как это делают в больших компаниях
Моя должность — руководитель отдела информационного моделирования. Я отвечаю за то, чтобы в компании был отлажен процесс проектирования в современных технологиях. Это и поддержка текущего рабочего процесса, и внедрение новых технологий, и оценка качества моделей, и обучение. В силу специфики российского рынка, PR, частично, GR — это тоже мои задачи.
Первые полгода я очень много работал. Компания быстро развивалась, набирали много специалистов. Я понимал, что если успею написать регламенты и стандарты, то люди придут в чужой монастырь и будут вынуждены, действовать по нашему “уставу”. Если же никаких правил не будет, они успеют освоиться, привыкнут работать каждый по-своему. И, скорее всего, их придется переучивать, а это гораздо сложнее. Первые полгода я часто приходил в 9 утра, а уходил в час ночи, день за днем, работал по выходным. Где-то через год стал уходить вовремя. Этот срок я считаю сроком первого этапа внедрения технологии BIM в компании. При этом конечных сроков назвать нельзя, до сих пор еще нужно налаживать отдельные процессы.
Проблем было много. Приходилось преодолевать их и организационными методами, и даже идеологически. Очень важно и очень сложно было донести до проектировщиков, что моделирование это их ответственность и обязанность.
Люди, которые мыслят чертежами, видят свою задачу только в том, чтобы сдать эти чертежи заказчику. Но теперь они должны создавать модель, а потом из нее получать чертеж. Они с этим смирились, но качество модели их не волнует. Нужно понимать, что если на чертеже в плане рядом с подоконником висит радиатор, то из-за ошибки в модели он может быть на любом уровне. В середине окна, например. Проверять такие вещи — ответственность проектировщика.
Я обучил более ста человек в компании. Приходили новые сотрудники, и когда набиралась группа около десяти человек, мы назначали время и проводили обучение по вечерам. Я на экране показывал и все рассказывал, а они выполняли задания. Но некоторым специалистам требовалась особая программа занятий. К примеру, генпланистов мы обучали с помощью приглашенного специалиста, который хорошо владел нюансами их работы.
Как обучиться работе с BIM-технологиями
В России очень инертное, консервативное и негибкое образование. Я уверен, что специалисту никуда не деться от самообучения и многократного переобучения. Это просто новая реальность. Если человек поступает в вуз сейчас, то он однозначно не сможет работать в профессии, руководствуясь только теми знаниями, которые получит.
Когда к нам приходили ребята, которые прошли курсы, я не рассматривал их опыт всерьез. Базовый курс — это 10-20% тех навыков, которые нужны человеку для нормальной работы. А если человек прошел курс, но не работает с BIM-технологией, то он очень скоро все забудет. Многие проектировщики, понимая ценность этих навыков, сами изучают софт, ищут компании, где могли бы работать. Поэтому в целом есть движение всей отрасли в эту сторону.
Я самоучка. Просто в какой-то момент понял, что мне интересна сама концепция постройки дома заранее, со всеми мелочами и деталями, чтобы не допустить ошибок при реальном строительстве.
В первой компании, где начинал работать с BIM, я пришел практически к старту внедрения. Руководство поставило задачу перевести компанию на Revit. Это одно из приложений, обеспечивающее работу в BIM, софт, который позволяет выполнять все разделы — архитектуру, конструктив, инженерные сети — в одной среде. Было серьезное сопротивление со стороны архитекторов, которое, конечно, приходилось преодолевать.
Проще, конечно, брать специалиста с опытом. Но если человек пришел с Автокадом, без навыков моделирования, то он может начать с базового курса Revit. Это займет или две недели по три часа вечером, или неделю полных рабочих дней. Остальное нужно добирать самостоятельно, с подсказками коллег, наступая на свои грабли.
Что будет дальше
Следующим шагом в отрасли будет цифровое производство и искусственный интеллект, который сможет формировать необходимые структуры. Для некоторых отраслей — машиностроение, например, — это уже работает. Есть даже мотоцикл, произведенный с помощью ИИ. У него очень высокие показатели в плане соотношения массы и мощности. В строительстве ИИ пока не находит широкого применения. Есть попытки в разных точках земного шара, но готового кейса пока нет.
