Моделирование строительства как бизнес

В статье кратко описаны примеры применения технологий информационного моделирования зданий (BIM).

Концепция бережливого производства не обошла стороной и строительную отрасль, где проблема издержек является критической для выживания компаний в условиях роста цен на строительные материалы и снижения покупательской способности населения.

Бум строительства, поддерживаемый программой льготного кредитования, вкупе с сопутствующими проблемами в виде рисков долгостроя, отсутствия квалифицированной рабочей силы и низкого качества строительства в целом, а также мультипликативный эффект для экономики, делают инвестиционно-строительную деятельность зоной особого внимания со стороны Правительства. В соответствии с постановлением Правительства от 5 марта 2021 года № 331 все проекты строительства с привлечением государственных бюджетных средств в рамках договоров о подготовке проектной документации, заключенных после 01.01.2022, требуют обязательного использования технологий информационного моделирования зданий (BIM-технологий).

Почему в BIM много платят. IT в строительстве

Лидеры изменений

Переход на информационное моделирование за рубежом начался значительно раньше, чем в России. В Европе одними из первых цифровую трансформацию строительной деятельности на общегосударственном уровне осуществили скандинавские страны — Финляндия, Дания, Швеция и Норвегия. США являются пионерами в BIM-технологиях, начав их применение еще в 70-е годы прошлого века. На общегосударственном уровне стандарты BIM не реализованы ввиду особенностей национального законодательства, что не мешает США быть лидером в развитии данных технологий. Среди азиатских стран лидирует Сингапур, где более 80% строительной отрасли переведены на BIM-технологии еще до 2015 года.

Источник: vc.ru

Моделирование строительства как бизнес

BIM, или информационное моделирование объектов строительства — высокотехнологичный процесс разработки и практического применения информативных данных по строящимся и завершенным объектам, необходимых для эффективной координации входящей информации, структурирования и оптимизации совместного производства и хранения данных, а также применения массива информации в различных целях на весь срок эксплуатации сооружения. Проще говоря, BIM — это современный способ проектирования сооружений различного назначения, с задействованием информационных технологий.

Где применяется BIM-моделирование?

В настоящее время, BIM-технология, или технология информационного моделирования (ТИМ) задействована на большинстве этапов проектирования и строительства, от первоначальных эскизов проектов до расчета сроков эксплуатацией сооружения. BIM-технология консолидирует разрозненные данные обо всех составляющих частях здания, что в итоге дает возможность каждому специалисту, задействованному в процессе проектирования, согласования, строительства, а также последующей эксплуатации, ремонта и реставрации постройки получать доступ ко всей необходимой информации, вне зависимости от специализации, целей и задач.

Удаленное проектирование частного дома

Консолидация данных и объединение их в одну многофункциональную базу позволяет минимизировать риск ошибок, и, как следствие, снизить расходы на их устранение.

Информация, заложенная в BIM-модель здания отражает весь его жизненный цикл, вплоть до естественного или искусственного разрушения, утилизации или ресайклинга стройматериалов.

Примером применения BIM-моделирования на разных этапах может служить такая последовательность:

1. Проектирование.

В процессе проектирования создается подробная трехмерная модель здания, включающая в себя внутреннюю планировку и расположение инженерных систем. Данная модель проходит автоматизированную проверку на потенциальные ошибки конструкции, затрудняющие или исключающие конечную эффективную эксплуатацию здания, а также создающие риск обрушения или несущие иные опасности. Подробный анализ позволяет сэкономить начительные средства на ликвидацию недоработок еще на этапе проекта.

Проверку проходят:

Конструктивные элементы и архитектурные решения;
Вентиляционная и канализационная системы;
Отопительная система;
Водоснабжение;
Коммуникационные линии (электроэнергия и связь).

Единое рабочее пространство (облако BIM) помимо трехмерной модели здания содержит всю сопроводительную документацию и предоставляет общий доступ к проекту всех ответственных лиц — заказчика, проектировщика, подрядчика, что обеспечивает максимальную оперативность взаимодействия специалистов.

2. Строительный контроль

С помощью BIM-технологий создается исполнительная (реальная) модель здания, которая должна пройти сравнение с исходной трехмерной моделью, после чего обе они объединяются с целью выявления несоответствий. Полученные данные используют для построения поэтажных планов и оформления необходимой документации.

3. Возведение здания

BIM-технологии, или ТИМ, задействованы в первую очередь в отслеживании сроков производства работ, расчете ресурсоемкости, выявлении отклонений от заданного проекта.

Подрядчиком, на основании производственных графиков, делаются все необходимые для определения требуемого количества стройматериалов расчеты. В ходе возведения здания, заказчиком осуществляется контроль над всеми изменениями, которые вносятся в BIM-модель, а также их соответствием требованиям нормативной документации, подготовленной на этапе строительного контроля. Проектировщиком производится проверка на соответствие дополнений и изменений требованиям техрегламентов и авторский надзор.

