Что такое BIM моделирование в строительстве

Информационное моделирование зданий (BIM) произвело революцию в строительной отрасли, предложив передовой подход к планированию, проектированию, строительству и управлению инфраструктурными проектами. BIM – это не просто инструмент для создания интеллектуальных 3D-моделей, он позволяет создавать комплексные цифровые представления конструкций, облегчая сотрудничество всех заинтересованных сторон проекта в общей информационной среде.

Важность BIM в современном строительстве подчеркивается его способностью повышать эффективность, улучшать контроль над затратами и сокращать количество ошибок на протяжении всего жизненного цикла проекта. В России внедрение BIM регулируется Градостроительным кодексом, а с 1 января 2022 года его использование является обязательным для проектов, финансируемых государством. Это значительный шаг к внедрению инновационных цифровых технологий в строительную практику страны.

В данной статье рассматриваются принципы BIM-моделирования в строительстве, освещаются его применение, преимущества, проблемы и инструменты, поддерживающие его внедрение. Понимая суть BIM, профессионалы отрасли смогут использовать его возможности для удовлетворения требований современных строительных проектов и достижения устойчивых и эффективных результатов.

Что такое BIM

BIM, или информационное моделирование зданий, – это современная технология, которая выходит за рамки создания интеллектуальных 3D-моделей. Она позволяет создать комплексное виртуальное представление сооружения, давая возможность всем заинтересованным сторонам проекта сотрудничать в единой цифровой среде, независимо от их местонахождения.

Хотя BIM расшифровывается как «информационное моделирование зданий», она применима не только к зданиям, но и к различным инфраструктурным проектам, таким как:

• Аэропорты;
• Стадионы;
• Паркинги;
• Жилые комплексы;
• Коммунальные сети (электрические, канализационные, газовые и т.д.);
• Железные дороги;
• Тоннели;
• Мосты.

BIM повышает эффективность на всех этапах жизненного цикла проекта, включая планирование, проектирование, строительство и техническое обслуживание. Она позволяет моделировать и анализировать будущие характеристики объекта, обеспечивая более эффективное управление и принятие решений.

Ключевые термины BIM

При работе с технологией BIM вы можете столкнуться со специальной терминологией. Эти термины часто определяются в нормативных документах, таких как СП 333.1325800.2020. Ниже приведены некоторые ключевые понятия, которые необходимо понимать.

EIR (Информационные требования работодателя): в этом документе изложены конкретные ожидания и критерии, по которым BIM-модель должна быть принята заказчиком. При использовании в проектировании EIR служит частью технического задания проекта, определяя такие детали, как гранулярность модели, правила валидации и соглашения об именовании. Он может существовать как отдельный документ или быть включенным в требования к проекту.

BEP (план выполнения BIM) – это подробный план, созданный командой внедрения для выполнения требований заказчика, изложенных в EIR. Он определяет, как будет разрабатываться BIM-модель, включая роли и обязанности, сроки, структуру модели и другие важные детали для обеспечения соответствия EIR.

BIM-модели являются универсальными инструментами, которые выходят за рамки создания традиционных чертежей и проектной документации. Их применение включает

• создание объемов для оценки стоимости
• координация работы подрядчиков
• облегчение эксплуатации сложных объектов, таких как коммерческие или промышленные здания.

Для эксплуатационных целей BIM-модели могут быть созданы на основе существующих планов или измерений на объекте, с упором на упрощенную геометрию и данные, важные для эксплуатации.

LOD (Level of Development) указывает на уровень детализации и проработки BIM-модели, обычно в диапазоне от 100 до 500. Например

• LOD 100: Основные размеры
• LOD 300: Подходит для создания чертежей стадии P.
• LOD 350: Соответствует проработке, необходимой на стадии P.

Хотя более высокие уровни LOD обеспечивают большую детализацию, чрезмерные требования могут увеличить сложность, стоимость и сроки проекта, не добавляя пропорциональной ценности.

CDE (Common Data Environment) – это централизованная программная платформа, которая стандартизирует и организует данные проекта. Обычно она включает в себя такие функции, как контроль доступа, управление версиями и координация проекта, служа центральным узлом для всей информации, связанной с BIM.

Понимая и применяя эти термины, специалисты по BIM могут эффективно управлять проектами и оптимизировать рабочие процессы.

Государственные стандарты и законодательное регулирование BIM в России

В России внедрение и регулирование информационного моделирования зданий регламентируется многочисленными нормативно-правовыми документами. Использование BIM-технологий формализовано в Градостроительном кодексе Российской Федерации, где подчеркивается важность разграничения информационной модели, включающей в себя информационное моделирование строительства и другие данные, и цифровой информационной модели.

С 1 января 2022 года использование BIM стало обязательным для проектов, финансируемых за счет бюджетных средств, что предусмотрено Постановлением Правительства РФ № 331 от 05.03.2021.

