Что такое bim технологии в проектировании и строительстве

Главная » CADmaster №1(95) 2021 » Архитектура и строительство BIM в строительном проектировании — белые пятна

Введение

Конец XX и начало XXI века ознаменовались появлением нового подхода к архитектурно-строительному проектированию, который заключается в создании цифровой модели здания — Building Information Modeling (BIM), несущей в себе все сведения о будущем объекте и предназначенной выступать в качестве инструмента контроля над его жизненным циклом (рис. 1). BIM полагают преемником всех систем автоматизированного проектирования (САПР) и называют нашим будущим, рекламируя его многочисленные преимущества перед САПР [1−5]. И в сфере информатики, пожалуй, нет другой темы, где присутствовал бы такого рода рекламный прессинг. Среди множества этих публикаций очень редко встречались указывающие на те или иные «пятна на солнце» [6].

Ниже представлена некоторая антиреклама. Цель ее не в том, чтобы опорочить BIM, а чтобы описать реальное состояние дел и указать на имеющиеся проблемы. Возможно, это несколько поумерит славословие и послужит толчком к совершенствованию механизма BIM.

Современное проектирование домов: BIM технологии. Библиотеки информационных моделей // FORUMHOUSE

Рис. 1. Визуализация основной концепции BIM

BIM хорошо приспособлен для решения задач создания геометрического образа сооружения, анализа пространственного размещения всех конструкций, инженерных сетей и технологического оборудования. Он оснащается отличными инструментами визуализации обстановки и разрешения конфликтов взаимного расположения указанных структур (рис. 2). Именно в этой области выявляются возможные нестыковки технических решений, разрабатываемых специалистами различного профиля (архитекторы-планировщики, сантехники, электрики и ликвидируются ошибки, о чем обычно упоминают в рекламных текстах.

А если добавить сюда возможность одновременной работы над объектом различных групп специалистов (Team Work), а также управления логистикой, подготовки строительства, составления спецификации оборудования, планирования и управления строительством на основе единой модели, то надо отдать должное — это очень заметное достижение.

Рис. 2. Совмещение конструкций и инженерных сетей

Но столь ли успешно обстоит дело с иными сторонами проектного процесса и с другими стадиями жизненного цикла строительного объекта? Попробуем ответить на этот вопрос.

Оценка отдаленных последствий

Технология управления жизненным циклом объекта, аналогичная рекламируемой в BIM, появилась значительно раньше в машиностроении и под названием PLM (Project Lifecycle Management) широко используется, например, в кораблестроении или в аэрокосмической отрасли. При этом хорошо известны достигнутые с ее помощью результаты, которые часто упоминаются в рекламных текстах. И здесь сразу же следует указать на два принципиальных отличия, присущие отрасли строительства: несопоставимые сроки эксплуатации и абсолютно отличающаяся дисциплина эксплуатации.

Что такое BIM. BIM моделирование. BIM проектирование.

Как можно говорить об указанной на рис. 1 стадии эксплуатации и ремонта, если это событие произойдет через 30−50 лет после проектирования и к тому времени, скорее всего, устареют все наши сегодняшние технологии и приемы работ? Да и возможность воспользоваться сегодняшней цифровой моделью через 50 лет достаточно сомнительна: вспомним, можем ли мы сегодня прочесть старые перфокарты и магнитные ленты, которые содержали информацию об объектах, проектировавшихся 40 лет назад? Вряд ли можно спрогнозировать так далеко параметры экономических расчетов, лежащие в основе принятия многих решений.

Кроме того, решения должны приниматься на основе информации о накопленных дефектах и повреждениях. Как и кем в процессе эксплуатации эта информация, часто имеющая огромный объем, будет добавлена в цифровую модель, созданную при проектировании? Каков ее формат, какова привязка к первоначальной информации?

Эти и ряд других вопросов остаются без ответа. Следовательно, заявка на использование BIM в стадии эксплуатации и ремонта остается пока нереализуемой. И вряд ли справедливо утверждение из работы [‎5]: «Если мост спроектирован с использованием технологии BIM, то в любой момент вы можете подключить к его модели расчетную программу и опять же оперативно моделировать гипотетическую (или реально возникшую) ситуацию, для которой будете быстро получать все необходимые прочностные характеристики и возможные варианты поведения конструкций». Говорить о «любом времени», скорее всего, не приходится, как и о сопровождении всего жизненного цикла [‎7].

