книги / Технологии информационного моделирования в управлении проектами
..pdf2.3. Преимущества и недостатки применения BIM-технологии
Анализ мирового и отечественного опыта применения технологии информационного моделирования показывает ряд преимуществ и недостатков для заказчиков по сравнению с традиционным способом реализации инвестиционно-строительных проектов (ИСП) (табл. 4).
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 4 |
|
|
Преимущества и недостатки BIM [4] |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
||
Преимущества |
|
|
|
Недостатки |
|
|
||
1. Улучшенное |
понимание |
проекта: |
1. Сложность |
освоения |
технологии. |
|||
модель представлена в трехмерном про- |
Нежелание отдельных |
проектировщи- |
||||||
странстве, позволяет с самого начала |
ков признать необходимость использо- |
|||||||
проекта лучше воспринимать здание как |
вания BIM, сложность освоения данных |
|||||||
единоецелое. |
|
|
|
технологий, и отсутствие, до недавнего |
||||
2. Проработка вариантов проектных ре- |
времени, BIM в образовательных про- |
|||||||
шений на начальной стадии проекта: по- |
граммах учебных заведений и отсутст- |
|||||||
зволяетпровестиоценкубольшегоколиче- |
вие инициативы Государства во вне- |
|||||||
ства вариантов с определением основных |
дрении BIM-технологий. |
|
|
|
||||
технико-экономических показателей объ- |
2. Весомые |
затраты. |
Дорогостоящее |
|||||
емно-планировочныхрешений. |
|
программное |
обеспечение, |
обучение |
||||
3. Улучшенное управление и контроль: |
сотрудников, |
консультации |
специали- |
|||||
Использование СОД обеспечивает эф- |
стов, а также снижение производитель- |
|||||||
фективное взаимодействие |
всех участ- |
ности на первом этапе внедрения (адап- |
||||||
ников проекта, |
позволяет |
многократно |
тациясотрудников). |
|
|
|
||
использовать проверенные, согласован- |
3. Несовершенство программного обес- |
|||||||
ные и актуальные данные, а также обме- |
печения BIM. Существует |
много про- |
||||||
ниватьсяимибезпотерьиискажений. |
блем с выпуском проектной документа- |
|||||||
4. Улучшенное планирование проекта: |
ции, которая бы соответствовала суще- |
|||||||
анализ модели |
4D поможет |
выявить |
ствующимстандартам. |
|
|
|
||
ошибки планирования, визуально вы- |
4. Направленность на |
архитектурные |
||||||
явить пересечения. |
|
|
проблемы. BIM хорош для решения |
|||||
5. Повышение качества проектных ре- |
проблем формообразования, |
использо- |
||||||
шений: позволяет обнаруживать про- |
вания пространства и представления |
|||||||
ектные коллизии, связанные с проекти- |
проекта. Однако в других частях процес- |
|||||||
рованием инженерных систем и конст- |
са на первое место выходит необходи- |
|||||||
рукций здания. |
|
|
|
мость производить разного рода расчеты |
||||
6. Улучшенный процесс принятия ре- |
иформироватьрасчетныемодели. |
|||||||
шений: обеспечивает поддержку ин- |
5. Потеря существующих рабочих прак- |
|||||||
формированности процесса |
принятия |
тик при переходе на BIM. Далеко не для |
||||||
решений путем предоставления свое- |
всех подходят те решения, которые по- |
|||||||
временной актуальной и |
достоверной |
ставщик программного обеспечения (ПО) |
||||||
информации. |
|
|
|
реализовываетвсвоёмвиденииBIM. |
51
Окончание табл. 4
|
Преимущества |
|
|
|
Недостатки |
|
||
7. Улучшенный контроль затрат по про- |
При необходимости |
сохранить устано- |
||||||
екту: позволяет подсчитать объемы работ |
вившиеся практики внедрение BIM зна- |
|||||||
и, следовательно, имеет важное значение |
чительноусложняется. |
|
|
|||||
в управлении стоимостью объектов, сни- |
