Что такое бим стандарт
BIM-стандарт. Основные понятия
Технология BIM подразумевает совместный процесс создания информационной модели, в котором участвуют разные проектные подразделения, скоординированные в целостную систему. Поэтому BIM-стандарт описывает также и среду общих данных проекта, наименования рабочих файлов, структуру их организации, процессы обмена внешними данными и данными внутри компании.
BIM-стандарт не привязан к какому-либо проекту и не содержит конкретных проектных решений. Его суть в стратегии, регламентирующей работу архитектурного, конструкторского, инженерного и сметного разделов на основе программного обеспечения, выбранного проектной организацией для информационного моделирования.
Все вопросы, связанные с разработкой конкретной BIM-модели, передачей заданий специалистам, корректированием процессов и другими аспектами моделирования, заносятся не в стандарт, а в исполнительный план по проекту (BEP).
Функции BIM-стандарта
Информация, описанная в BIM-стандарте, регламентирует процесс информационного моделирования компанией-исполнителем и призвана обеспечить всех участников разработки скоординированными, согласованными и актуальными проектно-строительными данными.
В зависимости от того, какие задачи стоят перед компанией-исполнителем, BIM-стандарт может содержать разный список целей. Среди них можно выделить общие:
Стандарт предусматривает применение технологий BIM для решения следующих задач (BIM-uses):
Выполнение рекомендаций BIM-стандарта осуществляется специалистами, обладающими необходимой квалификацией и профессиональным опытом.
Какую информацию содержит BIM-стандарт?
Состав BIM-стандарта может меняться в зависимости от поставленных целей, но можно выделить общие разделы:
В каких формах может быть представлен BIM-стандарт?
BIM-стандарт, как документ, должен быть доступен всем участникам процесса информационного моделирования. Это необходимо, чтобы в любой момент можно было обратиться к стандарту и получить нужную информацию.
В такой форме профессиональное руководство, может быть выложен на сервере, где все участники информационного моделирования могут к нему обратиться.
При данном способе обновление страниц происходит в режиме реального времени, а также есть возможность добавления видеороликов.
На сегодняшний день используется как одна, так и другая форма представления BIM-стандарта. Конечно, применение платформы Wikipedia – это более удобный вариант размещения информации за счет возможности размещения разнообразного контента и предоставления по необходимости ссылок исполнителям.
Нормативная документация для работы с BIM
При информационном моделировании применяются следующие нормативные документы:
BIM-проектирование с компанией РОСЭКО
Компания РОСЭКО реализовала ряд сложных BIM-проектов, среди которых и разработка моделей для новых зданий, сопровождение строительства (4D-модели), а также информационное моделирование для реконструкции и реставрации объектов культурного наследия.
РОСЭКО входит в число компаний-членов ПК5 «Управление жизненным циклом объектов капитального строительства» ТК465 «Строительство» ФАУ ФЦС Минстроя РФ, и в данный момент в частности принимает участие в разработке новых версий СП333, СП328, а также системы ГОСТ «Единая Система Информационного Моделирования».
Наша компания одна из первых в России стала внедрять облачный сервис BIM360 для организации распределенного управления BIM-проектами.
Наши эксперты каждый год выступают в качестве спикеров на профессиональной конференции Autodesk University и делятся практическим опытом проектирования с использованием BIM-технологий.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ BIM-ТЕХНОЛОГИЙ В РАЗЛИЧНЫХ ОТРАСЛЯХ
Внедряя возможности BIM, компания Autodesk помогает специалистам по проектированию и строительству промышленных и гражданских объектов (AEC) формировать более удобную, автоматизированную рабочую среду, ориентированную на взаимодействие.
Изображение предоставлено Hassell
Что такое BIM?
Информационное моделирование зданий (BIM) — это процесс, основанный на использовании интеллектуальных 3D-моделей. С помощью этой технологии специалисты по архитектуре и строительству (AEC) могут еще эффективнее планировать, проектировать, строить и эксплуатировать здания и объекты инфраструктуры.
BIM для вашей отрасли
Узнайте больше о том, как оптимизировать рабочие процессы в вашей компании с помощью платформы BIM.
Архитектура
Принимайте более обоснованные решения, оптимизируйте эксплуатационные характеристики зданий и повысьте эффективность совместной работы на протяжении всего жизненного цикла проекта.
Инфраструктура
Повысьте прогнозируемость, производительность и доходность благодаря интеллектуальным и взаимосвязанным рабочим процессам.
Строительство
Используйте цифровые технологии на строительной площадке и отправляйте все данные по проекту (начиная с этапа проектирования и заканчивая строительством и сдачей) в централизованное хранилище.
Инженерные системы
Повысьте качество проектирования механических, электрических и сантехнических систем (MEP) и воспользуйтесь возможностями совместной работы в реальном времени для обеспечения своевременной сдачи проекта.
