BIM tehnoloģijas būvniecībā: kas tas ir un kāpēc tās ir vajadzīgas. Vai BIM projektēšanas tehnoloģijas ir tik efektīvas, kā saka? Mūsdienīgas bim tehnoloģijas būvniecības mērīšanai un kontrolei

Pagājušā gada nogalē Būvniecības ministrija sāka īstenot plānu ēku informācijas modelēšanas tehnoloģiju (BIM - Building Information Modeling) ieviešanai rūpnieciskās un civilās būvniecības jomā. Līdz 2015. gada beigām Krievija plāno izstrādāt ceļvedi BIM tehnoloģijas ieviešanai būvniecībā. 2016. gadā sāksies tā aktīva izmantošana, bet 2017. gadā tiks pieņemti standarti to izmantošanai projektēšanā un būvniecībā.

Šīs darbības ir diezgan loģiskas. Pasaule jau sen ir piedzīvo īstu informācijas modelēšanas uzplaukumu. Lielbritānijā kopš 2016. gada BIM izmantošana ir kļuvusi par obligātu nosacījumu valsts pasūtījumu saņemšanai. Kā mums iet?

Pirmie soļi nezināmajā

INFARS uzņēmumu grupas Ieviešanas departamenta direktors, kas BIM ievieš jau daudzus gadus, Olga Kņazeva Esmu ne reizi vien sazinājies ar pašmāju būvniecības nozares speciālistiem, kuri joprojām taupa naudu uz BIM tehnoloģiju iegādi un apgūšanu.

Viņa saka, ka kaut kā jauna parādīšanās, lai aizstātu "laika pārbaudīto", daudzās galvās rada "šausmu stāstus", ko it kā nes BIM ieviešana. – Par to bija pārliecināts, piemēram, viens no klientiem cilvēki vienmēr atradīs ko sabojāt, un tad, sak, meklē vainīgo... Vienīgi arguments par skaidru lietotāja tiesību sadali viņu pārliecināja. Strādājot 3D formātā (bieži vien vienlaikus!), arhitekti un dizaineri redz viens otra aprēķinus, taču viņi nevar iekļūt svešā failā un to “sabojāt”, lai arī kā viņi to vēlētos.

Vēl viens izplatīts nepareizs priekšstats ir tas jaunā dizaina tehnoloģija liks jums atteikties no vecās. Labā labā, eksperti saka, jūsu iecienītākos darba modeļus var vienkārši ņemt par pamatu. Jaunās tehnoloģijas ļauj tos tikai uzlabot, pievienojot ērtus paņēmienus, par kuru eksistenci nevarēja pat sapņot. Projekta galvenais arhitekts, piemēram, varēs pieņemt lēmumus, aplūkojot divus attēlus: 2D - piemēram, AutoCAD un 3D - piemēram, Revit. Vai viņa secinājums nebūtu objektīvāks?

Un, protams, visi ir nobažījušies par to jaunu tehnoloģiju ieviešanas procesā ja darbs neapstājas, tas palēnināsies. Bet faktiski arī pilotprojekta stadijā var saglabāt iepriekšējo darba ražīguma līmeni. Pirmkārt, protams, pateicoties pastāvīgajam konsultantu atbalstam. Viņi māca jums apgūt saskarni un dalīties ar iesācējiem savās pārbaudītajās paņēmienos, kas galu galā ievērojami atvieglos darba dizainu.

Tātad visas šīs šaubas nav nekas vairāk kā attaisnojumi tiem, kuri joprojām nesaprot: vai nu jūs sekojat laika garam, vai... esat bezcerīgi atpalikuši.

Kur ir vislabākā vieta, kur sākt?

Ar mērķu izvirzīšanu, protams! - turpina Kņazeva. - Skaidri jāsaprot, ko vēlies no BIM ieviešanas: jāiegūst laiks, jāietaupa nauda aprēķinu shēmu caurskatāmības dēļ, jāiziet ārpus viena reģiona robežām... Atrisinot sev “mīklu” ar galvenā definēšanu Mērķa sasniegšanai uzņēmuma vadītājs izsludina konkursu un izvēlas īstenošanas partneri BIM. Un tad apsēdies ar viņu, sarēķini un plāno visu: nepieciešamos izdevumus, programmu līdzekļu atgriešanai...