Для бюро мы купили дрон и шлемы виртуальной реальности. Дрон используем для получения фотосъемки будущего участка проектирования. В планах — фотограмметрия, получение моделей на основе аэрофотосъемки.
Шлемы нужны для презентации — это такой вау-эффект для заказчика. Но, и для проектировщика это тоже полезная штука, потому что не у всех правильно складывается пазл в голове. Многие не понимают, что модели, которые они производят, нужны не только ради документации, а имеют также самостоятельную ценность. Когда надеваешь этот шлем на человека и запускаешь его гулять по модели, в которой он работает, проектировщик начинает лучше видеть недостатки проекта. Если на плане все выглядело неплохо, то с моделью иногда приходится еще поработать.
Выбирая для себя работу, связанную с BIM, надо понимать — это как раз та сфера, которая вообще не консервативна. Выходит новое программное обеспечение — переучиваешься. Новый язык программирования — переучиваешься. Появятся новые технологии коммуникации, какой-нибудь нейроинтерфейс — придется учиться постоянно. Это, конечно, тяжело, но очень интересно.
В чем смысл BIM технологий? И как меняется подход к проектированию зданий
Информационное моделирование — BIM, Building Information Modeling — это комплекс мероприятий по управлению жизненным циклом здания. Информационная модель объекта существует параллельно ее реальному воплощению от концепции до сноса. BIM технологии пришли на смену традиционному подходу к проектированию строительных объектов с их чертежами, схемами, разрезами и плоскими проекциями 2D.
Хоть этот подход и остается пока ключевым, и в России именно в таком виде органы экспертизы принимают документацию, за BIM проектированием будущее. И вот почему.
Что такое BIM проектирование и в чем его смысл
BIM проектирование — это создание виртуальной трехмерной модели здания на основе архитектурно-планировочной, конструктивной, экономической, инженерной, технологической, эксплуатационной информации. Информационная модель здания включает в себя визуальное изображение в формате 3D, сформированное и дополненное в соответствии с характеристиками и спецификацией задуманного объекта.
BIM технологии предназначены для сбора, хранения, обработки и выгрузки данных по объекту, которые вначале вносят корректировки в виртуальную модель и рассчитывают их последствия, а затем реализуют на деле, т.е. в конкретном здании на этапе закладки фундамента, строительства, эксплуатации или ликвидации.
BIM проектирование подразумевает создание цифровой модели здания. Возможно это с помощью одной или нескольких программ, каждая из которых отвечает за свою спецификацию: электричество, отопление и вентиляция, канализация и водоснабжение, архитектурные решения, пожарная безопасность и т.д. В дальнейшем части модели будут интегрированы и соберутся в единый файл. Для этого используется специальная программа, одна из многих:
• Аutodesk Revit
• ArchiCad
• AutoCAD Civil 3D
• Tekla BIMsigh
• MagiCAD
• Allplan
• Graphisoft, BIM-сервер
• Renga Architecture
• и другие
От программного обеспечения и возможностей компьютера будет зависеть способ управления BIM моделью. Программа может автоматически вносить изменения во всю конструкцию из отдельно взятого файла, либо не распространять эти изменения на весь проект. Допустим, на этапе строительства пришлось менять некоторые составляющие инженерной системы дома. Поменялись материалы, размеры, стоимость оснащения. Все эти корректировки вносят в информационную модель, после чего программа автоматически рассчитывает новую глобальную стоимость объекта, подгоняет архитектурные решения, продлевает или сокращает срок сдачи. Если же эти корректировки требуют согласования и обсуждения, их вносят в отдельный файл и делают пробные расчеты.
Над BIM моделью работает целая команда специалистов: проектировщики, инженеры, архитекторы, дизайнеры, строители, подрядчики и даже будущие жильцы дома или арендаторы. Все, кто будет участвовать на разных этапах в жизни здания, задействованы в разработке модели. Последние из перечисленных имеют возможность оценить свой будущий дом или место работы с точки зрения качества материалов, надежности постройки, предполагаемой площади и иных параметров. Остальные — имеют к проекту непосредственное отношение, он их руками возводится. Сначала виртуально, потом реально.
Управлением моделью занимается BIM менеджер, который дирижирует оркестром технических специалистов. В задачу менеджера входит постановка сроков реализации частей проекта, контроль над интеграцией файлов в единую модель, коммуникация между подразделениями, мониторинг жизненного цикла модели.
