Информационная модель объекта капитального строительства что это простыми словами

Что такое BIM Технологии информационного моделирования в проектировании и строительстве: обзор, применение, проблемы, преимущества. Читайте подробней

BIM-проект: что это такое и почему мы рекомендуем его сделать перед ремонтом

В перечне наших услуг появилось BIM-проектирование, а пришли мы к этому из потребности упростить собственную работу и ускорить сдачу объектов, чтобы заказчик тоже экономил главный ресурс – время. Рассказываем, чем BIM выигрывает у обычного проекта и почему это важно.

Building Information Model (BIM) – это 3D модель какого-либо объекта, в частности, дома, в которой объединены все жизненные циклы от строительства до сноса. Трехмерная модель BIM – это полный информационный ресурс, посредством которого удобно управлять документами, моделированием и координацией на протяжении любого периода работы с объектом.

Проект представляет собой объединенную систему всех коммуникаций в доме. Мастеру видно, как расположены трубы водопровода и канализации относительно друг друга, какая трассировка у электрики – можно определить место бурения стены, где точно не проходит кабель.

BIM-проект удобен тем, что каждый узел можно рассмотреть со всех сторон и лучше понять его строение, изучить мельчайшие детали сборки, что особенно важно при работе со сложными системами. Представьте: мастер видит многомерное изображение и понимает, как ему действовать или ищет на бумаге нужные чертежи и в голове соотносит их относительно друг друга и пространства. В каком случае он разберется быстрее?

BIM-проект улучшает координацию специалистов на объекте, упрощает их работу и позволяет завершить работы по реализации до 10% быстрее.

Для полной реализации ремонта необходим не только проработанный дизайнером проект с визуализациями и основными планами отделки и расстановки мебели. В подавляющем большинстве случаев требуется работа с инженерными коммуникациями. Дизайнеры преимущественно не имеют компетенции в вопросах проектирования водопровода, электрики, отопления, поэтому работают с ними профильные проектировщики.

Преимущество BIM-проекта – он включает в себя абсолютно все нужные проектные разделы строительства:

2. водоснабжение и водоотведение;

4. электрооборудование и электроосвещение;

5. вентиляция и кондиционирование.

Только все пять проработанных разделов дадут мастерам на площадке точный алгоритм действий, а менеджеру проекта – понимание того, каких специалистов ему потребуется нанять для реализации работ.

Обычно дизайн-проект разрабатывает один дизайнер. Как уже упоминалось, не всегда он компетентен в вопросах проектирования инженерных сетей. Отчасти поэтому в обычном проекте они встречаются редко, хотя проработки требуют всегда: чтобы поставить стиральную машину в место, где нет розетки, к этому месту нужно подвести электричество, что без продуманного чертежа не сделать.

В нашей практике были случаи, когда в проекте раскладка электрики все же была. Но делал ее не дизайнер, а профильный проектировщик. С дизайнером он не взаимодействовал, пользовался только основой планировки, поэтому, уже работая на объекте, мы столкнулись с рядом накладок, разрешать которые пришлось уже нашим мастерам. На это уходило время.

BIM-проект исключает накладки – над его созданием работает команда специалистов, взаимодействующих друг с другом: дизайнеры, инженеры-сантехники, электрики, вентиляционщики. В результате заказчик получает готовое и полностью жизнеспособное решение, которое позволит строителям на месте вести работу слаженно и быстро, не теряя времени на решение нестыковок. Проект и документация не противоречат друг другу.

Еще одна особенность проекта BIM – возможность просчитать все необходимые материалы для реализации проекта. Иными словами, мастерам не придется бегать в магазин за недостающими саморезами или деталями, неучтенными в спецификации, которая иногда входит в обычный проект (не всегда, чаще не входит совсем, как показывает наша практика).

Принципиальных отличий два:

1. Обычный проект предполагает только примерное расположение коммуникаций без тщательной проработки узлов и трассировок. По этой причине месте, наши мастера сами придумывают, как собрать узел, в какую нишу и на какую высоту его поставить, как изменить размеры мебели так, чтобы она влезла в нишу и т.д.