Mēs neiesakām pašiem mēģināt apgūt BIM tehnoloģiju, izmantojot video nodarbības no interneta, brīdina Kņazeva. - Pat ja jūs nolemjat, ka tie nav dievi, kas dedzina katlus un pērk labāko programmatūru, nesaprotot tehnoloģiju, tā ir dārga rotaļlieta, nekas vairāk.

Trīs īstenošanas pīlāri

Vadītāju vidū ir vēl kādas bailes: vai ar jauno tehnoloģiju viņiem būs vajadzīgas masveida personāla nomaiņa. Un kāda gan jēga no jaunākajām programmām, kas instalētas jaudīgajos datoros, ja vecie darbinieki ar tām var lauzt tikai riekstus, tēlaini izsakoties?

Izkliedēsim šīs šaubas: nevajag atlaist nevienu, kas ir ieinteresēts apgūt jaunas lietas. Jā, uzņēmumam būs jānosūta darbinieki uz vismaz nedēļu apmācībām specializētos BIM kursos. Tas ir nepieciešams, lai viņi iegūtu pamatzināšanas, iepazītos ar saskarni un pieredzējušu ekspertu uzraudzībā sāktu apgūt praktiskās iemaņas.

Taču dažas personāla izmaiņas joprojām būs nepieciešamas. Mēs pie tiem sīkāk pakavēsimies kā par BIM tehnoloģijas galveno punktu. Lai pilnībā izmantotu tā potenciālu, uzņēmuma biznesa procesā būs jāiekļauj trīs jaunu veidu speciālisti.

Šis ir BIM vadītājs, BIM meistars un BIM koordinators – tie ir trīs balsti (trīs varoņi, trīs musketieri – kuram patīk tas, kas vislabāk patīk), kuri atrotīs piedurknes un rūpēsies par BIM ieviešanu un darbību. uzņēmums. Kas viņi ir un kāpēc tie ir vajadzīgi?

BIM vadītājs

Tam vajadzētu parādīties jūsu plāna sākumā, kad saprotat, ka ieviesīsiet BIM. Ideālā gadījumā viņam vislabāk ir izstrādāt iepriekš minētās tehniskās specifikācijas, piedaloties jūsu izvēlētajam partnerim. Jūsu BIM vadītājam būs rūpīgi jāapkopo informācija, jānosūta uzdevumi ieviešanā iesaistītajiem, tie jākontrolē un jāpieņem darbs.

Būtu labi, ja pirms BIM ēras sākuma štatā būtu CAD vadītājs. Šis cilvēks jau saprot, kas ir CAD izstrādes stratēģija, un spēj to atjaunināt un modernizēt dizaina tehnoloģiju. Bet CAD vadītājs nevar uzreiz sēsties jaunā krēslā: vispirms viņš ir jāapmāca.

BIM vadītājs pārvalda BIM tehnoloģiju uzņēmuma līmenī:

Nosaka mērķus un stratēģiju BIM attīstībai uzņēmumā;

Izstrādā standarta darba procesus un Enterprise Standard;

Atjaunina uzņēmuma BIM tehnoloģiju, iepazīstina ar mūsdienu sasniegumiem, fiksē visas tehnoloģiju izmaiņas un pārveido tās standartā;

Izstrādā apmācību programmas, padziļinātu apmācību un testēšanu (ideālā gadījumā pēc katra kursa), kā arī kontroles testēšanu pēc pilotprojekta;

Vada BIM nodaļas darbiniekus, piedalās BIM koordinatoru apmācībās un to ieviešanā projektos.

BIM meistars

Šim darbiniekam ir jāparādās projektēšanas tehnoloģiju izstrādes un testēšanas laikā, izmantojot BIM. Tas nav tikai BIM vadītāja padotais, bet viņa palīgs, viņa rokas.

