Виды моделей в строительстве

В настоящей статье использованы следующие термины по СП 301.1325800.2017 «Информационное моделирование в строительстве. Правила организации работ производственно-техническими отделами»: проектная модель — это цифровая информационная модель объекта до стадии строительства; строительная модель – это цифровая информационная модель объекта на стадии строительства; сводная цифровая модель – это цифровая информационная модель объекта, состоящая из отдельных цифровых информационных моделей и инженерных цифровых моделей местности (например, по различным дисциплинам или частям объекта строительства), соединенных между собой таким образом, что внесение изменений в одну из моделей не приводит к изменению в других. Основное назначение сводной модели — поддержка процессов согласования технических решений и выявления коллизий.

В целях развития ВИМ-технологий Минстроем РФ еще в 2014 г. была сформирована рабочая группа по ВИМ, принят план мероприятий, ряд решений по внедрению технологии информационного моделирования. Требования по созданию информационной модели объекта капитального строительства внесены в ГрК РФ, для продвижения вопроса разработано свыше 30 нормативных документов федерального уровня. Ежемесячно в России проходят крупные конференции по цифровизации строительства. Однако, до настоящего времени не создано ни одной сквозной информационной модели объекта, которая охватывала бы все стадии строительства (проектирования, строительства, эксплуатации) как единой системы.

Тихонов Н. А. — Основы математического моделирования — Типы математических моделей (Лекция 1)

Процесс создания сводной (единой, сквозной) информационной модели объекта капитального строительства при переходе от проектирования непосредственно к строительству оказался весьма сложным. Принятые подходы к созданию единой сквозной информационной модели объекта на все стадии его жизненного цикла пока оказались неудачными.

Наиболее продвинутой частью информационной модели объекта капитального строительства сегодня является создание цифровых моделей стадии проектирования. Проектные модели создаются проектировщиками в составе проектов в значительных количествах, в различных (в основном импортных) программах для ЭВМ и к настоящему времени получили заметное распространение. На стадии проектирования объектов освоены десятки программных продуктов и созданы тысячи цифровых моделей, отработан алгоритм электронного взаимодействия проектировщиков и заказчиков с государственной экспертизой проектов. Цифровые моделей стадии проектирования используются для проработки архитектуры, планировок, расчета конструкций, презентаций, прохождения экспертизы и т. д.

Однако пока существующие проектные цифровые модели не дают возможности их использования на последующих стадиях жизненного цикла объектов, в частности строительства, поскольку не предназначены для этого. Сложившиеся впечатление о визуально красивых цифровых моделях объектов на стадии проектирования, как о прорыве в решении всех задач ВИМ-технологий в строительстве, ошибочное. Настоящий прорыв в цифровизации строительства будет достигнут только после создания действенных эффективных сквозных информационных моделей, объединяющих основные стадии жизненного цикла объектов: проектирование (с изысканиями), строительство и эксплуатацию, хотя бы на примере отдельных объектов капитального строительства,.

Перспективы создания строительных моделей

А нужна ли вообще цифровая модель на стадии строительства, какова её необходимость и эффективность? Может быть, для простых объектов на объекте достаточно обойтись удобным пакетом электронной документальной информации, без красивой трехмерной картинки?

Шансов создание цифровой модели, пригодной для использования на стадии строительства, на базе проектной цифровой модели объекта капитального строительства в ближайшем будущем (к 01.01.2021г, как указано в постановлении Правительства РФ №331) нереально мало, потому что цифровая 3D модель стадии проектирования, которая берется за основу, не предназначена для выполнения функций на стадии строительства. Она в частности не годится для создания исполнительной документации и регистрации строительного контроля за объемами выполняемых работ. До настоящего времени не сформированы четкие требования (техническое задание) как для информационной модели объекта в целом и в том числе для строительной модели в её составе.

На мой взгляд, цифровые модели, созданные на стадии проектирования, нецелесообразно использовать для стадии строительства, так как они изначально сложные и при этом не предназначены для создания документов стройки. Главную цифровую архитектурно-конструктивную модель объекта, которая создана проектировщиком для расчета конструкций, проработки архитектурного облика, конструирования объекта и создания ПСД, невозможно (в большинстве случаев и незачем) использовать для организации электронного документооборота и повышения эффективности эксплуатации объекта. Например, для проектирования и установления оптимальных температурных режимов объекта при эксплуатации объекта (где намечается получение значительного эффекта ВИМ), гораздо целесообразнее иметь специализированную модель теплового баланса здания, которая на стадии строительства практически не нужна.