6. Привязка процесса к единственно- |
|||||||
жению финансовых рисков, связанных с |
му поставщику ПО. Эта проблема яв- |
|||||||
неточной или неполной оценкой стоимо- |
ляется |
совсем не новой для BIM, |
и |
|||||
стистроительства(рис. 28). |
|
постепенно начинает устраняться. Это |
||||||
8. Снижение эксплуатационных |
рас- |
является серьёзным недостатком из-за |
||||||
ходов: повышение качества эксплуата- |
чувствительности |
пользователей |
к |
|||||
ции |
и снижение эксплуатационных |
проблемам поставщика |
ПО, а также |
|||||
расходов достигается за счет имею- |
из-за невозможности решать частные |
|||||||
щейся детализированной информации |
задачи оптимальными инструментами. |
|||||||
по объекту, накопленной в информа- |
Попытка |
включить |
в |
универсальную |
||||
ционной модели за весь период проек- |
систему задачи, решаемые специальным |
|||||||
тирования и строительства. |
|
ПО. В основном речь идет, конечно, о |
||||||
Снижение ставки процента кредита при |
задачах прочностного расчета и конст- |
|||||||
проектном финансировании: примене- |
руирования. BIM-программы до сих пор |
|||||||
ние застройщиком ТИМ может обеспе- |
испытывают проблемы даже с простой |
|||||||
чить снижение ставки процента кредита |
передачей информации о конструкции в |
|||||||
при |
проектном финансировании, |
по- |
расчетные программы того же произво- |
|||||
скольку в этом случае банку кредитопо- |
дителя, |
которые объявлены интегриро- |
||||||
лучателя легче контролировать ход реа- |
ванной |
частью BIM-комплекса. Таким |
||||||
лизации проекта, сравнивать плановые и |
образом |
этап расчета конструкции всё |
||||||
фактические показатели, этапы финан- |
равно требует «ручной» работы с моде- |
|||||||
сирования проекта, в связи с чем сокра- |
лью и информацией, что противоречит |
|||||||
щаются операционные расходы и стои- |
всейконцепцииBIM |
|
|
|
||||
мостьрискакредитования |
|
|
|
|
|
|
|
Одним из важных «новых» документов на этапе эксплуатации и управления объектом становится его цифровой паспорт (рис. 29), который представляет собой совокупность всех данных об объекте, включая информационные модели, тома технической документации и паспорта оборудования, хранящиеся в системе управления данными и связанные между собой перекрестными ссылками. Цифровой паспорт объекта капитального строительства включает в себя все атрибутивные и геометрические данные, накопленные до ввода объекта в эксплуатацию. Для возможности обеспечения надежного хранения информации, эффективного ее извлечения и управления версиями полученные данные загружаются в информационную систему управ-
52
ления. На протяжении всего эксплуатационного периода в объекте происходят изменения, которые нужно загружать в систему для поддержки актуальности цифрового паспорта. Этой информацией могут пользоваться различные эксплуатационные, надзорные, пожарные службы и пр. Встречаются практики обмена данными посредством передачи информации в межведомственный документооборот или систем межведомственного электронного взаимодействия.
Рис. 28. График зависимости прилагаемых затрат (усилий) на внесение измененийвпроектеотстадиижизненного циклаобъекта: 1 – возможность влиять на стоимость и производительность; 2 – стоимость внесения изменений в проект; 3 – процесс, основанный на применении чертежей; 4 – процесс, основанный на применении технологии информационного
моделирования (по данным компании «ДОМ.РФ»)
На рис. 30 представлено примерное распределение работ в девелопменте с использованием BIM. Большинство используют информационное моделирование для проработки архитектурных и конструктивных решений.