BIM meistars (un lielā uzņēmumā, jo vairāk to, jo labāk) nodrošina CAD atbalstu:

Veido BIM saturu - ģimenes, grupas un citus bibliotēkas elementus;

Uztur korporatīvo ģimenes bibliotēku;

Sniedz ekspertu atbalstu lietotājiem;

Pielāgo programmatūru veidņu līmenī.

BIM koordinators

Tam vajadzētu parādīties ieviešanas stadijā, kad notiek pilotgrupas apmācība, pilotprojekta pabeigšana, BIM standarta pielāgošana un tehnoloģiju mērogošana visā organizācijā. Visbiežāk BIM koordinators tiek atrasts mācoties. Šis ir visaktīvākais un vieglāk apmācāmais speciālists, kurš kursu laikā uzņem vairāk informācijas nekā citi.

BIM koordinators ir vadošās nodaļas speciālists, kas atbild par BIM modeli un kopējo projekta koordināciju. Viņš nav CAD inženieris, bet gan dizaineris un ir pilnībā iesaistīts konkrētā projektā:

Koordinē kopīgu darbu;

Atbildīgs par BIM modeļa integritāti;

Izsniedz uzdevumus saistītajās specialitātēs saskaņā ar apstiprinātiem noteikumiem un standartiem;

Ģenerē aplikācijas BIM satura izstrādei;

Māca darbības paņēmienus un palīdz lietotājiem;

Piedalās uzņēmuma standartu veidošanā un uzrauga to izpildi.

Mazos projektos BIM koordinatoram jābūt vadošajam nodaļas speciālistam. Lielos projektos var būt vairāki BIM koordinatori: arhitektūrai, būvēm un inženierzinātnēm.

“Šķītis ar zilu apmali” nebūs ilgi jāgaida

Tehnoloģiju darbības stadijā visi trīs “pīlāri” - BIM vadītājs, BIM meistars un BIM koordinators - aktīvi mijiedarbojas viens ar otru. Aptver visus BIM tehnoloģiju ieviešanas un ekspluatācijas uzdevumus. Protams, kopā ar uzņēmuma konsultantu un ekspertu komandu.

Pieredze rāda, ka no jaunas tehnoloģijas palaišanas līdz pirmā iespaidīgā rezultāta saņemšanai paiet aptuveni gads, stāsta eksperte Olga Kņazeva. - Pareizi ieviesta BIM tehnoloģija atmaksājas divu līdz trīs gadu laikā. Un tad - tikai peļņa!

Ēku informācijas modelēšana (BIM) – tulkojumā krievu valodā: ēku informācijas modelēšana. Saīsinājums apzīmē darbību un darbu kopumu, lai pārvaldītu ēkas dzīves ciklu, sākot no projektēšanas līdz demontāžai. BIM tehnoloģijas aptver ēkas vai citas būves projektēšanu, būvniecību, ekspluatāciju un remontu.

Kas ir BIM dizains

Aizpildot veidlapu, jūs piekrītat mūsu privātuma politikai un piekrītat informatīvā izdevuma saņemšanai

Kā darbojas BIM

Praksē darbs pie BIM notiek vairākos posmos:

1. Ēkas arhitektoniskā 3D modeļa izveide ar visiem arhitektonisko risinājumu sadaļai nepieciešamajiem plāniem, skatiem, sekcijām. Visas sadaļas sastāvdaļas tiek ielādētas automātiski.
2. Izveidoto modeli projektētājs ievada programmā, kas aprēķina nepieciešamos ēkas sastāvdaļu parametrus. Paralēli programma izdod darba rasējumus, daudzumu rēķinus, specifikācijas un aprēķina paredzamās izmaksas.
3. Pamatojoties uz iegūtajiem datiem, tiek aprēķināti inženiertīkli un to parametri (konstrukciju siltuma zudumi, dabiskais apgaismojums u.c.) un ievadīti 3D modelī.
4. Saņemot paredzamos darbu apjomus, speciālisti izstrādā būvniecības organizācijas projektu (COP) un darbu izpildes projektu (WPP), un programma automātiski sastāda darbu grafiku.
5. Modelim tiek pievienoti loģistikas dati par to, kādi materiāli un kādā termiņā jānogādā būvlaukumā.
6. Pēc būvniecības pabeigšanas informācijas modelis var darboties objekta darbības laikā, izmantojot sensorus. Tiek kontrolēti visi inženierkomunikāciju veidi un iespējamās avārijas situācijas.