Создание единой программы — цифровой модели для решения всех задач информационной модели объекта капитального строительства (программы монстра для всех стадиях жизненного цикла) оказалось сложным и неудобным на практике. Это было ожидаемо — по закону техники, чем сложнее и многофункциональнее система, тем хуже она будет работать при выполнении отдельных функций, тем она ненадежнее. В частности, уже созданные проектные модели не обеспечивают в автоматическом режиме (не вручную) формирование необходимых документов и обмен данными между участника строительства.

Создание информационной модели, общей для всех стадий жизненного цикла объекта капитального строительства, представляется целесообразным всего лишь в виде общей информационной платформы, обеспечивающей среду общих данных, с которой взаимодействуют модели стадий проектирования, строительства и эксплуатации. Такая единая информационная платформа объекта капитального строительства должна содержать базу — все правовые документы объекта, ПСД (включая чертежи, сметы, спецификации и т.д) и иметь хорошее взаимодействие со всеми контейнерами, папками, приложениями и т.д. входящими в информационную модель.

Контуры и преимущества специализированной типовой цифровой модели для стадии строительства.

Смысл создания специализированой типовой цифровой строительной модели заключается в том, что она в отличие от абстрактной «общей» модели объекта «для всего», имеет специальное функциональное назначение только для стадии строительства. Такая модель может и должна являться частью единой информационной модели объекта капитального строительства и хорошо взаимодействовать с общей платформой информационной модели, а через неё — с другими частями объекта.

Один из вариантов создания и ведения информационной модели на стадии строительства представлен на схеме.

Несмотря на громадное разнообразие объектов капитального строительства набор конструкций и процессов их возведения во многих случаях достаточно однообразный. Так, основных видов строительных конструкций по материалам их создания всего четыре: железобетонные, металлические, каменные и деревянные.

В конечном счете, их изготовление сводится к простым элементарным процессам и операциям. Относительное однообразие строительных процессов возможно и необходимо использовать для удобного отображения в типовой информационной (а при необходимости – в цифровой) модели строительства. Такая строительная модель для большинства объектов, независимо от их назначения, может быть создана с использованием единой унифицированной программы или подпрограмм-элементов, и создаст преимущество по сравнению с другими подходами к решению ВИМ модели на стадии строительства объекта. Так, в свое время введение систем ЕСКД и ЕСПД дало большой толчок и послужило основой совершенствования проектного дела в строительстве СССР.

В идеале специализированная информационная (и/или цифровая) модель стадии строительства должна наполняться исходными данными из общей платформы информационной модели объекта.

При этом в строительной модели можно выделить два блока создаваемых на стадии строительства документов:

1) документы, необходимые только на стадии строительства (графики производства работ, спецификации поставок материалов и оборудования, формы КС и др.), которые в последствии будут не востребованы.

2) документы, которые будут использоваться на последующих стадиях эксплуатации (исполнительная документация, документы изменений ПСД, приемки объекта и т.д.). Соответственно и требования к созданию этих документов могут отличаться.

Представляется, что специализированная цифровая модель стадии строительства в формате 3D для простых объектов не является обязательной. Для отражения предусмотренных проектом работ на простых типовых объектах достаточно будет простой информационной модели в виде обычного строительного документооборота и исполнительной документации. Это позволит не усложнять и не перегружать строительная модель.

Создание предлагаемой строительной модели не противоречит уже принятым решениям по цифровизации строительства. Преимущество предлагаемой типовой специализированной строительной модели состоит в том, что она, как состоящая из однотипных элементов, должна быть простой, понятной и удобной всем пользователям, например унифицированной. Такая типовая модель не потребует затрат на освоение разнообразных аналогичных программ, устроит всех участников строительства: заказчиков, подрядчиков, надзорные органы, контролирующие строительство банки со счетами эскроу.

Недостаток предлагаемой специализированной типовой цифровой модели стадии строительства один — необходимость разработки собственно самой специальной строительной модели. Думаю, что проще и эффективнее создать относительно простую специальную строительную модель, чем дорабатывать и усложнять не предназначенную для стадии строительства сложную проектную модель.

Проблемы создания информационных моделей стадии строительства.

Проблем создания строительной модели много и они, с точки зрения пользователя, в корне отличаются от проблем создания проектных моделей. Например, процессы, которые должны отражаться в цифровой модели стадии строительства объекта (распорядительные документы, графики, исполнительная документация строительного контроля, отчетная документация о выполненных работах) не полностью формализованы при их создании на бумажном носителе.