Модель дополняется с учетом уже реализованных конструктивных элементов и превращается в исполнительную.

4. Эксплуатация

Случаи использования BIM-моделирования на этапе эксплуатации на территории РФ пока носят единичный характер. В идеале, эксплуатирующие организации на этапе приема здания получает исполнительную BIM-Модель, включающую все необходимые дополнения — сведения о сроках проведения планового и капитального ремонта здания, данные об амортизации, срок износа и замены элементов коммуникаций и многое другое.

Этапы BIM-моделирования

Создание BIM-модели здания можно разделить на ряд этапов. В первую очередь, необходимо построить саму трехмерную модель, что осуществляется в такой последовательности:

Разработка первичных строительных элементов (дверей, окон, несущих элементов, коммуникационных сетей).
Разработка участков строительной конструкции, возводимых непосредственно на территории стройплощадки, таких, как фундамент, несущие стены, кровельные и фасадные системы.
Как правило, далее следуют этапы по проектированию информационной модели:
Создание архитектурной модели строения на основании эскизов и планов.
Загрузка архитектурной модели в специализированную программу, осуществляющую расчет всех конструкционных элементов будущего сооружения, создающую рабочие чертежи, подготавливающую сопроводительную документацию, производящую расчет итоговой сметы.
Расчет инженерных сетей и ввод итоговой схемы расположения в конструкционный макет сооружения с учетом теплопотерь, норм освещенности и иных спецификаций.
Разработка проекта строительства сооружения и иных связанных с его возведением работ, включая расчет временных затрат на возведение здания и проведение коммуникаций.
Ввод логистических данных, расчет сроков доставки на объект стройматериалов.
Контроль состояния здания по окончании строительства на основании данных с датчиков мониторинга (включая инженерные сети и иные коммуникации).

Технологии и инструменты BIM-моделирования

Основными инструментами специалистов, осуществляющих BIM-моделирование, является специализированное программное обеспечение для проектирования:

Одна из самых мощных и универсальных программ, позволяющая создавать наиболее подробную информационную модель, выбор первого уровня для специалистов в области архитектуры и проектирования, специалистов по инженерным и коммуникационным сетям, конструкторов.

Archicad (Архикад)

Архикад — наиболее распространенная программа архитектурного проектирования, подходящая для создания архитектурной BIM-модели с использованием ТИМ-процессов.

Современное ПО для полноценного проектирования объектов инфраструктуры и разработки всей необходимой для реализации проекта документации.

SketchUp (Сектч Ап)

Универсальное программное обеспечение, позволяющее создавать трехмерные модели, в том числе по технологии BIM-моделирования.

Также, в качестве дополнительного, может быть использовано следующее ПО:

3DS-Max — трехмерное моделирование, анимация, визуализация.

Renga — архитектурно-строительное проектирование в соответствии с госстандартами РФ, один из самых перспективных программных продуктов, разработанных в России.

BIM-моделирование сейчас

С 1 января 2022 года узаконено обязательное применение BIM на объектах госзаказа, что делает обязательным наличие профильного специалиста по моделированию в штате проектной организации в соответствии с Постановлением Правительства РФ № 331 от 05.03.2021 года «О требовании с 1 января 2022 года предоставлять информационную модель объекта капитального строительства для обоснования инвестиций в случае финансирования с привлечением бюджетных средств Российской Федерации».

Обучение BIM- проектировщиков в Академии МАСПК

Межрегиональная Академия строительного и промышленного комплекса (МАСПК) предоставляет комплексные услуги по дополнительному профессиональному образованию. Мы реализуем более 700 оригинальных учебных программ, охватывающих все ключевые отрасли.

Все методики и учебные материалы Академии разработаны командой компетентных профессионалов совместно с ведущими специалистами РАНХиГС при Президенте РФ, НИУ «Высшая школа экономики», Финансового университета при Правительстве РФ, МГТУ им. Баумана, МГСУ. Они постоянно обновляются и корректируются с учетом изменений действующего законодательства. Десятки тысяч довольных клиентов со всех регионов России ежегодно получают дополнительное профессиональное образование в нашей Академии.

В нашей академии вы можете пройти обучение:

Профессиональная переподготовка:

Повышение квалификации:

Источник: maspk.ru

ТЕХНОЛОГИИ, ИНЖИНИРИНГ, ИННОВАЦИИ

Измеритель диаметра, измеритель эксцентриситета, автоматизация, ГИС, моделирование, разработка программного обеспечения и электроники, БИМ

Российский опыт информационного моделирования (BIM) в строительстве: практика внедрения

Опубликовано 03.07.2019 автором kornelik

Данная статья является попыткой автора обобщить российскую практику внедрения и использования технологий трехмерного и информационного моделирования при проектировании промышленных объектов капитального строительства. Рынок инжиниринговых услуг в России весьма неоднороден в разных регионах и отраслях.