BIM ieviešanas priekšrocības

BIM tehnoloģiju izmantošana būvniecībā nozīmē integrētu pieeju visos būvniecības procesa līmeņos, un tai ir savas priekšrocības katrā līmenī.

• 3D – vizualizācija. Skaidri informē investorus, darbuzņēmējus, topošos iedzīvotājus un pārbaudes iestādes par īpašuma stāvokli. Vizualizācija iespējama dažādās virtuālajās sistēmās (personālās sistēmas, VR brilles, CAVE - sistēmas, ko izmanto kolektīvai lietošanai).
• 3D modelis ir visu nepieciešamo datu par ēku centralizēta krātuve. Ļauj ātri un efektīvi veikt izmaiņas dizaina lēmumos, izsekojot rezultātu visās savstarpēji saistītajās projekcijās.
• BIM pieeju izmantošana projektēšanā ievērojami samazina laiku, kas nepieciešams projekta dokumentācijas sagatavošanai.
• BIM tehnoloģijas izmantošana samazina kļūdu iespējamību, atklājot inženiersistēmu un komunikāciju neatbilstības projektēšanas ietvaros, nevis būvniecības vai nodošanas ekspluatācijā laikā.
• Ēku konstrukciju vizuālie aprēķini, inženiertehnisko kompleksu izstrāde, izmantojot esošās tipveida konstrukciju un komponentu datu bāzes.
• Darba režīmu vadība reāllaikā, galveno rādītāju kontrole un darba termiņu ievērošana jebkurā mērogā.
• Iespēja automātiski augšupielādēt apsekojumu un testu rezultātus, projekta dokumentāciju un pārskatus elektroniskā formā pēc kontrolējošās organizācijas pieprasījuma.
• Spēja automatizēt būvniecības iekārtu vadības procesus, izmantojot mašīnā ievadītos projektēšanas parametrus.
• Datu pārvaldības iespēja. Izmainot projekta finansiālos parametrus vai darbaspēka izmaksas specifikāciju katalogos, var pielāgot būvniecības izmaksu rādītājus.
• Būvuzņēmēju datu bāzes izveide, grāmatvedības aprēķinu, līgumu centralizēta vadība, būvniecības attīstības programmu kontrole.
• BIM tehnoloģijas ieviešana projektēšanā samazina skaidras naudas izmaksas un samazina laiku, kas nepieciešams ēkas nodošanai ekspluatācijā.
• Ēku, kas projektēta un uzbūvēta, izmantojot BIM tehnoloģiju, var viegli iznomāt vai pārdot ar izdevīgākiem nosacījumiem nekā ēku, kas celta, izmantojot tradicionālās metodes un tehnoloģijas. Tas izskaidrojams ar to, ka ar gatavu ekspluatācijas modeli ir vieglāk un efektīvāk ekspluatēt ēku. Ja, veidojot modeli, tika izmantots produkts GREEN BIM, tad objekta apkures izmaksas būs zemākas.

Viena no galvenajām priekšrocībām Вim dizains– uzbūvētās ēkas parametru un ekspluatācijas raksturlielumu vispusīgas atbilstības panākšana Pasūtītāja prasībām.