Это создает трудности при автоматизации их создания в электронном виде. Другой важной проблемой является обеспечение прав и правил доступа к элементам строительной модели в связи с многочисленностью, разнообразием и необходимостью синхронных действий различных участников строительства по внесению своей информации в документы строительства. Многие документы строительной модели должны подтверждаться электронными подписями участниками строительства, быть доступными для обзора со стороны заинтересованных лиц. Эти действия на стадии строительства носят массовый характер и необходимы для создания достоверного источника информации по объекту на стадии строительства, и в программном отношении должны быть хорошо отработаны.

Строительная и эксплуатационные модели, должны планироваться на стадии проектирования объектов. В этом отношении типовая строительная (а лучше унифицированная) модель также имеет преимущество. При определенном продвижении вопроса можно будет в проекте ограничиваться только ссылкой на неё. Типовую строительную модель проще будет связать в сложную единую интегрированную сквозную информационную модель полного цикла. Для этого, так же как и для всего ВИМ моделирования, потребуется внесение изменений в строительное законодательство.

Проблем при разработке строительной модели много, однако их будет меньше, чем при доработке цифровой проектной модели для её использования на стадии строительства. Модель стадии строительства должна создаваться по соответствующему техническому заданию. Часть требований к строительной модели объекта капитального строительства изложены в ранее принятых СП. Необходимость создания цифрового варианта модели на стадии строительства должны решить сами участники строительства. Использование специальной типовой информационной модели для стадии строительства несомненно даст эффект.

Источник: ardexpert.ru

Моделирование строительного производства

1) Существует теория моделей – раздел математики, где применяется математическая логика в алгебре. Модели разрабатываются с разной степенью условности (абстрактности).

При этом строительное производство рассматривается как система ресурсы – продукция, которая состоит из 3 компонентов: ресурсов, продукции и производственного процесса (рис. 1.1 – 1.3).

Рис. 1.1. Модель процесса ресурсы – продукция

Рис. 1.2. Системная организация строительства

Рис. 1.3. Системная организация строительства объекта

Проектирование реального процесса ресурсы – продукция, предназначенного для достижения определенных целей, может вызывать определенные трудности.

Организация и планирование строительного производства предполагают согласование работ во времени и пространстве, т. е. разработку моделей выполнения согласованного во времени и пространстве комплекса работ с целью достижения высоких технико-экономических показателей строительного производства.

2) При моделировании строительного производства применяют следующие модели: балансовые модели, сетевые модели; имитационное моделирование; поточные модели; балансовые модели, графические модели.

Балансовая модель базируется на сопоставлении наличия ресурсов (материальных, трудовых, финансовых) и потребность в них. Балансовый метод заключается в определении, количественном измерении и сопоставлении показателей, характеризующих потребности объектов строительства, с аналогичными показателями источников получения ресурсов.

Имитационное моделирование применяется для поиска рациональных вариантов организации строительства. В ходе имитационного моделирования оцениваются сроки строительства, выбираются даты начала и окончания строительства. Модель позволяет следить за ходом реального процесса в любой промежуток времени и производить соответствующие изменения.

При организации, планировании и управлении строительством широкое применение получили изобразительные модели, т.е. графические:

линейный календарный график;

таблицы – матрицы (рис. 1.4).

Линейный календарный график предложен в конце ХIX в. Г.Л. Гантом. К его достоинствам относятся:

1. Простота построения и наглядность.

2. Содержание достаточно подробных характеристик видов работ и данных о потребностях в исполнителях и механизмах на каждую единицу времени.

3. Возможность отображения на одном графике всего перечня работ как основных, так и прочих.

Основной недостаток – не обеспечивается необходимая увязка работ.

Циклограмма – эта форма календарного плана была предложна русским инженером в 1914 г. и использована при строительстве моста через р. Оку в г. Муроме.

В начале 1930 г. эта форма графиков получила дальнейшее развитие в работах М.С. Будникова. Циклограмма отображает не только технологическую последовательность и сроки, но и место производства работ.

Большой вклад в развитие теории изобразительных моделей в виде циклограммы был внесен проф. В.А. Афанасьевым. Его работа «Поточная организация строительства» является классикой в области моделирования организационно-технических процессов.

Сетевой график предложен Дж.Е. Келли и М.Р. Уолкером в конце 50‑х гг. Он представляет собой ориентированный граф – сеть, образуемую стрелками (работами и связями) и кружками (событиями), обозначающими начало и окончание каждой работы и связи. В России сетевое моделирование получило развитие в работах проф.