Промышленные предприятия (английский)
Управляйте технологическими процессами, а также проектированием и строительством трубопроводов и конструкций на более высоком уровне эффективности, взаимодействия и автоматизации на протяжении всего жизненного цикла проекта.
Строительные конструкции
Узнайте, как программное обеспечение для проектирования строительных конструкций и детализации помогает получать новые заказы и выполнять проекты в установленные сроки.
Субтитры
ОЗНАКОМЬТЕСЬ С AEC COLLECTION
Субтитры
БЕСПЛАТНЫЕ РЕСУРСЫ ПО BIM
Проектирование Северного дублера Кутузовского проспекта с помощью BIM
В 2015 г. «Моспроект 3» — ведущая компания в области архитектурно-строительного проектирования со штаб-квартирой в Москве (Россия) — приступила к освоению цифровых технологий будущего,начав внедрение информационного моделирования. Проект дороги дублера Кутузовского проспекта стал первым проектом, который компания «Моспроект 3» разработала с помощью BIM.
Популярная парфюмерно-косметическая сеть «Рив Гош» переходит с 2D-систем на BIM
Сеть «Рив Гош» насчитывает более 200 магазинов по всей России и является одним из самых популярных парфюмерно-косметических брендов среди ведущих российских ретейлеров. До 2016 г. строительный отдел компании проектировал новые магазины с помощью AutoCAD. Однако руководство потребовало более эффективного взаимодействия между строительным отделом и внутренним заказчиком.
Разработка и внедрение BIM-стандарта
В XXI веке основным ресурсом человечества становится информация. Этот источник никогда не иссякнет, даже наоборот – с каждым днём его запасы пополняются всё новыми и новыми знаниями.
Именно на этих принципах построена BIM технология. Когда разработанная или полученная любой из доступных возможностей информация не только остаётся в качестве интеллектуальной собственности, но и активно используется в дальнейшей жизнедеятельности предприятия упрощая процесс производства и уменьшая трудозатраты.
Однако появление новой технологии должно сопровождаться созданием или корректировкой системы национальных стандартов, сводов правил и других нормативных документов. Необходимо устранение правовых и административных барьеров при использовании технологии информационного моделирования и электронном взаимодействии всех заинтересованных участников на всех этапах проекта.
На этапе внедрения новых технологий предполагается решение таких задач, которые не имеют простых и однозначных методов решений или же решений, являющихся совокупностью уже используемых приёмов. Внедрение технологий, использующих элементы нового знания, не успевшего стать достоянием общественности, всегда происходит с множеством ошибок и изменений.
Внедрение новых технологий, как правило проходит в три этапа:
Основные трудности при внедрении новой технологии возникают на первых двух этапах, поскольку они самые наукоемкие. Именно в это время закладываются и разрабатываются процедуры, требующие уникальных знаний и умений разработчиков.
Развитие BIM технологии в РФ сейчас находится на первых двух ступенях внедрения, при этом правительство требует реализации тотального распространения технологии.
Не смотря на все существующие сложности, мы не имеем права стоять на месте и ждать, что кто-то сделает работу за нас. Именно мы в первую очередь заинтересованы в реализации качественной работы и в создании эффективной рабочей среды.
В каждой проектной организации годами складывались процессы создания и разработки проектной и рабочей документации. Переход с кульмана на компьютерное черчение пережили все. В это же время стали появляться первые CAD-администраторы. С их появлением в проектных организациях начали появляться первые версии внутренних регламентов работы с САПР. Переход на электронное создание проектной документации был долгим и болезненным, однако процесс перехода на технологию информационного моделирования (BIM-технологию) условно сравним с появлением высокоскоростных магистралей в железнодорожной индустрии. Вроде бы участники те же, но вот рельсы, по которому несётся состав, да и сам состав уже совсем другие.
BIM-технология – это согласованные процессы, позволяющие создать организованную и управляемую информацию об объекте в виде трёхмерной информационной модели, где каждый элемент модели имеет множество различных технических свойств, при изменении которых информация об этом отображается на всех связанных частях проекта, неважно, это объекты капитального строительства или линейно-протяжённые объекты. Данный набор информации должен быть использован на всех стадиях жизненного цикла объекта строительства.
Существующие нормы и стандарты новых технологических процессов не описывают, поэтому профессиональному сообществу приходится самому создавать такие документы, необходимые, как для предприятия в частности, так и для страны в целом. Современные ВУЗы должны быть в числе первых заинтересованных лиц, по вопросу разработки таких нормативных документов. В качестве основы необходимо использовать лучшие мировые практики подобных стандартов. Далее мы приведём своё видение данного документа в рамках предприятия.