53
Рис. 29. Схема цифрового паспорта объекта капитального строительства: СМЭВ – единая система межведомственного электронного взаимодействия; РСО – региональное строительное объединение (по данным компании «ДОМ.РФ»)
Рис. 30. Количество девелоперов, использующих ТИМ, % (по данным компании «ДОМ.РФ»)
54
2.4. Основные понятия методологии информационного моделирования
Для всех участников инвестиционно-строительного проекта (ИСП), реализуемого с применением технологии информационного моделирования, а особенно для заказчиков, крайне важно правильное понимание базовых терминов и понятий в области информационного моделирования объектов строительства.
2.4.1. Информационные модели
Особенно важно четкое понимание термина «информационная модель». Здесь важно понимать отличие терминов «информационная модель» – ИМ (СП 333.1325800.2020, п 3.9) и «цифровая информационная модель» – ЦИМ, BIM (СП 333.1325800.2020, п 3.9.1)17.
Главное отличие: ИМ – это собирательный термин для цифровых моделей, данных и документации. А ЦИМ (BIM-модель) – это преждевсего трехмернаямодель, насыщеннаяинформацией.
В состав ИМ входят в том числе цифровые информационные модели объекта строительства (ЦИМ) и инженерные цифровые модели местности (ИЦММ). Согласно п. 4.3 СП 333.1325800.2020
всоставИМследуетвключать:
−ЦИМ;
−ИЦММ;
−сводную цифровую модель;
−техническую документацию, состав и содержание которой определяются действующим законодательством на каждой стадии ЖЦ, и данные, произведенные на основе ЦИМ и ИЦММ;
−техническую документацию, состав и содержание которой определяется действующим законодательством на каждой
17 СП 333.1325800.2020. Информационное моделирование в строительстве. Правила формирования информационной модели объектов на различных стадиях жизненного цикла (Building information modeling. Modeling guidelines for various project life cycle stages) [Электронный ресурс]. – URL: https://docs. cntd.ru/document/ 573514520 (дата обращения: 25.02.2022).
55
стадии ЖЦ, и данные, произведенные иными способами, отличными от указанных в предыдущем пункте;
− иную документацию, данные, материалы, состав и содержание которых определяется действующим законодательством на каждой стадии ЖЦ, договорными требованиями заказчика и потребностями конкретного ИСП.
Также важно понимание термина «сводная цифровая мо-
дель» (СП 333.1325800.2020, п. 3.9.3) как модели объекта, со-
стоящей из отдельных ЦИМ/ИЦММ (например, по различным дисциплинам или частям объекта строительства). Основное назначение сводной модели – поддержка процессов согласования технических решений и выявление коллизий (рис. 31).
Рис. 31. Схема взаимосвязи форм информационной модели объекта: АР – архитектурные рещения; КР – конструктивные решения, ИОС – инженерное оборудование и системы
2.5.Экономическая эффективность применяемой методологии
Внастоящее время наиболее преуспели в освоении BIMтехнологий проектные организации. Именно у проектировщиков накопился самый большой опыт, они преодолели период временного снижения производительности, связанный с переходом на новые технологии.
56
В частности, проектировщики рапортуют о сокращении количества ошибок (более чем на 30 %); обнаружении и разрешении пространственных коллизий (до 100 %); ускорении процесса проектирования (на 20–30 %); сокращении времени на подготовку рабочей документации (до трех раз).
Все без исключения отмечают более высокое качество проекта, сокращение времени на внесение изменений, а также лучшее взаимодействие с заказчиком.
57
ТЕМА 3. ОПИСАНИЕ ПРОЦЕССОВ ИНФОРМАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ОБЪЕКТА НЕДВИЖИМОСТИ. ФОРМЫ ПОЛУЧЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ ИЗ МОДЕЛИ. BIM И ОБМЕН ИНФОРМАЦИЕЙ
3.1. Основное определение информационного моделирования зданий
Информационная модель – виртуальная копия здания, сопровождающая его в период всего жизненного цикла объекта и сохраняющая информацию об объекте после его сноса (ликвидации).
Информационное моделирование зданий – это про-
цесс, в результате которого на каждом его этапе создается (развивается и совершенствуется) информационная модель здания.