Расчетный анализ

Одной из основных и ответственных процедур процесса проектирования является расчетный анализ поведения конструкции под нагрузкой, составляющий основу для принятия большинства конструкторских решений. Для выполнения такого анализа необходимо формировать специальные компьютерные модели (расчетные схемы, специально предназначенные для конкретных видов расчетных обоснований, реализуемых специальными программными комплексами СКАД [‎8], ЛИРА [‎9], MicroFe [‎10] и др.).

Если оценивать степень интеграции той или иной расчетной программы в технологическую цепочку BIM, то ключевым здесь является количество и качество информации, которое эта программа может взять из единой модели для создания расчетной схемы, а также возможность «обратной реакции» — внесения по результатам расчетов изменений в единую модель здания.

Простое выделение из информационной модели несущих конструкций и их прямое представление в виде расчетной схемы не представляется возможным по ряду причин. И в первую очередь потому, что BIM-модель непригодна для расчетного анализа в силу принципиальной разницы исполняемых ролей: в одном случае это точное воспроизведение формы, а в другом — абстракция, ориентированная на моделирование механической работы конструкции. Возникает необходимость перехода от трехмерных объектов единой модели к двумерным и одномерным объектам расчетной схемы, и здесь зачастую появляются новые проблемы.

Например, при замене трехмерного представления стен и перекрытий (рис. 3) плоскостными элементами, представленными их срединными поверхностями, в местах примыкания элементов стен к плите образуются зазоры, равные половине толщины плиты. Аналогичный зазор наблюдается при примыкании колонны к плите и стены к колонне. Возникает необходимость в ликвидации зазоров, а также корректировке периметра перекрытий путем удаления участка, выступающего за линию контакта со стеной на половину толщины стены. Лишь после таких преобразований можно получить требуемое решение [‎11].

Однако это лишь одна из частей проблемы геометрических преобразований. Дело в том, что в расчетной схеме очень часто моделируется не геометрия конструктивного элемента, а его функция в создании картины напряженно-деформированного состояния. Типичным примером здесь может служить замена сваи на упругую пружину с эквивалентной жесткостью.

Мы не останавливаемся на целом ряде других «нарушающих геометрию» расчетных приемов, таких как создание бесконечно жестких переходов от колонны к плите перекрытия (рис. 4а) или искусственное продолжение стержня в занимаемую пластиной область (рис. 4б), необходимость в которых обоснована в работе [‎12].

Рис. 4. Искусственные изменения геометрии

Вообще использование некоторых упрощений (в том числе геометрических), вводимых для удобства расчета и получения обозримых результатов, является классическим методом прочностного анализа, однако получение их из BIM-модели не представляется возможным. При этом следует учитывать, что расчетных моделей может быть несколько (для сложных объектов многовариантное проектирование стало нормой).

Обратная связь

Расчет не является самоцелью. В результате мы убеждаемся в надежности конструкции или же получаем информацию о необходимости корректировок. Информация о корректировке конструктивного решения должна попасть в информационную модель, при этом может возникнуть необходимость в изменении не только тех элементов, которые не прошли проверку прочности, но и других элементов, примыкающих к изменившемуся. Автоматизировать данный процесс удается редко, например, из-за сложности создания параметрических моделей узловых соединений, которые автоматически отслеживали бы изменения сечений примыкающих элементов.

А если полагаться на «ручное» решение этой задачи, то следует помнить о случаях, когда геометрические нестыковки оказываются небольшими и распознать их на компьютерном изображении не удается, что может породить ошибки в рабочей документации.

Специальные средства обмена данными

Для использования расчетных программных комплексов в составе BIM-технологии сегодня применяются специальные программные модули (конверторы), с помощью которых удается реализовать прямой интерфейс между моделирующей и расчетной программами (рис. 5). Их существование обусловлено разными знаниями, положенными в основу BIM-модели и расчетной схемы метода конечных элементов. Кроме того, в информационной модели, как правило, отсутствует часть информации (физико-механические свойства материала, условия примыкания, дополнительные связи и др.). Конверторы разрабатываются для каждой пары программ — моделирующей и расчетной — и позволяют организовать двусторонний обмен информацией между ними.

Для разработки конверторов используются специальные пакеты программ API — Application Program Interface (прикладной программный интерфейс), входящие в состав моделирующих и расчетных систем.