Рыбальского.

Рис. 1.4. Изобразительные (графические) модели

Особенности моделирования комплекса работ. Для разработки модели организации любых производственных и непроизводственных процессов необходимо:

детализировать все элементы, работы, задачи, виды деятельности, т.е. установить требуемый перечень действий, обеспечивающих достижение поставленной цели;

установить последовательность их выполнения, исходя из технологических и организационных зависимостей. Выяснить все ограничения, наложенные на последовательности;

определить время (стоимость) выполнения каждой работы, каждого мероприятия.

3) Составляется сетевой график слева направо от исходного события к конечному. Форма сетевого графика должна быть максимально простой, по возможности без пересечений, большинство работ следует изображать горизонтальными линиями. Каждая работа имеет только два события, нельзя допускать появления работ, имеющих одинаковый ход.

В сетевом графике не должно быть тупиков, «хвостов», циклов. Необходимо правильно изображать сложные работы. Если те или иные работы начинаются после частичного выполнения предшествующих, то эту работу следует разбить на части, при этом каждая часть работы (захватка) в графике, будет считываться самостоятельной работой, которая имеет свои предшествующие и последующие события.

4) Элементами сетевых графиков являются: работы, события, путь.

Работы делятся на:

Действительные – производственный процесс, требующий затрат времени и ресурсов.

Ожидание – процесс, требующий затрат только времени.

Фиктивная работа – процесс, не требующий затрат времени и ресурсов. Вводится только для отображения зависимости или технологической последовательности выполнения процесса.

Событие – факт окончания одной или нескольких работ.

Путь – непрерывная последовательность работ.

Полный путь – суммированный путь от исходного до последнего события.

Критический путь – полный путь, имеющий наибольшую продолжительность.

Раннее начало выполнения работы ( ) — тот срок, раньше которого работа не должна начаться.

Позднее начало выполнения работы ) — тот срок, позже которого работа не должна начаться.

Раннее окончание выполнения работы ( ) — тот срок, раньше которого работу завершить нельзя.

Позднее окончание выполнения работы ( ) — тот срок, позже которого работа заканчиваться не должна.

Общий резерв времени работы ) – срок, на который можно сдвинуть начало выполнения работы, не изменяя времени критического пути.

Частный резерв времени выполнения работы ( ) – время, на которое можно отодвинуть окончание работы, не изменяя при этом раннего начала последовательности работы.

где Q – трудоемкость процесса;

Нвр. – норма времени;

V — объем работы;

N – количество исполнителей;

S- сменность.

5) Перед началом построения сетевой модели следует установить:

Какие работы должны завершиться раньше, чем начнется рассматриваемая работа.

Какие работы могут быть начаты после завершения данной работы.

Какие работы могут быть выполнены одновременно с данной работой.

6) Расчет сетевого графика

Расчет может выполняться вручную или на электронно-вычислительной машине (ЭВМ). Для «ручного» способа существует 2 варианта: универсальный (табличный) и графический – на модели (секторным методом). При расчете на ЭВМ в программу закладывается табличный способ.

После расчета сетевого графика производится его календаризация (привязка к датам, рабочим дням), а после – корректировка (оптимизация) сетевого графика.

7) Разновидности сетевых моделей и графиков

По структуре сетевые модели могут быть каноническими и альтернативными.

По количеству целей сетевые модели могут быть одноцелевыми и многоцелевыми.

По точности определения временных оценок сетевые графики могут быть: детерминированными (когда точно указано время), вероятностными, смешанными.

По охвату программы:

1. Комплексный укрупненный сетевой график (разрабатывается в проекте организации строительства).

2. Сетевой график на конкретный объект (разрабатывается в проекте производства работ) с четким отображением всех видов работ.

3. Локальные сетевые графики (отдельные группы работ).

4. Сводный сетевой график на программу строительной организации (составляется в проекте организации работ).

8) Оценка качества построения сетевых графиков производства по следующему параметру:

Коэффициент равномерности распределения ресурсов по объекту:

Среднее количество потребляемого ресурса на объекте:

Максимальное количество потребления ресурсов в смену:

Продолжительность работ по критичному пути:

Фактическая трудоемкость (материалоемкость, стоимость):

Для отдельно строящегося объекта ; для комплекса .