2. BIM-проект исключает наличие непроработанных узлов и участков инженерных коммуникаций, а также любых накладок и неувязок. Дизайнер разрабатывает визуальную часть проекта, а инженеры параллельно с ним прорабатывают трассировку и узлы коммуникаций. Уже на этапе проектирования видно, под каждую ли коммуникацию заложено необходимое для технологических процессов пространство, не пересекаются ли трубы и кабель, поэтому вероятность ошибки при монтаже стремится к минимуму при должной квалификации умениях мастера.

В 3D-модели видно больше слоев и этапов работы с объектом, в нем всегда гораздо больше информации, чем в технических чертежах. На бумажных схемах большая часть аспектов отсутствует: нет инженерных коммуникаций, дизайнер или проектировщик неправильно рассчитал узел коллектора, неверно выбраны размеры деталей, случайно (или неслучайно) пересекли водопровод электрическим кабелем и не заметили этого, потому что планы на разных листах и т.д. Примеров можно привести много.

Для сравнения приведены два плана с коммуникациями. В одном случае в формате обычного проекта, в другом – BIM. Информативность очевидна:

В обычном проекте нет единой схемы, включающей абсолютно все коммуникации, и это большая проблема, которая решена в модели BIM.

Для домов, улиц, архитектурных и прочих объектов интеллектуальное проектирование осуществляется несколькими методами:

1. Основной объект рисуют в CAD, получают по нему согласования у заказчиков и контролирующих инстанций, затем чертежи загружаются в программу BIM-проектирования и там прорабатываются. Способ подходит для крупных объектов, преимущественно спонсируемых государством или крупным бизнесом, где заказчик стремится контролировать каждый этап. Для проектирования ремонта такая схема сомнительна – требуется много времени на подготовку документов, не всегда 3D схема готова к началу работ, а это уже почва для образования технических- накладок одной коммуникации на другую.

2. Проектировать сразу в BIM, так делают наши эксперты – в команде гораздо проще работать и прорабатывать сложные участки, пересечки, не тратя потом время на корректировки. Так же поступают все опытные команды.

Важно: модели BIM можно распечатать и точно так же, как обычные планы, согласовать с надзорными органами. Некоторые учреждения в Москве уже принимают на согласование электронные 3D-проекты, даже бумагу тратить не надо. Так же делают некоторые УК.

В России внедрение BIM идет, по большому счету, только сейчас. 11 июня 2016 года президент утвердил перечень поручений по обеспечению создания правовой базы использования информационного моделирования зданий по госзаказу. Чуть позже, 19.07.2018 года вышло поручение о переходе к управлению жизненного цикла объекта строительства. Иными словами, пришло понимание того, что объект – это не только дом от момента строительства до ремонта, но и «организм», который нужно регулярно обслуживать, реконструировать, и желательно, чтобы на эти этапы уходило меньше времени.

Получается, с момента закладки первого блока фундамента у строителей в руках есть путеводитель по возведению дома под крышу, ремонту, обслуживанию сетей. По этой же причине БИМ востребован в коммерческом строительстве, где предприниматели хотят иметь в руках универсальные ключи от всех объектов недвижимости.

Преимущество БИМ – возможность детально рассмотреть техническое решение и просчитать схему. С интеллектуальными схемами невозможно недооценить масштабы будущей стройки или ремонта – все понятно, как на ладони. Также просто найти возможную течь в водопроводе без разбора конструкций и найти другие поломки в инженерных системах и конструкциях.

БИМ-технологии особенно актуальны в домах с помещениями сложной конфигурации: многомерная модель помогает лучше рассредоточить коммуникации. Еще двадцать лет назад дома были проще, в них стояло всего по одному холодильнику и было по 2-3 выключателя света и пара розеток (условно). Сегодняшний проекты гораздо сложнее, предусмотреть каждую деталь удается не всегда: то трубы пересекутся, то размеры не учтутся. Распределяющие и защитные коммуникации тоже должны быть запроектированы – они помогают полноценно пользоваться собственным жильем, не опасаясь за собственное здоровье и сохранность имущества.