Многие специализированные пакеты сегодня позволяют осуществлять обмен информацией через универсальный формат IFC, реализуя тем самым технологию OpenBIM. Читать и формировать IFC-файлы может большинство расчетных программ, например, STAAD Pro, Tekla Structure, ЛИРА, SCAD и др. Преимуществом такой работы является отсутствие «промежуточного звена» — конверторов. Основная проблема — это однозначная идентификация модели в IFC-файлах, созданных разными программами.

Одна из организационных проблем

Используемые в BIM моделирующие системы предоставляют пользователю различные средства для описания одних и тех же объектов. Колонны, балки, элементы ферм, связи могут не идентифицироваться конкретными типами в архитектурной модели, а задаваться как некоторый абстрактный стержневой объект или даже как элемент плиты или стены соответствующих размеров.

Но иногда элемент «стена» используется для моделирования дверных полотен и декоративных перегородок, а элементами «перекрытие» моделируют ступени лестницы. «Похожесть геометрии» подменяет собой функциональное назначение, и не существует способов автоматического контроля такого рода ошибок.

Рис. 6. Модель в Revit и «конструктивная модель»

Ошибки такого рода свидетельствуют о том, что создание цифровой модели нельзя поручать узкому специалисту, будь то архитектор, инженер-конструктор или кто-либо другой. Возникает проблема подготовки кадров соответствующей квалификации, не только IT-специалистов, умеющих работать в режиме BIM-моделирования, но и специалистов по информатике, обладающих достаточно широким инженерным кругозором. Неграмотный пользователь способен загубить любой программный продукт.

Краткие выводы

Сказанное выше дает основания утверждать, что, в отличие от заявленного, область расчетного анализа прочности и устойчивости проектируемой конструкции практически не охвачена BIM-технологией и фактически исключается из интегрированного процесса проектирования. Кроме того, по сути не разработаны методы далекого прогнозирования, что выводит из-под контроля BIM стадии ремонта, реконструкции и демонтажа.

Вместе с тем несомненны преимущества BIM на стадиях создания объемно-планировочных решений и их согласования специалистами различных профилей.

1. Вирцев М.Ю., BIM-технологии — принципиально новый подход в проектировании зданий и сооружений // Российское предпринимательство, 2017, Том 18, , С. 3827−3836. doi: 10.18334/rp.18.23.38610.
2. Дронов Д.С., , Ткаченкова внедрения BIM-технологий в России // Синергия Наук, 2017, .
3. Рахматуллина Е.С. BIM-моделирование как элемент современного строительства // Российское предпринимательство, 2017, . — doi: 10.18334/rp.18.19.38345.
4. Талапов в информационное моделирование зданий, Саратов: Профобразование, 2017.
5. Петров К.С., , Федорова внедрения программных комплексов на основе технологий информационного моделирования (BIM-технологии) // Инженерный вестник Дона, 2017, URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/N2y2017/4057.
6. Травуш технологии в строительстве // Academia. Архитектура и строительство, 2018, , С. 100−117. doi: https://doi.org/10.22337/2077-9038-2018-3-100-117.
7. Барабаш моделирование процессов жизненного цикла объектов строительства, Киев: Сталь, 2014. — 301 с.
8. Карпиловский В.С., , , , , SCAD Office. Версия 21. Вычислительный комплекс SCAD++, М.: Издательство «СКАД СОФТ», 2020. — 1006 с.
9. Городецкий Д.А., , , , ЛИРА-САПР 2013. Учебное пособие, Киев: 2013. — 376 с.
10. Семенов комплекс прочностных расчетов конструкций MicroFe: опыт разработки, внедрения в практику проектирования и переподготовки специалистов // Открытое образование, 2012, , С. 88−96.
11. Sibenik G., Kovacic I., Petrinas V. From Physical to Analytical Models: // Automated Geometry Interpretations, EG-ICE, 2020.
12. Перельмутер А.В., Сливкер модели сооружений и возможность их анализа, М.: Изд-во СКАД СОФТ, Изд-во ДМК Пресс, Изд-во АСВ, 2020. — 736 с.

Анатолий Перельмутер,
д.т.н., иностранный член РААСН,
главный научный сотрудник НПО «СКАД Софт»

Источник: www.cadmaster.ru

BIM проектирование

Особенности BIM проектирования и преимущества применения технологии в строительстве

Аббревиатура BIM означает информационное моделирование зданий. Она получена в результате сокращения понятия Building Information Model. На русском языке существует аналогичный термин – технология информационного моделирования или ТИМ.