BIM-стандарт предприятия. Цели и предназначение
BIM-стандарт – это стандартизованные процессы и согласованные стандарты и методы работы, или простым языком – свод правил для всех участников процесса информационного моделирования. Главным преимуществом такого подхода является возможность многократного, повторного использования информации без изменений и искажений. Но для этого необходимо исполнение трёх критериев. Информация должна быть:
Целью создания стандарта является – организация и обеспечение эффективной и качественной совместной работы по созданию информационной модели объекта строительства, обеспеченной интероперабельностью цифровых данных.
Разработка BIM-стандарта
Прежде всего при разработке и внедрении BIM-стандарта предприятия заказчик должен чётко понимать набор требуемых к решению задачи. В каком виде и какого содержания должна выдаваться информация.
Что было раньше – специалисту необходимо было знать только, как визуально должна быть оформлена проектная документация, где распечатать и куда выложить её электронный вид.
Сейчас, при применении BIM-технологии – специалист обязан знать, как он должен делать проект, каким набором элементов, какой использовать набор свойств и параметров, как ими пользоваться внутри своего информационного пространства (САПР), беспрекословно соблюдать правила наименования и хранения файлов проекта. Самое главное BIM-технология меняет рабочие процессы в целом, а стандарт призван регламентировать эти процессы с наиболее эффективными решениями для комплексных проектов в рамках совместной работы.
BIM-стандарта, как и любой другой регламентирующий документ должен включать в себя понятия области применения, нормативные ссылки, термины и определения. Раскрывается общее определение данному документу и описывается его практическое применение в виде задач, которые стандарт призван решить. В их числе создание информационной модели объекта строительства; разработка, согласование, утверждение и выпуск высококачественной проектной и рабочей документации на основе информационных моделей объекта строительства; междисциплинарная координация пространственных решений и выявление коллизий на основе сводных моделей и др.
Подготовка и организация процесса информационного моделирования выделяется в отдельный раздел стандарта. Данный раздел состоит из описания базовых документов и условий, необходимых для начала работы по информационному моделированию.
Основные приложения
В качестве базовых приложений исполнитель проектных работ должен иметь шаблоны информационных требований к проекту и план реализации.
Информационные требования к проекту включают в техническое задание на проектирование с целью формирования требований к информации, представляемой заказчику в процессе реализации BIM-проекта и по его завершении. Как при разработке технического задания, так и при разработке информационных требований важно обоюдное участие заинтересованных сторон, для достижения взаимного консенсуса.
Информационные требования к проекту составляют основу плана реализации BIM-проекта – BIM Execution Plan (BEP).
BEP – это главный документ проекта. Главная задача плана реализации BIM-проекта – планирование и организация эффективной совместной работы всех участников проектной группы на всех этапах BIM-проекта. BEP является динамичным и периодически изменяющимся документом.
BEP должен разрабатываться с привлечением всех участников процесса информационного моделирования (внутренних и внешних). Между участниками проекта должен быть достигнут консенсус о том, как будет создана, организована и как будет контролироваться информационная модель.
Ресурсы
Стандарт определяет роли и обязанности на предприятии.
В процессе информационного моделирования выделяют три основные функции:
Стратегическая функция возлагается на BIM-менеджера. Данная роль определённо не заменяет роли CAD-менеджера и не повторяет его функции. Она предполагает комплексный подход к формированию, устройству и подержанию работоспособной BIM-среды организации.
Управленческая функция возлагается на BIM-координатора. Данная роль напрямую привязана к решению задача проекта.
Производственная функция возлагается на BIM-мастеров и BIM-дизайнеров. Роль BIM-мастера сфокусирована на решении задач конкретного проекта. Специалисты данного уровня должны обладать навыками создания данных информационной модели и проектной документации.
Помимо человеческих ресурсов необходимо наличие подготовленной IT-инфраструктуры:
BIM-контент – сформированная база библиотечных элементов, шаблонов и настроек. Он может быть в форме согласованной и стандартизированной библиотеки изделий, специфических данных от производителя или сделанный на заказ проектный контент. При необходимости в организации выделяют отдельные ресурсы на создание-сортировку подходящих библиотек – BIM-дизайнеров.
Возможно создание дополнительного регламента, описывающего набор используемого САПР для конкретной рабочей станции в зависимости от специализации сотрудника.
Среда общих данных
Основная составляющая среды коллективной работы – это способность проектной группы эффективно взаимодействовать, многократно использовать проверенные, согласованные и актуальные данные, а также обмениваться ими без потерь. Стандарт определяет процесс коллективной работы над BIM-проектом.
Common Data Environment (CDE) – среда общих данных является единым источником достоверной и согласованной информации для всех участников проекта и обеспечивает единую для совместной работы среду, позволяющую осуществлять контроль проектной информации и ее совместное использование всеми участниками многодисциплинарной проектной группы.
Существует четыре стадии CDE:
Стадия 1 – Рабочие данные проектной группы. Категория информации – непроверенная, для внутреннего использования.