Когда здание на базе BIM проектирования уже возведено и даже сдано в эксплуатацию, миссия информационной модели не заканчивается. Она актуальна всегда. Представим, что система водоснабжения дома дала сбой. Где-то есть течь, которую не подтвердил визуальный осмотр. Специалист открывает информационную модель дома и видит, что в предполагаемом месте протечки установлен вентиль или водяной клапан. Возможно, там произошла разгерметизация или участок разрушен. Значит, надо принимать экстренные меры по устранению проблемы. Вместе с тем, специалист получает полную информацию о конкретной детали: ее производитель, срок годности, метод уплотнения, материал изготовления и т.д. Это дает право предъявить претензии компании-изготовителю, исключить покупку аналогичных продуктов, рассчитать стоимость замены детали.
BIM моделирование — это не столько о визуальных возможностях современных строительных и архитекторских программ, сколько о возможностях иметь всегда под рукой огромную базу данных объекта. Этот информационный массив не только хранится на протяжении всей жизни здания, но и постоянно обновляется — в базу вносят новые данные о проведении текущего или капитального ремонта, реконструкции и аварийных работах, смене подрядчика и обслуживающей организации и т.д.
На каждом этапе жизненного цикла объекта BIM модель дополняется и меняется вместе со своим реальным воплощением. А потому, даже спустя 5,10, 15 лет после сдачи в эксплуатацию, можно узнать о всех движениях денежных средств на объекте, о поставщиках и потраченных суммах, о корректировках проекта в процессе строительства, о проблемах и достоинствах здания.
Отличный пример пользы BIM проектирования — построенный в Гонконге 308-метровый небоскреб One Island East. Построили его всего за два года. В момент работы над объектом, после создания единой информационной модели и ее диагностики, выявили свыше 2000 ошибок. Выявили и устранили. Естественно, до сдачи небоскреба в эксплуатацию. Кто знает, возможно, BIM технологии спасли не только репутацию застройщика и инвесторов, но и сотни жизней обычных людей.
Как происходит работа над информационной моделью?
1. Подготовка планов, разрезов, схем, видов и прочей проектной документации
2. Визуализация, создание 3D модели
3. Расчет параметров здания и всех его составляющих
4. Расчет объемов работ, сметной стоимости, сроков строительства
5. Расчет и визуализация инженерных систем
6. Подготовка проекта строительства, составление календарного графика работ на объекте
7. Спецификация строительных, отделочных, инженерных материалов и оборудования
8. Добавление логистических данных, сроков поставки материалов
9. Формирование отчетов о каждом этапе строительства
10. Диагностика объекта через информационную модель перед сдачей в эксплуатацию
11. Контроль всех систем здания после сдачи вплоть до сноса или реконструкции
Преимущества BIM проектирования для здания в целом:
• улучшенная визуализация
• хранение всех данных, возможность их дополнить
• сокращение сроков составления проектной документации
• сокращение сроков строительства
• уменьшение ошибок в проектировании и монтаже инженерных систем, систем безопасности
• наглядные расчеты
• управление строительством объекта, ведение учета рабочего времени
• выгрузка любых данных из информационной модели для их представления в органы надзора
• создание и хранение финансовой отчетности
Если говорить отдельно о проектировании инженерных систем, то и здесь есть плюсы:
• наглядная 3D визуализация трубопровода
• автоматическое формирование трубопроводных систем по заданным параметрам
• одновременная работа нескольких групп специалистов
• точные технические данные, спецификация материалов
• расчет стоимости систем
• подсчет всех элементов системы с подробной информацией о каждом
• возможность автоматически создать места соединения труб, установки запорной арматуры, фитингов
Цифровая модель — при всей первоначальной сложности работ — это выгодная инвестиция в будущее здания. С помощью BIM проектирования мы получаем объект, который превосходит по безопасности, экологичности, долговечности и энергоэффективности те, что построены по классическому проектному методу. BIM технологии повышают рыночную стоимость здания при значительном снижении расходов на этапе строительства.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ BIM-ТЕХНОЛОГИЙ В РАЗЛИЧНЫХ ОТРАСЛЯХ
Внедряя возможности BIM, компания Autodesk помогает специалистам по проектированию и строительству промышленных и гражданских объектов (AEC) формировать более удобную, автоматизированную рабочую среду, ориентированную на взаимодействие.