Лекция 2. Подготовка строительного производства

Организация инженерных, технико-экономических и экологических изысканий. Задача инженерных изысканий – получить данные, необходимые для технически правильного и экономически целесообразного решения основных вопросов проектирования, строительства и эксплуатации зданий и сооружений.

Экономические изыскания проводятся для определения географического района и места строительства. Выявление возможности обеспечения строящихся предприятий сырьем, материалами, топливом, водой, электроэнергией, газом, транспортом, а также использования для нужд строительства местных строительных материалов, производственной базы, рабочих кадров.

При этом рассматриваются все затраты, в первую очередь поддающиеся учету:

Стоимость земельного участка.

Стоимость аренды, затраты на приобретение или строительство.

Расходы на перевозки сырья, горючего, готовой продукции.

Затраты на энергию и водоснабжение.

Налоги и страхование.

Оплата рабочей силы.

Расходы на передислокацию, включая потери от остановки на некоторый срок.

Принимаются во внимание и так называемые неподдающиеся учету затраты:

Конкуренция нанимателей рабочей силы.

Отношения муниципальных властей.

Муниципальные постановления о выплате компенсации, страхование от безработицы, уборка отходов, загрязнения воздуха, шум и т.п.

Расходы, связанные с метеорологическими условиями и другими природными условиями.

Экологические изыскания зоны строительства проводятся с целью установления безопасности пребывания людей. Делается анализ грунтов, воздуха, почвы, воды, растений, направления ветра. Особое внимание обращается на наличие вредных веществ, загазованности, радиации, запылениях, возможности заноса ветром вредных веществ со стороны и др. Заказчику выдается лицензия и экологический паспорт.

Инженерные изыскания заключаются в комплексном изучении природных условий района строительства – геологических, геодезических и метеорологических – для получения необходимых данных, обеспечивающих разработку проектных решений зданий и сооружений и их строительство.

Инженерно-геодезические изыскания позволяют получить топографо-геодезические материалы для проектирования и строительства, инженерно-геологические – определяют климатические особенности района, глубину промерзания грунтов, рельеф, геологические строения, гидрогеологические условия, физико-механические свойства грунтов, химический состав подземных вод, их агрессивность к бетону, описание месторождений местных строительных материалов и количественную оценку их запасов.

Инженерно-гидрометеорологические изыскания производятся в исключительных случаях (затопление территории, изменение климата и т. п.).

Организация инженерных изысканий осуществляется специальными подразделениями на основе рабочих программ по заданию заказчика в три периода: подготовительный, полевой, лабораторно-камеральный.

Разрешение на изыскание получает заказчик в главном управлении геодезии и картографии (ГУГК). По результатам изысканий составляется технический отчет. В нем излагаются методика и способы выполнения, а также объемы отдельных видов работ, анализ и оценка их точности. К отчету прилагаются графические данные.

Источник: poznayka.org

Архитектурное моделирование

Специалисты нашего коллектива разработают для Вас архитектурные модели любой сложности — от небольших частных домов до многофункциональных центров.

Общий подход

3D модели в архитектурном проектировании играют важнейшую роль — дают быстрое и доступное представление о проектируемом объекте. Чрезвычайно редко архитектурный проект разрабатывается без включения в него фотореалистичных изображений здания. В зависимости от потребностей Заказчика архитектурные модели могут быть разработаны в составе одного из двух вариантов:

• Разработка архитектурного проекта и дальнейшая разработка 3D моделей (применяется в основном для частного строительства — коттеджей и вилл)
• Разработка 3D моделей по Вашим архитектурным чертежам (применяется для больших объектов, а также малых, если у Вас уже есть проектная документация).

На рисунке 1 представлен пример чертежа плана частного дома, выполненного для последующей разработки 3D модели.

Рисунок 1 — План частного дома по 3D модели

В частном домостроении наиболее популярен первый вариант — когда требуется разработать сначала основные планировки дома, а затем спроектировать 3D модель. Второй вариант встречается чаще на крупных объектах, когда архитектурное бюро генерального проектировщика не имеет в своём штате профессионального визуализатора.

Основные виды архитектурного 3D моделирования

Назначение планируемой модели напрямую влияет на её сложность, трудоёмкость выполнения, и, соответственно, стоимость разработки.

Архитектурные модели по своему назначению подразделяются на следующие основные виды:

• Экстерьерные модел и (проработка наружного вида здания)
• Интерьерные модели (проработка внутренней планировки здания)
• Комбинированные модели (цельное моделирование с интерьером и экстерьером)

Архитектурные модели с проработанным экстерьером пользуются большей популярностью ввиду сравнительной простоты и достаточной информативности для Заказчика или Инвестора.