Стадия 2 – Общие данные проектной группы. Это те данные, работа над которыми завершена и их «корректность» для последующего распространения подтверждена. Категория информации – проверенная, для совместного использования.
Стадия 3 – Данные для публикации. Процессы вывода, проверки и выпуска документации и все сопутствующие процедуры её контроля и утверждения.
Стадия 4 – Данные для архива. Процессы передачи документации и BIM-данных в архив, организация архивных папок и наименования файлов.
Хранение и обмен данных
Для корректного обмена информацией необходимо строгое соблюдение требуемым форматам и версионности файлов; элементы должны соответствовать утверждённой системе классификации (кодирования) организации или же принятому плану реализации BIM-проекта BEP; файлы должны иметь подтверждение своей актуальности; файлы должны быть «чистыми» – не содержать «информационный мусор»; должны быть проверены все связи; необходимы утверждённые процедуры оповещения участников проекта.
Требования к месту хранения и ролевому доступу, процедуры сохранения, напоминания, передачи данных и т.д. позволяют обеспечить сохранность и безопасность данных о проекте.
Для каждого предприятия, в зависимости от его специализации, необходимо прорабатывать структуру организации и хранения информации о предприятии в целом и проекте в частности. Структура папок должна соответствовать внутренним требованиям к хранению и обмену информацией и сопрягаться с используемым программным обеспечением. Наименования папок и файлов должны быть строго регламентированы и не иметь альтернативы для изменения, поскольку организация рабочего пространства организации является одним из первостепенных условий успешного применения BIM-технологии.
С появлением информационной модели появилась необходимость её правильной организации. В зависимости от выпускаемой документации необходимо определиться с декомпозицией информационной модели проекта. По каким правилам будет разбиваться файл модели и на сколько частей. В зависимости от полученной иерархии необходимо применить правильные именования составляющих файлов модели, с указанием последовательности кодировки и списком неиспользуемых знаков.
BIM-модель должна представлять собой идеальную платформу совместного использования данных об объекте строительства. Для организации эффективного взаимодействия программных приложений, их функциональной совместимости необходимо описать общие правила обмена данными и указать список разрешённых форматов файлов для обмена.
Под общими правила понимается разработка процедур обмена данными – форматы, протоколы (правила), версионность файлов, правила импорта-экспорта данных между САПР, очистка файлов от «информационного мусора» и т.д.
Информационное моделирование
Методология процесса информационного моделирования создана для эффективного и повторного использования информации.
Информационную модель объекта строительства разделяют на составные части для обеспечения основы для многопользовательского доступа к модели и осуществления эффективной коллективной работы.
Использование внешних ссылок позволяет воспользоваться в проекте дополнительной геометрией и данными. Некоторые части модели нуждаются в дополнительном разбиении одного объекта на несколько более управляемых частей, которые затем снова собираются в единый файл, сводную модель.
Одним из самых распространённых способов упростить (разделить) модель по по разделам – каждая отдельная дисциплина, участвующая в проекте, должна иметь свою собственную модель, за которую она несет ответственность. Модель одной дисциплины может ссылаться на модель другой дисциплины в целях координации.
При создании и использовании компонентов в проекте необходимо придерживаться принципов конкретного расположения всех библиотечных компонентов, правил создания новых компонентов, определения назначения и будущего использования компонентов и др.
Уровни детализации
Level Of Development(LOD) – уровень детализации элементов информационной модели задает минимальный объем геометрической, пространственной, количественной, а также любой атрибутивной информации, необходимой и достаточной для решения задач моделирования на конкретном этапе жизненного цикла объекта строительства.
Система уровней детализации включает пять базовых уровней – LOD 100, LOD 200, LOD 300, LOD 400, LOD 500, которые характеризует процесс разработки элемента от концептуального до фактического состояния.
Мы видим следующее соотношение уровней детализации и стадийности проектирования:
BIM платформы
Стандарт включает в себя описания и разъяснения необходимых действий и начальных настроек программных комплексов, участвующих в реализации проекта. Описываются процессы по созданию информационной модели. Для каждой из САПР, участвующих в реализации проекта, прописываются инструкции по работе над конкретными задачами (создание базового файла, разработка железобетонного фундамента, разработка генерального плана и т.д.)
Подготовку и выпуск проектной следует выполнять, используя только инструментарий платформы BIM, когда проектная документация полностью завязана с 3D-моделью и сгенерирована путём создания и оформления видов. Комбинированный подход, основанный на доработке CAD-инструментами внешнего вида проектной документации крайне не рекомендуется к использованию.
BIM контроль
Как и любой вид деятельности, процесс информационного моделирования требует контроля. В BIM технологии применяется такой термин, как валидация.