BIM-проекты – это многомерные информационные модели домов, которыми удобно пользоваться на любом этапе жизни здания от возведения до сноса. Обычный проект может не содержать ряд схем, таблиц которые есть в БИМ-проекте. Их недостаток в конечном счете приводит к пересогласованиям решений, стоимости работ и материалов.

BIM-проект снижает риск ошибок мастера, позволяет учесть все нюансы сложных узлов, количество материалов без излишков, а это уже экономия денег для заказчика.

В нашей практике BIM-проекты появились после работы с рядом объектов, ремонт в которых мы делали по документации сторонних организаций. Был случай, когда проект содержал ошибку расстановки коммуникаций и мебели, руководитель проекта самостоятельно прорабатывал решение по коррекции этого недочета в чертежной программе. Если бы у него на руках была готовая 3D модель, Времени на решение он потратил бы гораздо меньше. Об этом случае рассказали здесь:

BIM-проект: делать или нет? Мы однозначно рекомендуем выбирать в пользу 3D моделирования, тем более, что делается он гораздо быстрее, чем обычный проект – в среднем 2-3 месяца против 4 месяцев на подготовку обычного пакета чертежей и визуализаций. Уже на этом этапе экономится время. Соответственно работы по реализации будут выполнены гораздо быстрее.

Основой взаимодействия является информационная модель объекта строительства (BIM- модель ), с помощью которой происходит комплексное взаимодействие участвующих сторон на всех стадиях жизненного цикла объекта . BIM позволяет передавать виртуальную информационную модель от команды разработчиков (архитекторы, ландшафтные архитекторы, инженеры, строители и т. д.) генподрядчику и субподрядчикам, а затем владельцам или управляющим объекта . Когда внедрят BIM С 2019 года применение BIM-технологии станет обязательным для проектов госзаказа в России.

BIM — технология информационного моделирования: обзор, применение.

Подготовка архитектурно-строительных проектов в среде BIM – совокупность взаимосвязанных процессов по созданию информационной модели на основе требований заказчика. Технология проектирования, возведения и эксплуатации объекта в BIM рассматривается в разрезе жизненного цикла (от англ. product life cycle, PLM) изделия, в данном случае объекта строительства или сооружения. Информационная модель (ИМ), являясь цифровым аналогом, так же переживает все стадии ЖЦ: от идеи создания объекта до его реконструкциидемонтажа.

BIM можно рассматривать как сам процесс построения модели, так и саму конечную модель, насыщенную информацией. Информационная модель (ИМ) – это пригодная для компьютерной обработки информация о проектируемом или существующем строительном объекте, при этом:

нужным образом скоординированная, согласованная и взаимосвязанная;

имеющая геометрическую привязку;

пригодная для расчетов и анализа;

допускающая необходимые обновления;

интероперабельная.

В основе BIM лежит объектно-ориентированное проектирование. Это значит, что все работающие в этой технологии программы предполагают моделирование на основе большого количества заранее созданных объектов, называемых семействами, основные проектные операции ведутся с такими элементами, как с неделимыми блоками, своего рода «комплектующими».

Каждый элемент модели несет в себе геометрическую и атрибутивную информацию, об этом в соответствующей статье.

Единая информационная модель предполагает коллективную работу, которая объединяет специалистов всех разделов проектирования: технологов, архитекторов, конструкторов, инженеров внутренних и наружных сетей и т.д. Командная работа осуществляется в единой среде проектирования, СОД (СОД-среда общих данных) и должна соответствовать определенным правилам и взаимодействию между участниками процесса BIM моделирования, которые отражаются в BEP-документе.

Процесс создания BIM-модели схематично можно отобразить следующим алгоритмом:

запрос на создание (Заказчик);

формирование технического задания, EIR;

формирование исполнителем BEP- плана реализации проекта;

предпроект, компоновка оборудования;

конструкторские работы;

проектные работы;

утверждение, согласование;

разработка рабочей документации;

передача модели в строительство;

актуализация модели в течение ЖЦ;

архивирование.