На рисунке 2 изображен кадр с экстерьерной сцены частного дома с заготовками для интерьерного рендеринга — проработаны внутренние помещения без мебели и обстановки.

Рисунок 2 — Пример 3D архитектурной визуализации экстерьера

Сложность рассматриваемых вариантов возрастает от экстерьерной модели к комбинированной. Так, для разработки экстерьерной модели частного особняка с тщательной подборкой материалов уходит меньше всего времени. В то время как для интерьера уходит больше времени как на подготовку, так и на настройку и рендеринг сцены.

Поэтому самым сложным вариантом является комбинированный вариант проектирования 3D модели — так как сочетает в себе оба вышеперечисленных. Из-за этого сроки и, соответственно, стоимость разработки таких моделей значительно высоки. По этой причине такие модели пользуются не высоким спросом.

Насыщенность, детальность и другие требования к модели

При разработке любых видов архитектурных моделей (экстерьер, интерьер, комбинированные), отдельно стоит рассмотреть требования к разрабатываемой модели. Такие требования должны оговариваться Заказчиком изначально, на этапе рассмотрения заявки, так как от них зависит трудоёмкость работы и её стоимость.

Основные требования, которые Заказчик должен определить на начальном этапе включают в себя следующие:

• детализациябудущей модели — насколько мелкие детали должны быть проработаны;
• степень расширения сцены — рассматривать ли прилегающий участок, дорожки, деревья, ограждения, ворота и т.п.;
• глобальное время в сцене — учет времени года или времени суток при обработке сцены;
• статичные изображения или анимация — статичные изображения требуют меньше трудозатрат и технических ресурсов, в то время как анимация требует больше времени на подготовку и реализацию, однако в конечном итоге всё окупается впечатляющим видео.

Полученные видео визуализации архитектурных объектов могут сопровождаться как просто фоновой музыкой, так и полноценной звуковой дорожкой, настраиваемой вручную (звуки ветра, звуки природы, плит и насекомых, звуки города и автомобилей). Последний вариант занимает больше времени при разработке, поэтому стоимость таких видео-презентаций немного выше.

На рисунке 3 изображена расширенная визуализация частного коттеджа, где помимо основного дома также проработаны бассейн, участок, растения, ограждение и зона патио.

Степень расширения конечной сцены характеризует общий объём сцены — необходимость добавления второстепенных объектов — ландшафт, растительность (деревья, кустарники, цветы, трава), дорожки, транспортные средства, ограждения, ворота, детские площадки, беседки и многое другое.

Источник: pro-proectirovanie.ru

Информационное многомерное моделирование объектов строительства

Джанибекова, З. Н. Информационное многомерное моделирование объектов строительства / З. Н. Джанибекова. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2016. — № 15 (119). — С. 178-180. — URL: https://moluch.ru/archive/119/33045/ (дата обращения: 12.10.2022).

Строительная отрасль сегодня считается одной из самых динамично развивающихся. Инновационные методы работы, новая техника, высококвалифицированные специалисты — вот основа современной стройки. Но в последние 5 лет главную роль играют информационные технологии.

Сколько специалистов — столько же мнений, например: конструкторы утверждают, что нужна балка, а архитекторы голосуют за кирпич.

Сегодня принимать оптимальные решения строителям помогают цифровые технологии моделирования или как сокращенно их называют BIM технологии.

Аббревиатура BIM — расшифровывается как «BuildingInformationModeling» — что в переводе с английского означает «Информационное моделирование зданий»

BIM — это процесс создания трехмерных моделей, наполненных всей необходимой информацией для строительства. По своей сути это и есть вся строительная документация, представленная в виде точной виртуальной копии здания.

Чем же BIM проектирование отличается от стандартного проектирования?

Посредством BIM создается информационная модель — единая база данных всех элементов. При классическом подходе мы рисуем конечный вариант-чертеж, при работе BIM мы концентрируемся на самом проекте, а чертежи мы получаем как результат выполненной модели.

Передовой страной в области применения информационного моделирования является Великобритания, где технология много лет поддерживается на государственном уровне, а сегодня стала обязательной для проектов с государственным участием. Однако и в России BIM постепенно вытесняет традиционное двухмерное проектирование.

Поворотным в судьбе информационного проектирования в России стал 2014 год. Технология получила поддержку со стороны государства — Мосгосэкспертиза рассмотрела первый BIM-проект и дала по нему положительное заключение.