Изображение предоставлено Hassell
Что такое BIM?
Информационное моделирование зданий (BIM) — это процесс, основанный на использовании интеллектуальных 3D-моделей. С помощью этой технологии специалисты по архитектуре и строительству (AEC) могут еще эффективнее планировать, проектировать, строить и эксплуатировать здания и объекты инфраструктуры.
BIM для вашей отрасли
Узнайте больше о том, как оптимизировать рабочие процессы в вашей компании с помощью платформы BIM.
Архитектура
Принимайте более обоснованные решения, оптимизируйте эксплуатационные характеристики зданий и повысьте эффективность совместной работы на протяжении всего жизненного цикла проекта.
Инфраструктура
Повысьте прогнозируемость, производительность и доходность благодаря интеллектуальным и взаимосвязанным рабочим процессам.
Строительство
Используйте цифровые технологии на строительной площадке и отправляйте все данные по проекту (начиная с этапа проектирования и заканчивая строительством и сдачей) в централизованное хранилище.
Инженерные системы
Повысьте качество проектирования механических, электрических и сантехнических систем (MEP) и воспользуйтесь возможностями совместной работы в реальном времени для обеспечения своевременной сдачи проекта.
Промышленные предприятия (английский)
Управляйте технологическими процессами, а также проектированием и строительством трубопроводов и конструкций на более высоком уровне эффективности, взаимодействия и автоматизации на протяжении всего жизненного цикла проекта.
Строительные конструкции
Узнайте, как программное обеспечение для проектирования строительных конструкций и детализации помогает получать новые заказы и выполнять проекты в установленные сроки.
Субтитры
ОЗНАКОМЬТЕСЬ С AEC COLLECTION
Субтитры
БЕСПЛАТНЫЕ РЕСУРСЫ ПО BIM
Проектирование Северного дублера Кутузовского проспекта с помощью BIM
В 2015 г. «Моспроект 3» — ведущая компания в области архитектурно-строительного проектирования со штаб-квартирой в Москве (Россия) — приступила к освоению цифровых технологий будущего,начав внедрение информационного моделирования. Проект дороги дублера Кутузовского проспекта стал первым проектом, который компания «Моспроект 3» разработала с помощью BIM.
Популярная парфюмерно-косметическая сеть «Рив Гош» переходит с 2D-систем на BIM
Сеть «Рив Гош» насчитывает более 200 магазинов по всей России и является одним из самых популярных парфюмерно-косметических брендов среди ведущих российских ретейлеров. До 2016 г. строительный отдел компании проектировал новые магазины с помощью AutoCAD. Однако руководство потребовало более эффективного взаимодействия между строительным отделом и внутренним заказчиком.
Комплекс градостроительной политики и строительства города Москвы
Технология BIM: единая модель и связанные с этим заблуждения
Поделиться
Подписывайтесь на Stroi.mos.ru
Технология BIM, еще недавно казавшаяся чем-то из области фантастики, постепенно, но неуклонно входит в нашу жизнь. Как всё новое, BIM очень быстро, (даже быстрее, чем происходит само внедрение) обрастает легендами, слухами и домыслами, подчас не имеющими ничего общего с реальностью. Цель настоящей статьи – помочь читателю во всём этом разобраться и чётко представлять главное, составляющее суть технологии BIM.
В современных условиях проектно-строительной или инфраструктурной деятельности стало уже практически невозможно эффективно обрабатывать прежними средствами хлынувший на нас огромный (и неуклонно возрастающий) поток «информации для размышления», предваряющей и сопровождающей работу с «рукотворными» объектами. Да и результат этой работы также насыщен информацией, которую надо хранить в форме, удобной для использования.
Такой информационный «вызов» окружающего нас современного мира потребовал от интеллектуально-технического сообщества серьезной ответной реакции. И она последовала в виде появления концепции информационного моделирования зданий.
Первоначально возникнув в проектной среде и получив широкое и весьма успешное практическое применение при создании новых объектов, эта концепция, тем не менее, довольно быстро перешагнула через установленные для нее рамки, и сейчас информационное моделирование зданий значит намного больше, чем просто новый метод в проектировании.