Programmatūra BIM modeļu ieviešanai

Ir daudz programmatūras risinājumu, kas ievieš BIM modelēšanu būvniecībā. Tie var būt maksas vai bezmaksas, daudzi nodrošina BIM modeļu mākoņkrātuvi un attālo piekļuvi. Starp tiem populārākie:

• AUTODESK REVIT. Nodrošina vienkāršu un efektīvu arhitektonisko risinājumu, inženierkomunikāciju tīklu un būvkonstrukciju projektēšanu. Pieprasīts plānošanā, projektēšanā, būvniecībā, objektu un to infrastruktūras ekspluatācijā. Programma atbalsta starpnozaru dizainu komandas darbam. Importē, eksportē un saista datus vairākos formātos (tostarp IFC, DWG un DGN).
• Kopīgai modelēšanai tiek izmantots Revit Server, kas organizē kopēju informācijas telpu sadarbībai ar investoriem, darbuzņēmējiem un klientiem.
• ARHIKĀDE. Izmanto Virtual Building™ tehnoloģiju, lai simulētu ēku. Tam ir universālu rīku komplekts modelēšanai, darba dokumentācijas veidošanai, atbalsta importa, eksporta un vizualizācijas funkcijas. Dod iespēju veikt uzdevumus individuāli vai komandā, apmainoties ar datiem ar apakšuzņēmējiem.
• Tekla Structures. Produkts tiek izmantots darbam ar metāla konstrukcijām liela mēroga projektos. Nodrošina komandas darbu, informācijas apmaiņu un mijiedarbību starp desmitiem uzņēmumu. Ļauj kontrolēt darba procesus un atbalsta projektēšanas automatizāciju.
• Tekla BIMsigh. Bezmaksas profesionāla programmatūra būvprojekta kolektīvās modelēšanas organizēšanai. Projektēšanas darba kvalitātes paaugstināšana tiek panākta: kombinējot dažādu specialitāšu speciālistu veidotus objekta informācijas modeļus, izsekojot neatbilstības starp projekta elementiem un nodrošinot efektīvu dalībnieku mijiedarbību.
• MagiCAD. Rīks ir balstīts uz AutoCAD un Revit platformām, un tajā tiek izmantota modulāra dizaina pieeja. Tas izceļas ar augsta līmeņa automatizācijas izveidi iekšējo inženiersistēmu projektēšanā. To izmanto, veidojot telpiskos modeļus, veidojot specifikācijas, veicot inženiertehniskos aprēķinus un sastādot atskaites dokumentus. Tai ir lieliska datu bāze komunālo tīklu izbūvei ar tehniskajiem parametriem un parametru kopumu.
• AutoCAD Civil 3D. Produkts tiek izmantots infrastruktūras objektu projektēšanā un dokumentācijas izgatavošanā. Atbalsta vizualizācijas un analīzes funkcijas. Spēja sadarboties koordinē dalībnieku mijiedarbību un risina ar darbības jautājumiem saistītus jautājumus, projektējot infrastruktūru.
• Allplan. Pieprasīts problēmu risināšanai dzelzsbetona konstrukciju projektēšanā. Ir BIM platforma. Aprēķina vietņu plānus, ņemot vērā laika izmaksas, cenas un kvalitāti.
• GRAFISOFT, BIM – serveris. Nepieciešams, lai atbalstītu komandas darbu, kas nodrošina vienlaicīgu piekļuvi projektam klientu grupai. Izmanto tīkla savienojumu vairākiem ARCHICAD, kas ir šīs sistēmas klienti. Ļauj sadarboties ar lieliem failiem. Šīs servera lietojumprogrammas galvenā priekšrocība ir iespēja vaicāt, apvienot, filtrēt BIM datus.
• Renga arhitektūra. Iekšzemes programmatūras produkts. Tas ir viegli lietojams, un tajā ir trīs dimensiju rīku izmantošanas funkcija. Tā ir vienota platforma dizaineriem un arhitektiem. Tam ir plašas iespējas datu eksportēšanai un importēšanai dažādos formātos. Programma saglabā saņemtos datus .ifc, .dxf formātos, ļaujot izmantot divdimensiju un trīsdimensiju rezultātus visos projekta sadarbības posmos.