Суть технологий BIM заключается в следующем:

− с помощью специальной компьютерной программы, работающей по принципу BIM, пользователь создает трехмерную информационную модель здания.

− автоматическое получение чертежей;

− интеллектуальная параметризация объектов;

− наборы проектных данных, соответствующих объектам;

− распределение процесса строительства по временным этапам.

Каждый элемент в этой информационной модели, имеет множество различных технических свойств и параметров. Эти свойства человек может задавать самостоятельно и менять в любой момент. Изменение любого элемента информационной модели мгновенно отображают во всех частях проекта.

Например: человек выделяет стену дома и меняет ее толщину, структуру слоев, смещает положение этой стены и данные изменения мгновенно отображаются на всех чертежах: и на планах всех этажей, и на разрезах и на фасадах и в трехмерной модели здания.

Кроме того, помимо простых геометрических параметров в информационной модели здания могут содержаться сведения и о структуре используемых материалов, об их плотности, теплопроводности, и прочих физических свойств.

После грамотного построения информационной модели здания, человек сможет автоматически получить абсолютно всю проектную документацию по проектируемому зданию, включая все виды чертежей, а также таблицы ведомости, спецификация и экспликация помещений.

Все необходимые данные в документации проставляются так же автоматически.

Говоря о BIM нельзя не упомянуть о компании Autodesk Revit – это программный комплекс, информационного моделирования здания, работающий по принципу BIM технологий.

Данный программный продукт предоставляет пользователям возможности дизайна, параметрического 3D моделирования и 2D черчения элементов.

Дает возможность организовать совместную работу над проектом, начиная с коммуникаций и заканчивая выпуском рабочих чертежей и спецификации.

Autodesk Revit, или просто Revit — программный комплекс, реализующий принцип информационного моделирования зданий (Building Information Modeling, BIM). Предназначен для архитекторов, проектировщиков несущих конструкций и инженерных систем. Предоставляет возможности трехмерного моделирования элементов здания и плоского черчения элементов оформления, создания пользовательских объектов, организации совместной работы над проектом, начиная от концепции и заканчивая выпуском рабочих чертежей и спецификаций.

До 2014 версии Revit был разбит на отдельные программы:

1. Revit Architecture – для архитектурно-строительного проектирования без конструкторской части.
2. Revit Structure – для инженерно-конструкторского проектирования конструктивных элементов здания.
3. Revit MEP-для проектирования внутренних инженерных систем здания и коммуникаций (отопления, вентиляции, горячего и холодного водоснабжения, канализации, систем пожаротушения.

В программе Autodesk Revit 2014 все эти программы объединены в одно целое, и теперь в одной программе можно выполнять, и архитектурную и инженерную часть.

Чтобы возвести здание без ошибок и погрешностей строители прибегают к совмещению объемных чертежей, т. е. специалисты которые отвечают за возведение каркаса строят свою компьютерную 3D модель; те кто будут монтировать инженерные системы запроектируют свою карту, а архитекторы изобразят все детали своей работы. Потом все эти изображения соединят наложив друг на друга и только тогда можно будет увидеть все неточности еще до начала работ.

Использование ресурсов персональных компьютеров во многом напоминают процессы, протекающие в здании. Поэтому применение технологии, называемой предварительной фоновой обработкой данных, позволяет уменьшить время выполнения операции и повысить общую производительность программ.

Archicad 19 первое BIM приложение, в котором реализована это запатентованная технология.

Archicad 19 учитывает индивидуальные приемы работы пользователя и использует временно незадействованные мощности компьютера и заблаговременного расчета возможных дальнейших операций. Такой подход существенно повышает скорость работы приложения, не зависимо от типа или размеров проекта.

Открытие и переключение 3D видов, фасадов и разрезов в Archicad 19 происходит практически моментально и зависит только от сложности проектов и мощности компьютеров.

Благодаря этим инновационным решениям, не надо тратить время на ожидание. Полностью можно сосредоточиться на проектировании, не задумываясь о нагрузки на компьютер.

У России уже имеется опыт крупномасштабного применения BIM-технологий, в том числе на объектах Олимпиады в Сочи, Чемпионата мира по футболу 2018 года, а также космодрома «Восточный».

Так же BIM-технология используется при проектировании реконструкции зданий и сооружений.

Одним из примеров использования технологии BIM при проектировании реконструкции являются: Реконструкция Большой спортивной арены «Лужники» и стадион «Динамо».