Это – изменившееся отношение к зданиям и сооружениям вообще.
Наконец, это наш новый взгляд на окружающий мир и переосмысление способов воздействия человека на этот мир.
Что понимается под BIM
Информационное моделирование зданий (от английского Building Informational Modeling), сокращенно BIM– это процесс, в результате которого формируется информационная модель здания (от английского Building Informational Model), также получившая аббревиатуру BIM.
Таким образом, на каждой стадии процесса информационного моделирования мы имеем некую результирующую информационную модель, которая отражает объём обработанной на этот момент информации о здании.
Из этого определения следует, что исчерпывающей информационной модели здания не существует в принципе, поскольку мы всегда можем дополнить имеющуюся на какой-то момент времени модель новой информацией.
Процесс информационного моделирования, как всякое осуществляемое человеком действие, на каждом своем этапе решает какие-то поставленные перед его исполнителями задачи. А информационная модель здания каждый раз является результатом решения этих задач.
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, такое положение вызвано в первую очередь тем, что разные специалисты, внесшие свой вклад в становление BIM, приходили к концепции информационного моделирования зданий разными путями, причём в течение длительного периода времени.
Да и само информационное моделирование зданий сегодня – явление сравнительно молодое, новое и постоянно развивающееся. Во многом его содержание определяется не теоретическими умозаключениями избранных «гуру», а повседневной общемировой практикой. Так что процесс развития концепции BIM ещё весьма далёк до своего логического завершения.
До сих пор одни понимают под BIM модель как результат деятельности, для других BIM – это процесс моделирования, некоторые определяют и рассматривают BIM с точки зрения факторов практической реализации, а кое-кто вообще описывает это понятие через его отрицание, подробно объясняя, что такое «не BIM».
Не вдаваясь в детальный анализ, можно отметить, что практически все перечисленные подходы к определению BIM можно считать эквивалентными, поскольку они рассматривают одно и то же явление (технологию) в проектно-строительной деятельности.
В частности, любая модель предполагает наличие процесса её создания, а в свою очередь любой созидательный процесс предполагаетрезультат.
Более того, имеющиеся «теоретические» расхождения в нюансах определений не мешают никому из участников дискуссий вокруг понятия BIM плодотворно работать, как только дело доходит до его практического применения.
Для интересующихся можно сообщить, что достаточно подробный анализ различных подходов к определению информационного моделирования приведен в книге одного из основоположников BIM Чарльза Истмэна с коллегами «BIM Handbook» [1].
Теперь сформулируем определения, которые, с точки зрения автора, наиболее точно раскрывает саму суть понятия BIM. В чем-то мы повторимся, но, думается, это пойдет только на пользу читателю.
Итак, информационное моделирование зданий (BIM) – это процесс, в результате которого на каждом его этапе создается, развивается и совершенствуется информационная модель здания (тоже BIM).
Исторически сложилось, что аббревиатура BIM используется сразу в двух случаях: для процесса и для модели. Как правило, путаницы не возникает, поскольку всегда есть контекст. Но если ситуация все же становится спорной, надо помнить, что процесс – первичен, а модель – вторична, то есть BIM – это прежде всего процесс.
Информационная модель здания (BIM) – это предназначенная для решения конкретных задач и пригодная для компьютерной обработки структурированная информация о проектируемом, существующем или даже утраченном строительном объекте, при этом:
Если говорить о работе со зданием в период его жизненного цикла, то здесь информационная модель здания – это некоторая база данных об этом здании, управляемая с помощью соответствующей компьютерной программы (или комплекса таких программ). Эта информация в первую очередь предназначена и может использоваться для:
Такое определение в наибольшей степени соответствует сегодняшнему подходу к концепции BIM многих разработчиков компьютерных средств проектирования на основе информационного моделирования зданий.
Взаимоотношение старого и нового подходов в проектировании.
Подход к проектированию зданий через их информационное моделирование предполагает прежде всего сбор, хранение и комплексную обработку в процессе проектирования всей архитектурно-конструкторской, технологической, экономической и иной информации о здании со всеми её взаимосвязями и зависимостями, когда здание и всё, что имеет к нему отношение, рассматриваются как единый комплекс.