Валидация – процесс проверки результатов моделирования на соответствие требованиям. В процессе проверки устанавливается, соответствует ли модель информационным требованиям заказчика, требованиям стандарта организации, насколько точно, оптимально и полно она разработана, можно ли без проблем идентифицировать и извлекать информацию из элементов BIM-модели, отсутствуют ли в модели коллизии, устанавливаются правила проведения координационных совещаний.
Валидация должна проводиться по следующим основным направлениям или их комбинациям:
Все проверки выполняются либо в ручном режиме – визуально, либо в автоматизированном режиме – с применением различных программных средств, позволяющих решать такие задачи.
Заключение
BIM‐технология призвана объединить объекты различного назначения в единую информационную модель. BIM‐стандарт основополагающий документ реализации BIM‐технология. Он содержит в себе множество ссылающихся друг на друга документов и приложений. Этот документ постоянно эволюционирует и не имеет конечного вида. Он подстраивается под каждый конкретный проект, при этом не меняя основополагающих условий эффективной работы.
BIM-стандарт – фундамент технологии информационного моделирования.
Надежда Гришина, архитектор направления информационного моделирования объектов строительства КРОК
Юрий Чалый, ведущий аналитик направления информационного моделирования объектов строительства КРОК
Дмитрий Мицко, ведущий консультант направления информационного моделирования объектов строительства КРОК
Комплекс градостроительной политики и строительства города Москвы
Технология BIM: единая модель и связанные с этим заблуждения
Поделиться
Подписывайтесь на Stroi.mos.ru
Технология BIM, еще недавно казавшаяся чем-то из области фантастики, постепенно, но неуклонно входит в нашу жизнь. Как всё новое, BIM очень быстро, (даже быстрее, чем происходит само внедрение) обрастает легендами, слухами и домыслами, подчас не имеющими ничего общего с реальностью. Цель настоящей статьи – помочь читателю во всём этом разобраться и чётко представлять главное, составляющее суть технологии BIM.
В современных условиях проектно-строительной или инфраструктурной деятельности стало уже практически невозможно эффективно обрабатывать прежними средствами хлынувший на нас огромный (и неуклонно возрастающий) поток «информации для размышления», предваряющей и сопровождающей работу с «рукотворными» объектами. Да и результат этой работы также насыщен информацией, которую надо хранить в форме, удобной для использования.
Такой информационный «вызов» окружающего нас современного мира потребовал от интеллектуально-технического сообщества серьезной ответной реакции. И она последовала в виде появления концепции информационного моделирования зданий.
Первоначально возникнув в проектной среде и получив широкое и весьма успешное практическое применение при создании новых объектов, эта концепция, тем не менее, довольно быстро перешагнула через установленные для нее рамки, и сейчас информационное моделирование зданий значит намного больше, чем просто новый метод в проектировании.
Это – изменившееся отношение к зданиям и сооружениям вообще.
Наконец, это наш новый взгляд на окружающий мир и переосмысление способов воздействия человека на этот мир.
Что понимается под BIM
Информационное моделирование зданий (от английского Building Informational Modeling), сокращенно BIM– это процесс, в результате которого формируется информационная модель здания (от английского Building Informational Model), также получившая аббревиатуру BIM.
Таким образом, на каждой стадии процесса информационного моделирования мы имеем некую результирующую информационную модель, которая отражает объём обработанной на этот момент информации о здании.
Из этого определения следует, что исчерпывающей информационной модели здания не существует в принципе, поскольку мы всегда можем дополнить имеющуюся на какой-то момент времени модель новой информацией.
Процесс информационного моделирования, как всякое осуществляемое человеком действие, на каждом своем этапе решает какие-то поставленные перед его исполнителями задачи. А информационная модель здания каждый раз является результатом решения этих задач.
Если перейти теперь к внутреннему содержанию термина, то сегодня существует несколько его определений, которые в основной своей смысловой части совпадают, при этом отличаясь нюансами. Думается, такое положение вызвано в первую очередь тем, что разные специалисты, внесшие свой вклад в становление BIM, приходили к концепции информационного моделирования зданий разными путями, причём в течение длительного периода времени.
Да и само информационное моделирование зданий сегодня – явление сравнительно молодое, новое и постоянно развивающееся. Во многом его содержание определяется не теоретическими умозаключениями избранных «гуру», а повседневной общемировой практикой. Так что процесс развития концепции BIM ещё весьма далёк до своего логического завершения.
До сих пор одни понимают под BIM модель как результат деятельности, для других BIM – это процесс моделирования, некоторые определяют и рассматривают BIM с точки зрения факторов практической реализации, а кое-кто вообще описывает это понятие через его отрицание, подробно объясняя, что такое «не BIM».
Не вдаваясь в детальный анализ, можно отметить, что практически все перечисленные подходы к определению BIM можно считать эквивалентными, поскольку они рассматривают одно и то же явление (технологию) в проектно-строительной деятельности.