Rīki vienota informācijas modeļa salikšanai

Paliek jautājums: kā mēs varam nodrošināt, ka arhitektūras un inženierijas programmas darbojas kopā? Šajā gadījumā ir nepieciešama iespēja savienot dažādus modeļus un atbalstīt datu apmaiņas formātu. Problēma tiek atrisināta, izmantojot OpenBIM produktu.

OpenBIM pārstāv koncepciju par universālu pieeju projektu izveidei, būvniecībai un objektu ekspluatācijai, pamatojoties uz atvērtiem standartiem un procesiem. Tas izmanto atvērto datu modeli buildingSMART.

OpenBIM ne tikai rada sadarbspēju starp programmas failiem, bet arī atbalsta sadarbspēju darbplūsmas līmenī. Labākais variants OpenBIM koncepcijas ieviešanai tiek uzskatīts par IFC — failu formāta, kas apmainās ar datiem starp dažādiem programmatūras produktiem, izmantošanu.

Secinājums: Ir daudz veidu, kā salikt singlu BIM modeļi. Virtuālajai modelēšanai ir nepieciešama prognozējoša pieeja, apskatot vairākas darbības uz priekšu. Sākotnēji ir nepieciešams iedomāties, kā modeļa daļas, kas izgatavotas, izmantojot dažādas programmas, pēc tam var tikt saliktas vienā darba kompleksā. Modeļa montāžai, kas sastāv no elementiem, kas izstrādāti dažādās programmās, kurām ir savi failu formāti, ir apvienots modelis. Šajā gadījumā viena modeļa montāža no programmām tiek veikta speciālā montāžas programmā: Autodesk NavisWorks, Tekla BIMsight u.c.

Pievienojieties vairāk nekā 3 tūkstošiem mūsu abonentu. Reizi mēnesī uz jūsu e-pastu nosūtīsim labāko mūsu vietnē, LinkedIn un Facebook lapās publicēto materiālu kopsavilkumu.

Meklēt tagus: Foto avots:

BIM tehnoloģijas ir jauns vārds projektēšanas automatizācijas jomā. Bet šeit viņi iesakņojas ar grūtībām. Kāpēc? Par to stāsta eksperts Jurijs Žuks

Mēs jau par problēmām, kas saistītas ar IT tehnoloģiju izmantošanu būvniecībā. Kā izrādījās, no 70 līdz 90% datorprogrammu, kas tiek izmantotas dizainā, tiek importētas. Tikmēr pret mūsu valsti vērstajām sankcijām vienā vai otrā pakāpē ir pievienojušies tādi IT nozares giganti kā Microsoft, Oracle, Symantec, Hewlett Paccard – lielākās daļas būvniecības programmatūras ražotāji. Šajā situācijā importa aizstāšanas problēma būvniecības programmatūras jomā ir kļuvusi aktuālāka nekā jebkad agrāk.

Un šeit nevar iztikt bez BIM tehnoloģijām, uzskata nozares līderi. Par situāciju ar šo tehnoloģiju izmantošanu Krievijā un par to, vai mums ir iekšzemes programmatūras importa “aizvietotāji”, runājām ar TsNIISK konstrukciju izpētes un projektēšanas automatizācijas laboratorijas vadītāju. V.A. Kučerenko AS "Pētniecības centrs "Būvniecība" Jurijs Žuks(uz attēla).

Nedaudz vēstures

– Jurij Nikolajevič, kāpēc jaunākajām IT tehnoloģijām ir tik grūti iziet uz šejieni?

Izstrādes CAD (datorizētā dizaina) kompleksa ietvaros tika aktīvi veiktas jau PSRS. Un, jāsaka, mēs esam guvuši zināmus panākumus. Padomju laikos Gosstrojs piešķīra ievērojamus līdzekļus IT attīstībai.

Diemžēl 80.-90. gadu politiskie satricinājumi novājināja daudzu institūciju zinātnisko bāzi, neļaujot pabeigt svarīgo darbu, veidojot jaunākās paaudzes pašmāju programmas. Pētījumi šajā virzienā ilgu laiku tika iesaldēti. Pēdējos gados šādus projektus valsts finansējusi taupīgi un sporādiski.