Правильное определение этих взаимосвязей, а также точная классификация, хорошо продуманное и организованное структурирование, актуальность и достоверность используемых данных, удобные и эффективные инструменты доступа и работы с имеющейся информацией (интерфейс управления данными), возможность передавать эту информацию или результаты её анализа для дальнейшего использования во внешние системы – вот основные составляющие, характеризующие информационное моделирование зданий и определяющие его дальнейший успех.
А планам, фасадам и разрезам, которые раньше главенствовали в процессе проектирования, как и всей прочей рабочей документации, визуальным изображениям и другим видам представления проекта, теперь отводится лишь роль частных результатов этого информационного моделирования.
Правда, результатов, пока ещё привычных для нас, и потому позволяющих опытным проектировщикам достаточно быстро оценить качество проделанной работы и при необходимости внести в проект требуемые коррективы.
Одним из главных достоинств информационного моделирования является возможность работать со всей моделью, используя любой из её видов. В частности, для этих целей опять же отлично подходят привычные проектировщикам планы, фасады и разрезы, хотя новое поколение пользователей уже предпочитает сразу работать в 3D.
Кто-то в такой ситуации может увидеть явное противоречие – уходя в проектировании от плоских проекций к информационной модели, мы сохраняем за плоскими проекциями право формировать эту модель.
Думается, никакого противоречия здесь нет. Надо лишь учитывать следующие обстоятельства:
Если внимательно приглядеться, то нетрудно увидеть, что при концепции информационного моделирования зданий принципиальные решения по проектированию, как и прежде, остаются в руках человека, а «компьютер» опять выполняет лишь порученную ему техническую функцию по поиску и хранению, специальной обработке, анализу, выводу или передаче информации, но уже на более высоком уровне.
В основе концепции BIM – единая информационная модель.
Единая модель возводимого объекта – основа BIM, являющаяся неотъемлемым условием любой реализации этой технологии. При этом под единой моделью понимается полная и согласованная информация, необходимая для решения конкретной задачи информационного моделирования.
В 2008 году в Гонконге был сдан в эксплуатацию спроектированный за год и построенный за два года 308-метровый небоскреб One Island East, ставший мировым образцом применения технологии BIM (более подробно о нём рассказано в книге «Основы BIM» [2]).
Рис. 1. Спроектированный за год и построенный за два года небоскреб One Island East отлично продемонстрировал еще одну сильную сторону BIM – экономию средств. Вместо запланированных 300 он обошелся в 260 миллионов долларов.
Надо отметить, что на стадии проектирования и строительства единая информационная модель здания, включающая в себя архитектуру, конструкции и оборудование со всей атрибутикой – это не что-то особо выдающееся, а совершенно нормальное и несложно реализуемое явление, доступное даже на учебном уровне. Только по единой модели здания можно проводить полноценные расчеты его характеристик, а также генерировать спецификации и другую необходимую рабочую документацию, планировать движение финансовых средств и поставку комплектующих на стройплощадку, управлять строительством объекта и делать многое другое.
Однако технология BIM, как и вообще всё новое, вполне закономерно обрастает различными слухами и заблуждениями, наиболее характерные из которых разобраны в книге [3]. Но и здесь жизнь не стоит на месте, и у определённой части специалистов стали возникать некоторые недопонимания насчет принципа единой модели, которые способны существенно мешать внедрению BIM. Иногда, как следствие, даже встречаются глубокомысленные утверждения типа: «Единая модель – это хорошо, но её время ещё не пришло!»
Конечно, новые слухи и заблуждения – это показатель всё более активного прихода информационного моделирования в нашу практику. Но, обратите внимание, эти заблуждения, искажая суть новой технологии, могут мешать именно её внедрению. В тех же организациях, где BIM умело используется, подобные «спорные» вопросы уже никого не волнуют, там всё понятно и всё работает.
Рис. 2. Пересечение несущих конструкций и коробов воздуховодов – яркий пример работы без использования принципа единой модели.
На сегодняшний день можно выделить три основных непонимания или заблуждения, связанных с единой моделью, и все они вполне закономерно отражают «страхи» тех, кто ещё «не попал в BIM».