Как работает BIM

Работа с информационной моделью разбивается на несколько этапов:

Проектирование. На этой стадии создают объемную модель строительного объекта с планами, видами и разрезами. Затем ее вносят в специальную программу для расчета всех параметров будущего здания или сооружения.
Далее модель используется для автоматического создания рабочих чертежей, спецификаций, расчетов объемов и стоимости работ, теплопотерь , инженерных сетей и пр. В конце обработки данных программа выдает график производства работ, перечень техники с указанием необходимого количества каждой единицы и потребность в ресурсах. Для разработки логистики в программу вводят данные о видах материалов и сроках их доставки на строительную площадку.

Строительство. На этапе производства строительных работ технология информационного моделирования позволяет контролировать их состояние и ход выполнения. BIM хранит полную информацию обо всех изменениях и управленческих решениях, отслеживает финансовые расходы и степень реализации бюджетных средств.

Эксплуатация. Если на объекте установить датчики, BIM будет продолжать аккумулировать данные об объекте. С помощью этой технологии можно контролировать его функциональность вести учет оборудования, расход ресурсов, смоделировать потенциальную аварийную ситуацию.

Использование BIM-проектирования позволит автоматизировать учет плановых ремонтных работ, сдачи и аренды помещений, провести технический аудит, спланировать развитие строительного объекта и т.д.

+7-495-720-68-84

Преимущества применения BIM

Главные преимущества освоения BIM заключается в хорошем результате работы. Строительные объекты, построенные с применением этой технологии, отличаются высоким качеством застройки, рациональной инфраструктурой, оригинальной архитектурой, безопасностью и удобством.

Благодаря BIM заказчик может:

• увидеть объемное изображение объекта до начала строительства;
• своевременно оценить риски инвестиционного проекта;
• контролировать процесс проектирования и строительства в реальном времени через облачные сервисы.

По итогам строительства он получит цифровой «клон» для дальнейшего обслуживания объекта, его реконструкции или демонтажа.

Проектировщики освобождаются от рутинной работы, которую программа выполняет автоматически. Сокращается время внесения изменений в рабочие чертежи, упрощается сотрудничество со смежниками, заказчиком и экспертами. Программное обеспечение все проектные решения сверяет с ГОСТ, СП, СНиП и прочими нормативными документами. При обнаружении ошибок оповещает исполнителя.

Вся информация, связанная с конкретным объектом, включая чертежи, хранится в одной программе во взаимосвязанном виде. Стоит изменить один из показателей, как все элементы информационной модели будут немедленно откорректированы.

С внедрением новой технологии проектирования исчезла необходимость в отдельных чертежах генплана. Теперь все решения собраны в едином файле.

Внедрение BIM технологии полезно и для строителей в части:

• наглядности технических решений и процесса строительства согласно календарному графику;
• внесения техдокументации в информационную модель;
• отсутствия столкновений пересекающихся инженерных сетей;
• внесения корректировок в проект на стройплощадке;
• возможности выгрузки материалов для производственно-технического отдела и т.д.

Правительство РФ постановило с 1 января 2022 года все объекты, финансируемые из госбюджета, проектировать с использованием BIM. Уже введено в действие большое количество нормативных документов – Сводов правил, ГОСТов и пр. по прогнозу Минстроя применение BIM технологии уменьшит затраты на разработку проектной документации на 20-50%, а вероятность ошибок на стадии строительства – до 40%.

Требования к эксплуатационной документации строительных объектов для информационного моделирования изложены в ГОСТ Р 57311-2016.

Исполнительные модели существующих объектов

Технологию информационной модели можно использовать и при демонтаже, реконструкции строительных объектов. Получить 3D-изображение существующего здания, моста, дороги можно с помощью:

Лазерного сканирования. Выполняется с помощью трехмерного сканера. Он работает по принципу обычного тахеометра – измеряет расстояния с двух углов, но с гораздо большей скоростью и точностью. В результате такой съемки образуется скопление миллионов точек с точными координатами.

Эта технология позволяет с максимальной точностью оценить фактическое состояние строительных конструкций. Полную информацию о сооружениях можно получить дистанционно без применения дополнительных приспособлений в виде отражателей, марок и пр., что крайне важно при выполнении работ на опасных объектах.