В частности, любая модель предполагает наличие процесса её создания, а в свою очередь любой созидательный процесс предполагаетрезультат.
Более того, имеющиеся «теоретические» расхождения в нюансах определений не мешают никому из участников дискуссий вокруг понятия BIM плодотворно работать, как только дело доходит до его практического применения.
Для интересующихся можно сообщить, что достаточно подробный анализ различных подходов к определению информационного моделирования приведен в книге одного из основоположников BIM Чарльза Истмэна с коллегами «BIM Handbook» [1].
Теперь сформулируем определения, которые, с точки зрения автора, наиболее точно раскрывает саму суть понятия BIM. В чем-то мы повторимся, но, думается, это пойдет только на пользу читателю.
Итак, информационное моделирование зданий (BIM) – это процесс, в результате которого на каждом его этапе создается, развивается и совершенствуется информационная модель здания (тоже BIM).
Исторически сложилось, что аббревиатура BIM используется сразу в двух случаях: для процесса и для модели. Как правило, путаницы не возникает, поскольку всегда есть контекст. Но если ситуация все же становится спорной, надо помнить, что процесс – первичен, а модель – вторична, то есть BIM – это прежде всего процесс.
Информационная модель здания (BIM) – это предназначенная для решения конкретных задач и пригодная для компьютерной обработки структурированная информация о проектируемом, существующем или даже утраченном строительном объекте, при этом:
Если говорить о работе со зданием в период его жизненного цикла, то здесь информационная модель здания – это некоторая база данных об этом здании, управляемая с помощью соответствующей компьютерной программы (или комплекса таких программ). Эта информация в первую очередь предназначена и может использоваться для:
Такое определение в наибольшей степени соответствует сегодняшнему подходу к концепции BIM многих разработчиков компьютерных средств проектирования на основе информационного моделирования зданий.
Взаимоотношение старого и нового подходов в проектировании.
Подход к проектированию зданий через их информационное моделирование предполагает прежде всего сбор, хранение и комплексную обработку в процессе проектирования всей архитектурно-конструкторской, технологической, экономической и иной информации о здании со всеми её взаимосвязями и зависимостями, когда здание и всё, что имеет к нему отношение, рассматриваются как единый комплекс.
Правильное определение этих взаимосвязей, а также точная классификация, хорошо продуманное и организованное структурирование, актуальность и достоверность используемых данных, удобные и эффективные инструменты доступа и работы с имеющейся информацией (интерфейс управления данными), возможность передавать эту информацию или результаты её анализа для дальнейшего использования во внешние системы – вот основные составляющие, характеризующие информационное моделирование зданий и определяющие его дальнейший успех.
А планам, фасадам и разрезам, которые раньше главенствовали в процессе проектирования, как и всей прочей рабочей документации, визуальным изображениям и другим видам представления проекта, теперь отводится лишь роль частных результатов этого информационного моделирования.
Правда, результатов, пока ещё привычных для нас, и потому позволяющих опытным проектировщикам достаточно быстро оценить качество проделанной работы и при необходимости внести в проект требуемые коррективы.
Одним из главных достоинств информационного моделирования является возможность работать со всей моделью, используя любой из её видов. В частности, для этих целей опять же отлично подходят привычные проектировщикам планы, фасады и разрезы, хотя новое поколение пользователей уже предпочитает сразу работать в 3D.
Кто-то в такой ситуации может увидеть явное противоречие – уходя в проектировании от плоских проекций к информационной модели, мы сохраняем за плоскими проекциями право формировать эту модель.
Думается, никакого противоречия здесь нет. Надо лишь учитывать следующие обстоятельства:
Если внимательно приглядеться, то нетрудно увидеть, что при концепции информационного моделирования зданий принципиальные решения по проектированию, как и прежде, остаются в руках человека, а «компьютер» опять выполняет лишь порученную ему техническую функцию по поиску и хранению, специальной обработке, анализу, выводу или передаче информации, но уже на более высоком уровне.
В основе концепции BIM – единая информационная модель.
Единая модель возводимого объекта – основа BIM, являющаяся неотъемлемым условием любой реализации этой технологии. При этом под единой моделью понимается полная и согласованная информация, необходимая для решения конкретной задачи информационного моделирования.
В 2008 году в Гонконге был сдан в эксплуатацию спроектированный за год и построенный за два года 308-метровый небоскреб One Island East, ставший мировым образцом применения технологии BIM (более подробно о нём рассказано в книге «Основы BIM» [2]).
Рис. 1. Спроектированный за год и построенный за два года небоскреб One Island East отлично продемонстрировал еще одну сильную сторону BIM – экономию средств. Вместо запланированных 300 он обошелся в 260 миллионов долларов.