Заблуждение первое: некоторые ошибочно думают, что единая модель – это один (общий для всех) файл.
Такое непонимание часто соседствует с ещё более сильным заблуждением о том, что BIM – это некая компьютерная программа, которая «всё делает сама».
На самом деле единый файл модели или связанное множество таких файлов – это уже способ организации работы с моделью в конкретной BIM-программе или комплексе таких программ, определяемый также ресурсами компьютерной техники и особенностями взаимоотношения исполнителей проекта, да и простое умение работать в области информационного моделирования играет здесь весьма важную роль.
Как правило, части модели, относящиеся к разным тематическим областям, могут быть автономными файлами. Например, электрику нет смысла видеть в своем файле все нагрузки и связи строительных конструкций, ему достаточно представлять сами конструкции (их габариты). Кроме того, большие проекты порождают огромные информационные модели, работа с которыми как с единым файлом уже представляет немалые технически трудности. В таких случаях создатели модели принудительно делят её на части, сразу же организуя их правильнуюстыковку. Это – обычная практика для нынешних IT-технологий, обусловленная уровнем развития современной компьютерной техники и программ.
С другой стороны, при небольшом объеме единого файла и с учётом специфики решаемых задач часто нет никакой необходимости искусственно разделять этот файл на части. Например, в приведенном ниже примере общий файл исчерпывающе представлял единую архитектурно-конструкторскую модель храма, после определённой профилактической чистки имел объём 50 Мб и хорошо обрабатывался на обычном компьютере.
Рис. 3. Евгения Чуприна. Проект православного храма в Новосибирске. Работа выполнена в Revit Architecture, 2011.
В других же ситуациях, на связанных напрямую с объёмом информации, внутренняя логика и сложность объекта вынуждают проектировщиков иметь в единой модели множество файлов. Например, следующий проект подземной застройки (7 этажей в глубину) и общей реконструкции площади Свердлова в Новосибирске содержал 48 файлов, непосредственно формирующих единую модель, и около 800 файлов семейств, вставленных в эту модель. Разделение этой модели на согласованные логические части также позволило достаточно эффективно работать с проектом на обычном персональном компьютере.
Рис. 4. Софья Куликова, Сергей Ульрих. Проект реконструкции площади Свердлова в Новосибирске. Работа выполнена в Revit Architecture, 2011.
Как уже отмечалось, конкретная технология работы с единой информационной моделью определяется как содержанием и объемом самого проекта, так и используемым программным обеспечением, а также опытностью пользователя, и обычно допускает много вариантов.
Если с маленькими проектами все просто – можно работать с одним файлом (при подходящим по своей универсальности программном обеспечении, конечно), то большие работы, даже если они выполняются на основе одной программы моделирования, «обречены» сначала на деление, а затем на «сшивание» частей в единое целое. Причем это «сшивание» должно быть правильным, чтобы получить согласованную информацию, а не набор разрозненных «чертежей в электронном виде».
Некоторые BIM-программы, например Bentley AECOsim Building Designer, для решения подобной задачи сразу записывают единую модель в несколько тематически разделённых ассоциированных файлов. Другие программы оставляют это на самостоятельную реализацию пользователями.
Иногда можно услышать мнение, что при информационном моделировании надо для выполнения каждого раздела проекта брать ту программу, которая этот раздел делает наилучшим образом, а потом как-то это всё собирать вместе. Конечно, хорошо, если у вас в результате объединения получилось информационная модель, по которой можно хотя бы коллизии проверить. Но чаще всего это неудачное «собирание вместе» сводит к нулю всю эффективность информационного моделирования – части проекта, выполненные в разных программах, в одну согласованную модель могут просто не объединяться.
Чтобы не попасть в такое положение, надо помнить, что компьютерное моделирование, особенно BIM – это как игра в шахматы, где надо думать на несколько шагов вперед. В частности, работая с частями модели, надо сразу четко представлять, как это потом соберётся в единое целое. Если вы этого не представляете – не думайте про BIM и работайте в AutoCAD, в классическом «компьютерном черчении» эта программа ещё никого не подвела!
Например, федерированная модель (federated model). Эта модель создаётся путем работы различных специалистов, чаще всего в различных программах со своими форматами файлов, а сборка общей модели осуществляется в специальных «сборочных» программах (типа Autodesk NavisWorks, Bentley Navigator или Tekla BIMsight).