Специалисты, работающие с BIM

Хотя архитекторы играют центральную роль в разработке BIM-моделей, владелец объекта в конечном итоге оказывает самое значительное влияние на этот процесс. В рабочие процессы BIM вносит вклад широкий круг специалистов, в том числе:

• Владельцы объектов;
• Архитекторы
• Проектировщики
• Операторы;
• Разработчики
• Проектировщики инженерных систем;
• Инженеры по оптимизации систем;
• Персонал гражданской обороны и аварийных служб;
• Специалисты по ремонту;
• Производители строительных изделий и конструкций;
• Производители материалов и оборудования;
• Строители;
• Субподрядчики.

Чтобы оптимизировать рабочие процессы по проекту, компании часто создают BIM-команду, которая имеет доступ ко всем аспектам проекта. Эта команда обеспечивает эффективное использование BIM-технологий, предоставляет необходимую информацию заинтересованным сторонам и следит за координацией проекта. Команда может включать в себя следующие роли:

• BIM-менеджер контролирует весь процесс BIM и обеспечивает соответствие стандартам.
• Координатор BIM координирует работу различных дисциплин и команд.
• Автор BIM разрабатывает и обновляет BIM-модели.
• Поддержка BIM обеспечивает техническую и программную поддержку.
• BIM-мастер отвечает за выполнение сложных задач или устранение неполадок.

Решение проблем с помощью BIM: преимущества и недостатки

Преимущества BIM:

1. Автоматизация рутинных процессов: автоматизируются такие задачи, как подготовка документации, закупки и оценка материалов.
2. Интегрированное управление изменениями: обновления автоматически отражаются во всех связанных разделах проекта.
3. Совместная работа: централизованное сотрудничество сводит к минимуму конфликты в BIM-модели.
4. Сокращение количества пересмотров: меньше изменений в последнюю минуту на продвинутых стадиях проектирования.
5. Повышение качества проектирования: детальные визуализации в сочетании с техническими спецификациями улучшают результаты.
6. Точное прогнозирование: повышение точности прогнозирования результатов проекта.
7. Контроль затрат: улучшенный надзор за финансовыми ресурсами.
8. Ускоренная разработка проекта: утверждения, обсуждения и правки происходят быстрее.

Недостатки BIM:

1. Первоначальные затраты: требуют значительных финансовых вложений.
2. ИТ-инфраструктура: требует создания и поддержки надежной ИТ-системы.
3. Потребности в обучении: необходимо переобучить существующий персонал или нанять новых специалистов.
4. Требующее времени внедрение: полное внедрение может занять значительное время.
5. Вопросы соответствия: адаптация BIM-процессов к российским ГОСТам может оказаться сложной задачей.

Взвесив все «за» и «против», организации смогут лучше подготовиться к переходу на BIM и максимизировать потенциальные преимущества, одновременно решая возникающие проблемы.

Программное обеспечение BIM: категории и примеры

Рынок программного обеспечения для BIM предлагает множество инструментов, которые можно разделить на три основные категории:

1. Программное обеспечение для создания BIM-моделей. Инструменты, предназначенные для создания цифровых моделей, используемых в BIM-процессах.
2. Программное обеспечение для использования BIM-моделей. Приложения, позволяющие проводить анализ, оценку стоимости и оперативное планирование на основе BIM-данных.
3. Программное обеспечение для управления проектированием с использованием BIM-моделей. Платформы, обеспечивающие среду совместного использования данных (SDE) для совместной работы, отслеживания проектов и интегрированного управления рабочими процессами BIM.

Программное обеспечение для создания BIM-моделей

Renga – российское программное решение для комплексного BIM-проектирования. Оно поддерживает плавный переход от традиционного 2D-проектирования к BIM, позволяя использовать двухмерные планы в качестве шаблонов. Она облегчает создание моделей и документации в соответствии с ГОСТ, СПДС и другими российскими стандартами. Renga также легко интегрируется с решениями «1С» для поддержки всего жизненного цикла строительных проектов - от проектирования до эксплуатации.

Программное обеспечение для использования BIM-моделей

Комплексный набор инструментов 1С для работы с BIM-моделями на протяжении всего жизненного цикла здания. Функции включают:

• Инвестиционное планирование;
• Оценка стоимости;
• Визуализация хода строительства;
• Планирование эксплуатации и обслуживания здания.

Заключение

BIM-моделирование представляет собой трансформационный сдвиг в строительной отрасли, переопределяя способы разработки концепции, проектирования, реализации и обслуживания проектов. Позволяя создавать детальные цифровые модели и способствуя сотрудничеству в общей среде данных, BIM обеспечивает более высокую точность, оптимизацию рабочих процессов и принятие более эффективных решений на протяжении всего жизненного цикла проекта.

Внедрение BIM-технологий, поддерживаемых специализированным программным обеспечением, продемонстрировало значительные преимущества, включая сокращение ошибок, улучшение контроля затрат и повышение эффективности проекта. Однако внедрение BIM сопряжено с определенными трудностями, требующими инвестиций в ИТ-инфраструктуру, обучения и адаптации к национальным стандартам.

В России обязательное использование BIM для проектов, финансируемых из бюджета, подчеркивает его растущее значение и потенциал для модернизации строительной практики. По мере того, как отрасль продолжает внедрять этот инновационный подход, BIM становится краеугольным камнем для достижения устойчивого и эффективного строительства, прокладывая путь к более разумному развитию инфраструктуры в будущем.