Часть участников рынка действует в жестком конкурентном поле, а некоторая часть действует в вертикально интегрированных холдингах с собственной политикой информационной безопасности. Всё это приводит к отсутствию информационного обмена опытом между компаниями, а профильные конференции в значительной степени состоят из докладов поставщиков аппаратного или программного обеспечения. В итоге тезисы, содержащиеся в статье, наверняка вызовут диаметрально разные реакции у читателей. Одним текст покажется очевидным и «пройденным этапом», другие же продолжат утверждать (как и в комментариях к ранее опубликованным статьям на isicad), что автор пишет о нереализуемых в российских условиях мероприятиях.

Воспользуйтесь нашими услугами

Наша продукция
Презентации по направлениям
Инжиниринг
Консалтинг
Металлообработка
Моделирование
Разработки

I. Актуальность темы

Разработка архитектурно-строительных решений при проектировании промышленных объектов капитального строительства в проектных институтах требует больших трудозатрат, очень жестко регламентирована (зарегулирована) существующими российскими НТД (СНиП, СП, ГОСТ, СТО, СПДС…) и состоит из примерно десяти этапов.

Заказчику работы следует учитывать, что далеко не на всех этапах разработки архитектурно-строительных решений в пределах проектного института можно оптимизировать процессы или автоматизировать их за счет применения технологии трехмерного и/или информационного моделирования. Наоборот, в процессе проектирования архитектурно-строительных решений часть решений традиционно разрабатывается условно или схематически (рис. 1), и при использовании технологий 3D-проектирования и информационного моделирования эти процессы будут выполняться инженерами дольше и с ростом трудозатрат.

Рис. 1. Схематическое отображение лестничного пролета на чертеже

Тем не менее применение технологий трехмерного и информационного моделирования на отдельных этапах дает значительную экономию времени и трудозатрат как проектному институту, так и конечному выгодоприобретателю – заказчику объекта капитального строительства.

За десятки лет с момента появления информационных технологий множество инжиниринговых компаний как в России, так и за рубежом внедрили технологии трехмерного проектирования и информационного моделирования в своей работе. Далее для релевантности выводов будем рассматривать только российский опыт.

Опыт автора во внедрении информационных технологий в российских инжиниринговых компаниях применительно к архитектурно-строительному направлению показывает как сложности, так и преимущества применения информационных технологий (для краткости позволим себе назвать программное обеспечение, предназначенное для трехмерного компоновочного проектирования объектов капитального строительства, просторечным термином 3D-САПР).

II. Сложности внедрения технологий трехмерного проектирования

Сложности, связанные с полноценным внедрением технологий трехмерного проектирования в производственных отделах и в частности в отделе разработки архитектурно-строительных решений:

Ни одна из программ не обеспечивает строгого исполнения требований российских нормативных документов как в части проектирования, так и в части оформления документации, даже всем известный AutoCAD.
Оформление чертежей для прохождения ГлавГосЭкспертизы без замечаний к проектной документации невозможно в полном объеме ни в одной из 3D-САПР (это очевидно вытекает из первого пункта списка), что влечет за собой рост трудозатрат для доработки чертежей.
Исходные инженерные данные по грунтам (рис. 2) от изыскателей практически невозможно импортировать в трехмерном виде и в виде инженерных данных в существующие на рынке 3D-САПР.

Рис. 2. Трехмерное отображение геологических данных в ПО Credo Геокарты 2.2 (изображение предоставлено «Кредо-Диалог»)

Несмотря на вышесказанное, для большинства производственных отделов проектного института, в том числе и для архитектурно-строительного отдела применение технологии трехмерного проектирования имеет свои плюсы. И уж тем более значительные преимущества есть для бизнеса института в целом.