Надо отметить, что на стадии проектирования и строительства единая информационная модель здания, включающая в себя архитектуру, конструкции и оборудование со всей атрибутикой – это не что-то особо выдающееся, а совершенно нормальное и несложно реализуемое явление, доступное даже на учебном уровне. Только по единой модели здания можно проводить полноценные расчеты его характеристик, а также генерировать спецификации и другую необходимую рабочую документацию, планировать движение финансовых средств и поставку комплектующих на стройплощадку, управлять строительством объекта и делать многое другое.
Однако технология BIM, как и вообще всё новое, вполне закономерно обрастает различными слухами и заблуждениями, наиболее характерные из которых разобраны в книге [3]. Но и здесь жизнь не стоит на месте, и у определённой части специалистов стали возникать некоторые недопонимания насчет принципа единой модели, которые способны существенно мешать внедрению BIM. Иногда, как следствие, даже встречаются глубокомысленные утверждения типа: «Единая модель – это хорошо, но её время ещё не пришло!»
Конечно, новые слухи и заблуждения – это показатель всё более активного прихода информационного моделирования в нашу практику. Но, обратите внимание, эти заблуждения, искажая суть новой технологии, могут мешать именно её внедрению. В тех же организациях, где BIM умело используется, подобные «спорные» вопросы уже никого не волнуют, там всё понятно и всё работает.
Рис. 2. Пересечение несущих конструкций и коробов воздуховодов – яркий пример работы без использования принципа единой модели.
На сегодняшний день можно выделить три основных непонимания или заблуждения, связанных с единой моделью, и все они вполне закономерно отражают «страхи» тех, кто ещё «не попал в BIM».
Заблуждение первое: некоторые ошибочно думают, что единая модель – это один (общий для всех) файл.
Такое непонимание часто соседствует с ещё более сильным заблуждением о том, что BIM – это некая компьютерная программа, которая «всё делает сама».
На самом деле единый файл модели или связанное множество таких файлов – это уже способ организации работы с моделью в конкретной BIM-программе или комплексе таких программ, определяемый также ресурсами компьютерной техники и особенностями взаимоотношения исполнителей проекта, да и простое умение работать в области информационного моделирования играет здесь весьма важную роль.
Как правило, части модели, относящиеся к разным тематическим областям, могут быть автономными файлами. Например, электрику нет смысла видеть в своем файле все нагрузки и связи строительных конструкций, ему достаточно представлять сами конструкции (их габариты). Кроме того, большие проекты порождают огромные информационные модели, работа с которыми как с единым файлом уже представляет немалые технически трудности. В таких случаях создатели модели принудительно делят её на части, сразу же организуя их правильнуюстыковку. Это – обычная практика для нынешних IT-технологий, обусловленная уровнем развития современной компьютерной техники и программ.
С другой стороны, при небольшом объеме единого файла и с учётом специфики решаемых задач часто нет никакой необходимости искусственно разделять этот файл на части. Например, в приведенном ниже примере общий файл исчерпывающе представлял единую архитектурно-конструкторскую модель храма, после определённой профилактической чистки имел объём 50 Мб и хорошо обрабатывался на обычном компьютере.
Рис. 3. Евгения Чуприна. Проект православного храма в Новосибирске. Работа выполнена в Revit Architecture, 2011.
В других же ситуациях, на связанных напрямую с объёмом информации, внутренняя логика и сложность объекта вынуждают проектировщиков иметь в единой модели множество файлов. Например, следующий проект подземной застройки (7 этажей в глубину) и общей реконструкции площади Свердлова в Новосибирске содержал 48 файлов, непосредственно формирующих единую модель, и около 800 файлов семейств, вставленных в эту модель. Разделение этой модели на согласованные логические части также позволило достаточно эффективно работать с проектом на обычном персональном компьютере.
Рис. 4. Софья Куликова, Сергей Ульрих. Проект реконструкции площади Свердлова в Новосибирске. Работа выполнена в Revit Architecture, 2011.
Как уже отмечалось, конкретная технология работы с единой информационной моделью определяется как содержанием и объемом самого проекта, так и используемым программным обеспечением, а также опытностью пользователя, и обычно допускает много вариантов.
Если с маленькими проектами все просто – можно работать с одним файлом (при подходящим по своей универсальности программном обеспечении, конечно), то большие работы, даже если они выполняются на основе одной программы моделирования, «обречены» сначала на деление, а затем на «сшивание» частей в единое целое. Причем это «сшивание» должно быть правильным, чтобы получить согласованную информацию, а не набор разрозненных «чертежей в электронном виде».
Некоторые BIM-программы, например Bentley AECOsim Building Designer, для решения подобной задачи сразу записывают единую модель в несколько тематически разделённых ассоциированных файлов. Другие программы оставляют это на самостоятельную реализацию пользователями.