Информация, поступающая в BIM модель, хранящаяся и обрабатываемая в этой модели, и получаемая из нее для дальнейшего использования показана на рисунке ниже:

Разработка и развитие модели производится в среде общих данных (CDE), это значит, что все заинтересованные лица имеют постоянный доступ к модели, наполненной полезной и актуальной информацией: инженерной, хронологической, финансовой и так далее:

Делегирование уровней доступа для разного круга лиц, учавствующих в процессе взаимодействия при создании объекта обеспечивает чёткость и актуальность полученных данных для каждой задачи. Таким образом, BIM охватывает все стадии жизненного цикла здания или сооружения, непрерывно наполняя его ценной информацией, которая, в свою очередь существенно снижает стоимость его содержания (OPEX), сокращает скорость возведения, минимизирует проектные ошибки, позволяет всем заинтересованным лицам иметь оперативный доступ к информации.

2. Проектная модель После этого модель дополняется зданием или сооружением и начинается процесс проектирования. Модель корректируется в ходе проектирования элементами инженерной защиты, изменением конструктивных особенностей зданий. После завершения создания проекта в целом проводится его анализ. Компьютер просчитывает все заложенные пар. … BIM (англ. Bim Building Information Modeling ) – это информационное моделирование, которое включает все этапы жизненного цикла здания или сооружения, от инженерных изысканий до эксплуатации и демонтажа. Цель Bim-технологии соединить воедино все виды градостроительной деятельности (то есть инженерных изысканий, проектирования, строительства ).

Что такое технология BIM? Ее применение в строительстве

Технология BIM (Building Information Modeling), или информационное моделирование зданий, – это достаточно новое явление в строительной индустрии, которое находит все более широкое применение. Понятие включает совокупность мероприятий по управлению жизненным циклом объекта недвижимости – от разработки проекта до демонтажа. Новая технология позволяет инженерам эффективнее управлять данными для увеличения срока службы здания, упрощения этапов возведения и эксплуатации.

Суть понятия

Традиционно проектирование зданий подразумевает работу с отдельными двухмерными проекциями: планами, чертежами, техническими документами. Технология BIM-проектирования позволяет собирать и обрабатывать данные по всем основным характеристикам объекта в едином информационном поле. Специалист получает возможность одновременного анализа конструктивных, архитектурно-планировочных, технологических, экономических, эксплуатационных решений во взаимосвязи. Информация визуализируется на трехмерной виртуальной модели с реальными физическими свойствами.

Но объемное представление проектных данных строения – это далеко не все возможности BIM. Технология добавляет переменные величины: стоимость, планы, сроки. Параметры процесса возведения здания можно просчитать еще до начала работ. Управление трехмерными моделями позволяет находить оптимальные решения для сокращения периода реализации проекта и увеличения сроков службы конструкции.

История BIM-технологий

Концепция компьютерного моделирования в строительстве начала развиваться еще в конце 20 века. В то время активно использовали CAD-технологии, но возможности техники еще не позволяли перейти на качественно новый уровень.

В 1975 году в журнале AIA (Американский Институт Архитекторов) опубликовали работу профессора Технологического Института Чака Истмана, в которой впервые упоминалась информационная модель здания под названием Building Description System. Параллельно похожие работы велись и в Европе. Например, в Финляндии в начале 1980-х годов вошел в употребление термин Product Information Model, а в США – Building Product Model. Обе системы были ориентированы не на процесс проектирования, а на его объект. Позднее сформировалось общее понятие Building Information Modeling.

В 1986 году создателем программы RUCAPS, английским инженером Робертом Эйшем, были сформулированы основные принципы информационного подхода к проектированию:

• автоматическое составление чертежей;
• создание трехмерных объектов;
• интеллектуальная параметризация зданий;
• сведение баз данных;
• распределение этапов строительства во времени и т. д.

Практическое применение технологии было продемонстрировано в ходе реконструкции третьего терминала аэропорта Хитроу.

С начала 2000-х годов история BIM-технологии перешла на новый виток. Термин стал одним из ключевых в мировой строительной индустрии.

Для чего используют BIM

По сути, цель использования технологии информационного моделирования – это воплощение числовой информации в удобном для восприятия и анализа виде. Исходные данные в готовой модели координируются, согласуются и связываются между собой. Каждая цифра имеет конкретную физическую привязку, поддающуюся анализу и расчету. Упрощается порядок внесения корректировок, обновления.