III. Преимущества от применения технологий трехмерного проектирования

Преимущества от применения технологий трехмерного проектирования в производственных отделах, в частности в отделе разработки архитектурно-строительных решений:

Практически все крупные тендеры на проектно-изыскательские работы в техническом задании содержат требования по применению 3D-САПР и/или по созданию информационных моделей при разработке проектных решений. Таким образом, способность подразделений проектной организации работать в 3D-САПР становится конкурентным преимуществом (либо отставанием от конкурентов).
Сбор нагрузок с трехмерной модели осуществляется быстрее, удобнее и точнее, чем сбор нагрузок по чертежам, в том числе и при помощи макросов и инструментов автоматизации процесса сбора.
В проектах реконструкции, техперевооружения или модернизации объектов капитального строительства получение пространственных данных по существующим конструкциям с применением технологии наземного лазерного сканирования с последующим импортом облака точек в трехмерную среду проектирования осуществляется быстрее, дешевле и удобнее, чем при выезде на место с фотографированием.
Эскизное трехмерное моделирование большинства конструкций осуществляется быстрее и удобнее, чем в чертежах, при условии предварительного формирования каталога оборудования, материалов и изделий.
Разработка детальных конструкторских решений в модели осуществляется быстрее, удобнее и точнее, чем в чертежах.
Получение вручную безошибочных заказных спецификаций оборудования, материалов и изделий (количество которых может достигать сотен и тысяч единиц) требует огромных трудозатрат. Наличие трехмерной модели, состоящей из изделий с необходимой атрибутивной информацией, и программной процедуры формирования спецификации как готового документа позволяет значительно сэкономить трудозатраты и свести к нулю количество ошибок в заказных спецификациях.
Разработка моделей смежниками осуществляется быстрее, удобнее и точнее, если есть модель опорных конструкций от строителей.
Ярким примером эффективности технологии трехмерного моделирования является подготовка задания на опорные конструкции для кабельной эстакады. При классическом подходе в модели на раннем этапе, как правило, отсутствуют строительные конструкции под данные сооружения, и специалисты, разрабатывающие электротехнические решения, вынуждены моделировать их в пустом пространстве. Даже опытным сотрудникам приходится после этого вносить корректировки в проектные решения по кабельным эстакадам, так как архитектурно-строительная часть изменяется по ходу проекта. Если же архитектурно-строительный отдел разрабатывает конструктивные решения в модели с ранней стадии проекта, то отдел, разрабатывающий электротехнические проектные решения, экономит трудозатраты за счет наличия трехмерной модели и, соответственно, наличия информации о местоположении конструкций.
Наличие специализированного ПО и проработанной трехмерной модели архитектурно-строительных конструкций позволяет разрабатывать чертежи марки КМД (рис. 3), не создавая трехмерную модель заново, а значит и экономить время и трудозатраты. В этой экономии есть возможность дополнительного заработка для проектного института при взаимодействии с заводами-изготовителями металлоконструкций.

Рис. 3. Пример разработки чертежей марки КМД компанией Cimolai по объекту башни Aspire Tower в Доха Спортс Сити

IV. Выводы

Разработка архитектурно-строительных конструкций с применением технологий трехмерного и информационного моделирования промышленных объектов капитального строительства возможна.

Рис. 4. Пример трехмерной модели производственного блока с последующим формированием комплекта чертежей марки КМ, разработка компании ООО «Стальпроект» (изображение предоставлено topengineer.ru)

Для успешного ввода технологий трехмерного и информационного моделирования в промышленную эксплуатацию необходимо выполнение следующих мероприятий:

Разработка каталога готовых типовых конструкций силами отдела САПР по заявкам проектировщиков (лестниц, ограждений, площадок, свай, молниеотводов, мачт).
Настройка ПО и организация процесса в части обмена инженерными данными между комплексами трехмерного моделирования и расчетным ПО.
Настройка ПО в части отображения инженерных данных непосредственно в трехмерной модели как в виде графики, так и в табличном виде.
Постепенное вовлечение проектировщиков (как по отдельным сотрудникам, так и по отдельным разделам проекта) с непрерывным обучением.
Настройка оформления чертежей марок АС, КМ, КЖ отделом САПР по заявкам АСО для автоматизации оформления документации из модели.
Доплата производственным отделам за разработку информационной модели. Источники средств: доплата заказчика за выполнение избыточных требований по договору сверх требования постановления Правительства РФ №87 либо экономия от снижения объема трудозатрат за счет автоматизации процессов проектно-изыскательских работ.
Введение регламента по обмену заданиями между производственными отделами и составление графика выпуска ПД и РД с учетом изменения ритмичности разработки проектных решений.

Воспользуйтесь нашими услугами

Наша продукция
Презентации по направлениям
Инжиниринг
Консалтинг
Металлообработка
Моделирование
Разработки

Понравилась статья? Тогда поддержите нас, поделитесь с друзьями и заглядывайте по рекламным ссылкам!

Также читайте:

Автоматизированная система сбора данных для управления производством внедряется в компании “Томская генерация”
Выполнение сложных конструкторских проектов: прогрессивные методы работы
Можно ли повысить эффективность управления сфокусировавшись только на показателях и планах производства: мнение эксперта
Современный уровень проникновения решений с использованием ИИ в Российские компании: детальный обзор ситуации

Запись опубликована автором kornelik в рубрике Инжиниринг, Новости. Добавьте в закладки постоянную ссылку.