Аэрофотосъемки. Модель строится по множеству кадров цифровой камерой, установленной на летательном аппарате. Сервис Гео, к примеру, использует для этой цели мультикоптеры и самолеты. В первом случае БПЛА приходится оснащать стабилизирующей платформой, на которой монтируют фотоаппаратуру. Для АФС больше подходят самолеты.

Их оборудуют светосильной техникой.

Точность и степень детализации 3D модели зависит от ее назначения. Во время аэрофотосъемки частота пикетажа задается соответственно требуемому масштабу. В результате получается 3D модель, содержащая только необходимую информацию.

В общем случае при лазерном сканировании исполнитель должен предоставить трехмерную модель объекта либо его части. Требования к методике до сих пор не стандартизированы, поэтому каждая задача требует индивидуального подхода.

Высокая точность метода требуется для разработки проекта реставрации или реконструкции здания. Однако чем больше объем файлов, тем сложнее работать с ними в дальнейшем. Поэтому для таких случаев практикуют послойное представление модели объекта.

При разработке проекта навесных декоративных фасадов для исполнителя важно иметь точные трехмерные координаты точек угловых оконных и дверных проемов балконов и прочих выступающих элементов, поворотов фасадов.

Требования к точности и детальности модели заказчик указывает в техническом задании.

Зеленый BIM

В нашу жизнь настойчиво внедряется Green BIM – технология, объединяющая экологичное строительство и информационное моделирование. Этот симбиоз много лет назад приняли на вооружение западные страны, а сейчас и в России многие серьезные заказчики предпочитают работать по технологии «Зеленый BIM» – например, при строительстве крупных объектов государственного значения.

В стратегию Green BIM входит моделирование инженерных систем, климатических условий, оценка термокомфорта и жизненного цикла здания.

Цель применения технологии заключается в:

1. Сохранении комфортной для человека температуре внутри помещений;
2. Использовании альтернативных источников энергии. Впрочем, их отсутствие на объекте не мешает ему быть энергоэффективным. Все зависит от условий проектирования, наличия потребности в использовании возобновляемой энергии, назначения здания.
3. Правильном выборе места для строительства с учетом климатических и природных условий, которые будут оказывать влияние на энергоэффективность строения. В зависимости от местоположения здания выбирается и его конфигурация: если преобладают сильные ветра, ему придают обтекаемую форму, в местах с сильными снегопадами особое внимание уделяют форме крыши и т.д.

Получив информационную модель, будущее здание можно поместить в различные условия и с помощью симуляций заранее оценить его по энергоэффективности. Таким же способом можно проверить уже существующие объекты и принять решения по снижению их теплопотерь.

Другие тенденции в строительстве

Благодаря информационной модели появилась возможность создать цифровой двойник любого объекта, который будет собирать сведения о нем с помощью датчиков, БПЛА и прочих беспроводных технологий. В перспективе BIM смогут предоставлять информацию системам техобслуживания зданий – запросы на обслуживание, сведения об энергопотреблении, результатах профилактических работ и пр.

В недалеком будущем информационные модели могут получить официальный статус наряду с файлами PDF. Как только это произойдет, BIM будет применяться в строительных проектах повсеместно.

Использование информационных моделей делает возможным поручать больше строительных работ роботам. Сейчас они в основном заняты в производстве сборных конструкций. Но уже сейчас несколько компаний разрабатывают мобильных роботов для строительства.

Еще одна тенденция получит все шансы для воплощения в жизнь – 3D-печать для возведения зданий. Эту технологию уже сейчас пытаются внедрить в строительную отрасль: недавно калифорнийские исследователи смогли распечатать и смонтировать дом всего за сутки. А китайский завод за один день выпустил 10 домов, используя трехмерный принтер, вторсырье и цемент. Если 3D-печать войдет в повседневность, архитекторы получат неограниченную свободу в выборе формы зданий и сооружений, а повторное использование материалов приведет к значительному сокращению отходов.

Получит толчок к развитию и сборное строительство. Поскольку технология информационного моделирования обеспечивает высокую точность и детализацию проектирования, появилась возможность основную массу элементов изготовить за пределами стройплощадки. Сборные компоненты заводского производства не требуют какой-либо доработки и особых условий для использования. Плохая погода перестает играть роль сдерживающего фактора, значит, срок реализации проекта сокращается.