Иногда можно услышать мнение, что при информационном моделировании надо для выполнения каждого раздела проекта брать ту программу, которая этот раздел делает наилучшим образом, а потом как-то это всё собирать вместе. Конечно, хорошо, если у вас в результате объединения получилось информационная модель, по которой можно хотя бы коллизии проверить. Но чаще всего это неудачное «собирание вместе» сводит к нулю всю эффективность информационного моделирования – части проекта, выполненные в разных программах, в одну согласованную модель могут просто не объединяться.
Чтобы не попасть в такое положение, надо помнить, что компьютерное моделирование, особенно BIM – это как игра в шахматы, где надо думать на несколько шагов вперед. В частности, работая с частями модели, надо сразу четко представлять, как это потом соберётся в единое целое. Если вы этого не представляете – не думайте про BIM и работайте в AutoCAD, в классическом «компьютерном черчении» эта программа ещё никого не подвела!
Например, федерированная модель (federated model). Эта модель 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 или Tekla BIMsight).
В таком случае части, из которых собирается модель, не теряют своей самостоятельности, а вносимые в них изменения могут осуществляться только через породившую их программу и не приводят автоматически к изменениям в других составных частях модели. Федерированная модель может использоваться для общих действий (визуализация, специфицирование, поиск коллизий и т.п.).
Рис. 5. Екатерина Пичуева. Проверка коллизий в Autodesk NavisWorks при стыковке нескольких частей модели. 2013.
Отдельно стоит упомянуть гибридную модель (hybrid model), объединяющую в себе как трехмерные элементы, так и ассоциированные с ними 2D чертежи или текстовые документы (последние всё чаще заменяются web-ссылками на первоисточники). Гибридная модель – явление весьма распространенное и набирающее силу, поскольку делает процесс моделирования вне зависимости от того, по какому пути он идёт, достаточно рациональным.
Например, если в организации имеется давно разработанный альбом типовых узлов, которые применяются в проекте, то нет необходимости все эти узлы переводить в трехмерный вид (моделировать) и «перегружать» ими общий файл, достаточно в соответствующих местах модели просто поставить ссылку (гиперссылку) на нужные альбомные листы (при этом сами листы могут использоваться в векторном или даже растровом формате).
Другой пример – документация по инженерному оборудованию. Она практически всегда является многостраничным текстовым документом, который невозможно «смоделировать», поэтому её просто прикрепляют ссылками к соответствующим элементам основной модели.
Рис. 6. Созданная в МГУ информационная модель Страстного монастыря – уникальная возможность сопоставить историю с нашим временем. Напомним, что сам монастырь был почти полностью разрушен в 1937 году.
Теперь в качестве рекомендации сформулируем некоторые (основные) принципы, которыми следует руководствоваться при получении единой информационной модели здания, состоящей из множества файлов:
И ещё – надо помнить, что методы получения единой модели очень сильно зависят от программного обеспечения, которое используется в организации. И здесь надо отдавать предпочтение не тем программам, в которых привыкли работать сотрудники, а тем, которые упрощают создание единой модели.
Но тут появляется вторая проблема.
Заблуждение второе: «Не надо мне вашего 3D, я эту линию «руками» быстрее начерчу!»
Думаю, что все, кто пытался внедрять BIM, подобные высказывания многократно слышали. Здесь мы имеем дело с заблуждением в сочетании с одновременным нежеланием правильно работать.
Заблуждение заключается в том, что люди вообще не понимают смысла информационного моделирования, сводя его лишь к «ритуальному» построению объектов в трёхмерном виде.
Нежелание проявляется в отказе от командной работы: «Мне так проще, а проблемы остальных, тем более единая модель, меня не волнуют!»
Действительно, 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». При этом надо отметить, что моделирование электрического кабеля занимает практически столько же времени, сколько требуется на его «вычерчивание», но это будет уже элемент модели, так что результат получается принципиально иной.
Причины подобного явления кроются в определённом цеховом «эгоизме» некоторых групп проектировщиков, сформировавшемся за последние десятилетия. Решение проблемы также понятно – оно командно-административное, то есть через убеждение и принуждение.
Заблуждение третье: некоторые ошибочно думают, что единая модель – это «исчерпывающая» модель, в которой должна быть информация об объекте «на все случаи жизни».
Сразу ответим – такой модели не существует и существовать не может в принципе.
Подобным заблуждением чаще всего страдают некоторые руководители, для которых информационное моделирование в «упрощенном понимании» – это «группа девочек, тупо набивающих какую-то (ненужную) информацию». Понятно, что такой BIM им не нужен, и они всячески будут ему препятствовать.
Суть этого заблуждения – незнание (непонимание) лежащего в основе информационного моделирования принципа прагматизма: каждый раз моделируется ровно столько, сколько требуется для решения поставленной задачи. Как только начать при работе в BIM руководствоваться этим принципом, проблема исчезает, а освободившийся от «тупого набивания информации» персонал может заняться другими делами.