И в заключении нужно сказать, что BIM является самой совершенной технологией проектирования. И это заключение основано, не только на словах, но и доказано практикой применения BIM — технологий. Элементарно, можно посмотреть отзывы на официальном сайте http://www.syssoft.ru/Graphisoft/ArchiCAD/.

Так же 21 век — век информационных технологий. Все ведет к их использованию. Из этого следует можно подвести итоги.

Таким образом, умение работать в программе Archicad 19 позволит проектировщику ускорить и упростить его работу в десятки раз, а также избежать лишних ошибок и повысить за счет этого качество выполнения проектных работ. И проектировщику не сложно исправить работу по предпочтению клиента, но и у клиента есть возможность очень легко изменить что либо в проектируемом здании по своему желанию.

1. http://isicad.ru/ru/articles.php?article_num=14078
2. «Основы BIM: введение в информационное моделирование зданий»; Владимир Талапов.
3. Шуберт И. М. К вопросу внедрения BIM — технологий в учебный процесс / Ю. Е. Шуберт // Наука — образованию, производству, экономике: материалы 12-й Международной научно-технической конференции. Т. 2. — Минск: БНТУ, 2014. — С. 168–169.
4. Байрамуков С. Х., Долаева З. Н. Комплексный подход к проблеме модернизации жилищного фонда [Электронный ресурс] // «Инженерный вестник Дона», 2013, № 4. — Режим доступа: http://www.ivdon.ru/magazine/archive/n4y2013/2048 (доступ свободный) — Загл. с экрана. — Яз. рус.
5. Жилищный фонд Карачаево-Черкесской республики в 2014 году/ Статистический бюллетень, — Черкесск, 2015. — 15 с.
6. Байрамуков С. Х., Долаева З. Н. Комплексный подход к проблеме модернизации жилищного фонда [Электронный ресурс] // «Инженерный вестник Дона», 2013, № 4. — Режим доступа: http://www.ivdon.ru/magazine/archive/n4y2013/2048 (доступ свободный) — Загл. с экрана. — Яз. рус.
7. http://www.syssoft.ru/Graphisoft/ArchiCAD/.

Основные термины (генерируются автоматически): BIM, информационная модель, Россия, выпуск рабочих чертежей, информационная модель здания, программа, программный комплекс, проектируемое здание, работа, совместная работа.

Похожие статьи

Функциональность информационной модели на этапах.

BIM, информационное моделирование, информационная модель, информационная модель здания, единая модель, единая информационная модель, CAD, начальный этап проектирования, рабочий процесс, стадий.

Этапы формирования и перспективы развития BIM-технологий

BIM, BDS, россия, программный комплекс, информационное проектирование, информационное моделирование, повсеместное внедрение, дальнейшее развитие, CAD, строительное производство.

Использование BIM-технологий в современном строительстве

Ключевые слова: строительство, современные технологии, BIM. BIM (BuildingInformationModeling или BuildingInformationModel) дословно переводится с английского как информационная модель здания.

Информационная модель как основа современных проектных.

Информационное моделирование зданий (BIM) [Электронный ресурс].

Информационная модель систем гусеничной машины для тренажерного комплекса. Оценка проектных решений с точки зрения обеспечения безопасности дорожного движения.

Применение информационных технологий в проектировании

Далее на базе одного или нескольких технологических направлений, которые сосредоточены на единой цифровой модели здания структурируется рабочий процесс всех смежных подразделений. Компьютерные программы могут различаться по своей специфики в.

Анализ и перспективы развития систем автоматизированного.

автоматизированное проектирование, BIM, CAD, строительство, программа, информационное моделирование, голосовой интерфейс, конструкторская документация, российский рынок, трехмерная модель.

Внедрение технологии информационного моделирования.

Данную модель называют BIM-модель (Building information modelling), что в переводе означает информационная модель здания. BIM-модель предполагает объединение данных в одно взаимосвязанное информационное целое.

Усовершенствование организации системы менеджмента качества.

Поскольку информационная модель здания создается с начала разработки проекта, появляется возможность

Такие изменения требуют перераспределения рабочего времени инженеров и требуют перераспределение ролей и обязанностей при работе в BIM.

Трудности внедрения и развития BIM-технологий в России

Информационное моделирование зданий, иначе BIM (с английского Building Information Modeling), в последние годы

В настоящее время на рынке BIM-технологии имеется огромное количество производителей программных комплексов, но единая работа для лучшей.

Источник: moluch.ru