Огромное количество информации, которая собирает модель, не под силу обработать человеку. Это вынуждает развивать взаимодействие BIM с искусственным интеллектом. Такой симбиоз позволит технологии самостоятельно выявлять закономерности и принимать решения по совершенствованию и автоматизации строительных процессов.

Источник: srvgeo.ru

BIM-технологии. Проблемы их внедрения и перспективы развития в строительстве и проектировании

Абалтусов, Ю. А. BIM-технологии. Проблемы их внедрения и перспективы развития в строительстве и проектировании / Ю. А. Абалтусов, В. В. Чатуров. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2019. — № 25 (263). — С. 151-153. — URL: https://moluch.ru/archive/263/60897/ (дата обращения: 10.10.2022).

В данной статье проанализированы вопросы развития BIM технологий в сфере проектирования. Рассмотрено текущее положение в проектной деятельности, плюсы и минусы BIM технологий в сопоставлении с традиционным проектированием.

Приведено основное программное обеспечение, которое чаще всего встречаются на территории России с указанием их слабых и сильных сторон, для конкретного вида выполнения работ. Изложены возможности BIM-технологий, осуществление проекта от концепции и технического задания до сдачи объекта в эксплуатацию и его дальнейшего обслуживания (или капитальный ремонт, реконструкция, снос объекта). Сформулированы заключения, сопряженные с последующим развитием информационных технологий. Указаны советы и рекомендации по обучению BIM-проектированию в высших учебных заведениях, для последующего получения на выпуске, высококвалифицированных, компетентных профессионалов.

Ключевые слова: технология информационного моделирования, программные комплексы, преимущества и недостатки 2D и BIM, проектирование.

This article analyzes the development of BIM technologies in the field of design. Considered the current situation in the project activities, the pros and cons of BIM technology in comparison with the traditional design. The main software, which is most often found on the territory of Russia with an indication of their strengths and weaknesses for a specific type of work, is given. The possibilities of BIM-technologies, the implementation of the project from the concept and technical specification to the commissioning of the object and its further maintenance (or major repairs, reconstruction, demolition of the object) are stated.

Conclusions are formulated with the subsequent development of information technology. The tips and recommendations for teaching BIM design in higher education institutions, for subsequent graduation, of highly qualified, competent professionals are indicated.

Keywords: information modeling technology, software systems, advantages and disadvantages of 2D and BIM, design.

Методы проектирования с каждым годом становятся все прогрессивнее, применяется современное программное обеспечение, в результате чего возрастает эффективность труда и уменьшается время на разработку конкретного проекта. Процесс перехода от традиционных методов проектирования к BIM технологиям в первую очередь обусловлен быстрым развитием информационных технологий и появлением на рынке специализированного программного обеспечения, при использовании которого появляется возможность создания цифровой информационной модели объекта строительства. Существование данной модели позволяет использовать огромное количество средств автоматизированного управления, анализа и проверок; выпуска рабочей и проектной документации; совершенствования процесса строительства и визуального управления, оценки и анализа сметной стоимости и. т.д., но также позволит всем задействованным участникам проекта получать доступ к информации об объекте.

Несомненным плюсом BIM-моделей является их взаимозаменяемость, т. е. при замене или изменении отдельных частей, компонентов информационной модели произойдет автоматическое обновление ее конфигурации, а также параметров связанных документов. Стремительное развитие этой технологии Российской Федерации произошло сравнительно недавно, за рубежом BIM-технологии применяются уже более 10 лет. Существенное количество игроков строительной области признали всю значимость и эффективность BIM проектирования, без которого нереально будущее прогрессирование инвестиционно-строительной сферы в России и выход ее на новую качественную ступень.

На рисунке 1 отображены области применения BIM проектирования, разработка проекта начинается с концепции, заканчивается эксплуатацией объекта (или капитальным ремонтом, реконструкцией, демонтажем).