В таком случае части, из которых собирается модель, не теряют своей самостоятельности, а вносимые в них изменения могут осуществляться только через породившую их программу и не приводят автоматически к изменениям в других составных частях модели. Федерированная модель может использоваться для общих действий (визуализация, специфицирование, поиск коллизий и т.п.).
Рис. 5. Екатерина Пичуева. Проверка коллизий в Autodesk NavisWorks при стыковке нескольких частей модели. 2013.
Отдельно стоит упомянуть гибридную модель (hybrid model), объединяющую в себе как трехмерные элементы, так и ассоциированные с ними 2D чертежи или текстовые документы (последние всё чаще заменяются web-ссылками на первоисточники). Гибридная модель – явление весьма распространенное и набирающее силу, поскольку делает процесс моделирования вне зависимости от того, по какому пути он идёт, достаточно рациональным.
Например, если в организации имеется давно разработанный альбом типовых узлов, которые применяются в проекте, то нет необходимости все эти узлы переводить в трехмерный вид (моделировать) и «перегружать» ими общий файл, достаточно в соответствующих местах модели просто поставить ссылку (гиперссылку) на нужные альбомные листы (при этом сами листы могут использоваться в векторном или даже растровом формате).
Другой пример – документация по инженерному оборудованию. Она практически всегда является многостраничным текстовым документом, который невозможно «смоделировать», поэтому её просто прикрепляют ссылками к соответствующим элементам основной модели.
Рис. 6. Созданная в МГУ информационная модель Страстного монастыря – уникальная возможность сопоставить историю с нашим временем. Напомним, что сам монастырь был почти полностью разрушен в 1937 году.
Теперь в качестве рекомендации сформулируем некоторые (основные) принципы, которыми следует руководствоваться при получении единой информационной модели здания, состоящей из множества файлов:
И ещё – надо помнить, что методы получения единой модели очень сильно зависят от программного обеспечения, которое используется в организации. И здесь надо отдавать предпочтение не тем программам, в которых привыкли работать сотрудники, а тем, которые упрощают создание единой модели.
Но тут появляется вторая проблема.
Заблуждение второе: «Не надо мне вашего 3D, я эту линию «руками» быстрее начерчу!»
Думаю, что все, кто пытался внедрять BIM, подобные высказывания многократно слышали. Здесь мы имеем дело с заблуждением в сочетании с одновременным нежеланием правильно работать.
Заблуждение заключается в том, что люди вообще не понимают смысла информационного моделирования, сводя его лишь к «ритуальному» построению объектов в трёхмерном виде.
Нежелание проявляется в отказе от командной работы: «Мне так проще, а проблемы остальных, тем более единая модель, меня не волнуют!»
Действительно, например, электрический кабель в проекте можно быстро провести одной линией. Но тогда возможные коллизии также придётся искать «вручную», а в спецификации каждый раз добавлять результаты собственного «подсчёта». При этом надо отметить, что моделирование электрического кабеля занимает практически столько же времени, сколько требуется на его «вычерчивание», но это будет уже элемент модели, так что результат получается принципиально иной.
Причины подобного явления кроются в определённом цеховом «эгоизме» некоторых групп проектировщиков, сформировавшемся за последние десятилетия. Решение проблемы также понятно – оно командно-административное, то есть через убеждение и принуждение.
Заблуждение третье: некоторые ошибочно думают, что единая модель – это «исчерпывающая» модель, в которой должна быть информация об объекте «на все случаи жизни».
Сразу ответим – такой модели не существует и существовать не может в принципе.
Подобным заблуждением чаще всего страдают некоторые руководители, для которых информационное моделирование в «упрощенном понимании» – это «группа девочек, тупо набивающих какую-то (ненужную) информацию». Понятно, что такой BIM им не нужен, и они всячески будут ему препятствовать.
Суть этого заблуждения – незнание (непонимание) лежащего в основе информационного моделирования принципа прагматизма: каждый раз моделируется ровно столько, сколько требуется для решения поставленной задачи. Как только начать при работе в BIM руководствоваться этим принципом, проблема исчезает, а освободившийся от «тупого набивания информации» персонал может заняться другими делами.