Информационная модель здания – это база данных об этом здании, управляемая с помощью соответствующей компьютерной программы. Данная информация необходима:
–для принятия конкретных проектных решений;
–расчета узлов и компонентов здания;
–предсказания эксплуатационных качеств объекта;
–создания проектной документации;
–составления смет и строительных планов;
–заказа и изготовления материалов и оборудования;
–управления возведением здания;
–управления эксплуатацией в течение всего жизненного цикла объекта;
–управления зданием как объектом коммерческой недвижимости;
–проектирования и управления реконструкцией и ремонтом здания;
–управлениясносомиутилизацией, атакжедляиных целей.
58
3.2. В основе концепции BIM – единая информационная модель
Единая модель возводимого объекта – основа BIM, являющаяся неотъемлемым условием реализации этой технологии. При этом под единой моделью понимается полная и согласованная информация, необходимая для решения конкретной задачи информационного моделирования.
В.В. Талаповым рассматриваются три основных заблуждения, связанных с единой информационной моделью [4].
Заблуждение первое: некоторые ошибочно думают, что единая модель – это один (общий для всех) файл (либо что BIM – это некаякомпьютернаяпрограмма, которая«всёделаетсама»).
Однако это не так, единый файл модели или связанное множество таких файлов – это способ организации работы с моделью в конкретной BIM-программе или комплексе таких программ. При этом части модели, которые имеют определенную тематическую направленность, могут быть автономными. Чем больше проект, тем больше будет информационная модель, в этом случае работа с моделью как с единым файлом может быть затруднена с технической точки зрения. В таких случаях модель принудительно делят на части с корректной состыковкой.
Для примера рассмотрим несколько типов построения единой информационной модели.
Федерированная модель (federated model) – создаётся путем работы различных специалистов, чаще всего в различных программах со своими форматами файлов, а сборка общей модели осуществляется в специальных «сборочных» программах (типа
Autodesk NavisWorks, Bentley Navigator илиTekla BIMsight).
Другой вариант – интегрированная модель (integrated model) –собирается из частей, сохранённых в открытых форматах типа IFC. Этот подход соответствует концепции OpenBIM.
Отдельно стоит упомянуть гибридную модель (hybrid model), объединяющую в себе как трехмерные элементы, так и ассоциированные с ними 2D чертежи или текстовые документы
59
(последние всё чаще заменяются web-ссылками на первоисточники). Среди типичных представителей гибридного семейства можно также назвать информационные модели памятников истории и архитектуры. Пример виртуального воссоздания облика Страстного монастыря в Москве18.
Заблуждение второе: «Не надо мне вашего 3D, я эту линию “руками” быстрее начерчу!».
Данное заблуждение основывается на том, что многие проектировщики воспринимают информационную модель только как 3D. Кроме того, среди людей старшего поколения есть нежелание переучиваться работать в новых программах. Нежелание проявляется также и в отказе от командной работы. Например, электрический кабель в проекте можно быстро провести одной линией. Но тогда возможные коллизии также придётся искать «вручную», а в спецификации каждый раз добавлять результаты собственного «подсчёта».
Заблуждение третье: некоторые ошибочно думают, что единая модель – это «исчерпывающая» модель, в которой должна быть информация об объекте «на все случаи жизни».
Суть этого заблуждения – незнание (непонимание) лежащего в основе информационного моделирования принципа прагматизма: моделировать и заносить информацию нужно ровно столько, сколько требуется для решения поставленной задачи.
3.3. Практическая польза от информационной модели здания
Результатом информационного моделирования здания обычно является объектно-ориентированная цифровая модель как всего объекта, так и процесса его строительства. Работа по созданию информационноймоделиведетсявдваэтапа[4].
18 Проект «Виртуальная реконструкция московского Страстного монастыря (середина XVII – начало XX вв.): анализ эволюции пространственной инфраструктуры на основе методов 3D моделирования [Электронныйресурс]. – URL: http://www.hist.msu.ru/Strastnoy/ (дата обращения: 20.02.2021).
60