Рис. 1. Возможности BIM проектирования

Главными проблемами, при внедрении BIM-технологий в производственный процесс является:

− высокая стоимость ПО и обучения этим программа сотрудников;

− BIM-технологии хороши для создания информационной модели, использования пространства и визуализации объекта строительства, но для расчета необходимо другое программное обеспечение;

− необходимость в обновлении персональных компьютеров сотрудников и технической базы предприятия;

− необходимость в изменении подхода к проектированию в целом и кадровых перестановках;

− возрастает необходимость поиска специалистов в области информационного моделирования (BIM-менеджеров);

− теряются все накопленные методы проектирования и наработки из-за перехода на новое программное обеспечение;

Несмотря на все минусы, использование BIM технологии и применения информационной модели существенно облегчает работу с объектом строительства и имеет массу преимуществ перед прежними формами проектирования:

− сооружения, разработанные с использованием BIM — это не просто пространственная 3D модель, а именно информационная модель, которая позволяет формировать чертежи в автоматическом режиме, анализировать проект и т. д., тем самым предоставляя безграничные возможности с целью принятия оптимального решения с учетом абсолютно всех существующих сведений об объекте. BIM поддерживает функции группового проектирования, по этой причине специалисты из различных областей могут использовать эту информационную модель в течение абсолютно всех стадий строительства, что исключает ошибки и возможность потери информации при передаче;

− Сокращение расходов и ошибок (коллизий) в проекте за счет автоматизации большинства процессов проектирования;

− Сокращение промежутка времени, необходимого для проработки проекта, т. к. имеется возможность осуществлять определенные процедуры вместе;

− BIM-технологии открывают возможность осуществлять детальное построение инженерных систем;

− Процесс подбора необходимого оборудования становится наиболее быстрым и простым;

− За счет автоматизации исключаются человеческие ошибки в составлении спецификации и ведомости объема работ;

− Ключевые экологические и экономические характеристики сооружения формируются уже в эскизном проекте, что дает возможность предварительно внести исправления в документацию, в случае если это необходимо;

− Есть возможность точно спрогнозировать смету;

− Также имеется возможность управления, оптимизации строительных процессов, контроля над графиком выполнения работ, расходом используемых материалов, средств [1];

Наиболее популярным и доступным программным обеспечением на рынке в России являются Tekla Structures, Autodesk Revit, Graphi SoftArchiCad. Данные программные комплексы, конечно же, отличаются друг от друга, имеют свои плюсы и минусы, но основное значение здесь имеет специфика организации. Например, предприятия, которые занимаются в основном проектированием железобетонных конструкций больше подойдет Autodesk Revit. Для организаций спецификой работы, которых является разработка проектов металлоконструкций, оптимальной будет программа Tekla Structures, а для компаний, занимающихся проектированием в области малоэтажного строительства, частных домов, небольших объектов, стоит обратить свое внимание к Graphi SoftArchiCad и т. д. [2; 3].

Процесс внедрения BIM-технологий в производство — это необходимость, которая позволит повысить качество разрабатываемых проектов, как во время проектирования, так и на стадии эксплуатации и строительства. Но данные информационные технологии довольно трудно внедрить в каждый уровень бизнеса, а именно в области малого и среднего бизнеса внедрение BIM будет очень дорогостоящим для управления проектом на каждой стадии. Для разработки простых и типовых проектов можно использовать методы традиционного 2D-проектирования, а для сложных проектов, требующих детальной проработки, лучше будет использовать данные информационные технологии.

Еще одной немало важной деталью является процесс обучения и подготовки сотрудников, которых необходимо подготавливать не только с помощью курсов дополнительного образования, но и при помощи высших учебных заведений [4]. Учащихся следует учить не только лишь инструментам работы с BIM, но и вообще пониманию каждой стадии производства работ. В дальнейшем высококвалифицированный выпускник будет наиболее значимым и конкурентоспособным на сложившимся рынке труда [5]. Представление технологии проектирования даст возможность, исключить ненужные операции, уменьшить время работы, повысить качество и придать разработанному проекту презентабельный вид.

2. Черных М. А., Якушев Н. М. BIM-технология и программные продукты на его основе в России // Вестник ИжГТУ. 2014. № 1(61). С. 119–121.

3. Полуэктов В. В. Технологии информационного моделирования (BIM) при архитектурном и градостроительном проектировании // Архитектурные исследования. 2016. № 1(5). С. 46–55

4. Полуэктов В. В., Азизова-Полуэктова А. Н. Информационное моделирование (BIM) для студентов института архитектуры и градостроительства // Архитектурные исследования. 2016. № 3. С. 47–52.

5. Грахов В. П. Развитие систем BIM проектирования как элемент конкурентоспособности // Современные проблемы науки и образования. 2015. № 1–1. С. 580.

Основные термины (генерируются автоматически): BIM, информационная модель, возможность, информационное моделирование, капитальный ремонт, программное обеспечение, проект, проектирование, Россия.

Источник: moluch.ru