Информация в трехмерном виде используется в следующих целях:

• разработка качественной проектной документации;
• принятие эффективных проектных решений;
• составление строительных планов и смет;
• заказ оборудования, материалов;
• управление ходом строительства;
• эксплуатация здания в течение всего жизненного цикла;
• управление недвижимостью как объектом, приносящим прибыль;
• снос и утилизация строительных конструкций;
• реконструкция, капитальный ремонт и т. д.

Практическое применение и преимущества технологии

Применение BIM-технологии в строительстве имеет множество преимуществ:

• наглядное информирование подрядчиков, инвесторов, заказчиков, контролирующих инстанций о состоянии объекта с помощью трехмерной визуализации. Возможна демонстрация моделей с использованием специальных очков;
• централизованное хранение полного спектра данных о строящемся объекте. При внесении изменений в какой-либо один раздел проектировщик может сразу проследить результаты и последствия во взаимосвязанных проекциях;
• сокращение сроков разработки проектов;
• снижение риска ошибок, выявление несостыковок на стадии проектирования, а не в ходе реализации;
• быстрый и наглядный расчет основных строительных конструкций. Для разработки инженерных комплексов используют уже созданные базы типовых узлов и элементов;
• управление в режиме реального времени. BIM-проектирование позволяет контролировать ключевые показатели объекта и сроки выполнения работ;
• автоматизация процессов управления рабочей техникой;
• быстрая выгрузка информации по результатам испытаний, изысканий, данных из проектной документации, других сведений по запросу;
• возможность изменения финансовых параметров здания, трудозатрат в отдельных спецификациях для корректировки общей стоимости строительства;
• централизованное управление бухгалтерией, закупками, программами развития;
• более простая и эффективная эксплуатация зданий;
• строительство объекта, максимально соответствующего требованиям заказчика и желаемым характеристикам.

Этапы BIM-проектирования

Применение BIM-технологий в проектировании условно можно разделить на несколько этапов.

• Создание трехмерной архитектурной модели здания. Визуализируют все разрезы, планы. Данные, необходимые для раздела архитектурных решений, загружаются автоматически.
• Расчет параметров основных элементов здания. Специалист вводит полученную модель в программу, которая выдает характеристики и одновременно выгружает чертежи, спецификации, ведомости, детализацию определения сметной стоимости строительства.
• Введение информации об инженерных сетях. В трехмерной модели определяют уровень естественной освещенности участков, тепловые потери и другие важные характеристики.
• Разработка ППР (проекта производства работ) и ПОС (проекта организации строительства). Этот этап выполняют после получения расчетов по объему работ. Календарный график программа составляет автоматически.
• Логистика. В модель вводят информацию о типах материалов и сроках их доставки на объект.

Более простыми словами процесс выглядит следующим образом.

• В программе разрабатывают блоки, которые будут изготовлены за пределами строительной площадки и не подлежат делению на части, но являются важными составляющими элементами здания: окна, двери, оборудование для освещения и отопления, вентиляция, плиты перекрытия и т. д.
• Моделируют части здания, которые будут возведены непосредственно на площадке: стены, фундамент, крышу, фасадную систему и т. д.

На любом этапе можно, например, поменять один вид отопительного оборудования на другой, с различными характеристиками и стоимостью. Объемная модель очень гибкая – это одно из ключевых преимуществ BIM-технологии. Можно менять этапы моделирования, не производя масштабных дополнительных работ по корректировке проектной документации.

Информационное моделирование строящихся объектов не заменяет традиционного проектирования, а является только одним из очередных этапов его развития. Стоит понимать, что принципиальные решения по-прежнему зависят от человека, а программа только выполняет работу по поиску, хранению и анализу предоставленной информации. Разница заключается в качестве и объеме обработанных данных, с которыми просто невозможно справиться вручную и которыми блестяще оперирует компьютер.

Информационная модель (ИМ) – это пригодная для компьютерной обработки информация о проектируемом или существующем строительном объекте , при этом : нужным образом скоординированная, согласованная и взаимосвязанная; имеющая геометрическую привязку; пригодная для расчетов и анализа; допускающая необходимые обновления; интероперабельная. В основе BIM лежит объектно-ориентированное проектирование.