- Bet, kā es saprotu, mums izdevās uzkrāt ievērojamu daudzumu importēto analogu?

Jā, mūsu valsts 20-30 gadu laikā ir iegādājusies ievērojamu skaitu programmu, tostarp jaunākās paaudzes, kas atbalsta BIM tehnoloģiju. Bet arī šeit ne viss ir tik gludi. Jāteic, ka arhitekti un dizaineri jau diezgan brīvi lieto programmas ArchiCAD, AutoCAD un virkni citu. Taču BIM tehnoloģijas joprojām ir ar zināmu piesardzību, lai gan interese par tām ir un kopumā pret tām ir diezgan pozitīva attieksme.

Nesen Būvniecības ministrijā notika interesanta saruna par jaunāko IT tehnoloģiju pielietojuma jomas paplašināšanu. "Mēs apskatījām piemērus par BIM tehnoloģiju izmantošanu standarta objektu projektēšanā," sacīja Mihails Mens. "Šajā sistēmā tie tiek modelēti un pārveidoti efektīvi un ātri." "Mēs vēlamies," ministrs strikti norādīja, "lai Vienotā valsts pasūtītāja darba ietvaros viens no nosacījumiem būtu pakāpeniska pāreja uz BIM tehnoloģijām." Rezultātā tika nolemts, ka NOPRIZ jāsāk izstrādāt vienots BIM tehnoloģiju izmantošanas standarts. Jurij Nikolajevič, vai var teikt, ka ledus ir ielūzis?

Manuprāt, šis ir iepriecinošs notikums. Beidzot valsts ir pievērsusi seju būvniecības nozares procesu datoroptimizācijas problēmai. Un jo īpaši uz tēmu par dizaina nodrošināšanu ar modernām programmām.

Zinu, ka šodien NOPRIZ ir uzdots atlasīt simts vai divas būvniecības un projektēšanas organizācijas, kas iesaistīsies BIM pilotprojektos. Tālāk tiks analizēta viņu pieredze, lai pašmāju dizaineri drosmīgi varētu nodot ekspluatācijā informācijas modelēšanu, taču, kā saka, neuzkāpjot uz tā paša grābekļa, nepieļaujot liekas kļūdas.

Visa informācija – vienuviet

– Bet tomēr: kas par zvēru ir BIM tehnoloģija? Kāda ir to būtība?

BIM burtiski tulko kā ēkas informācijas modelēšana. Mēs parasti to atšifrējam kā “tehnoloģiju rūpniecisko un civilo objektu informācijas modelēšanai”. Un atslēgas vārds šeit ir “informācija”. Tas ir, BIM ļauj izveidot pilnu būvējamā objekta informatīvo aprakstu.

– Ko šādas programmas dod mūsdienu celtniecībai?

Milzīgas iespējas. Galu galā tas nav tikai arhitekta iecerētā objekta trīsdimensiju attēla iegūšana un trīsdimensiju attēla iegūšana konstruktīvu aprēķinu veikšanai, tas ir vienots modelis, ar kuru strādā visu profilu speciālisti, sākot no arhitekta līdz tāmētājai. , darbs.

- Kāpēc šāds vienots modelis ir ērts?

Paskatieties, ja arhitekts vai projektētājs ir veicis kādas izmaiņas, par to uzreiz uzzinās visi projekta dalībnieki: santehniķis, elektriķis un visbeidzot tas, kurš aprēķina būvniecības tāmi. Un viņi paši veic korekcijas. BIM modelī var viegli saprast, no kādas betona markas tika izgatavota konkrēta kolonna vai sija, kāda izmēra tā bija un pat kādā uzņēmumā tas ražots. Rezultātā visa informācija par ēku tiek glabāta vienuviet.

Trīsdimensiju modelis skaidri parāda, kādas kļūdas un neprecizitātes tika pieļautas. Un pats galvenais, šīs neprecizitātes var ļoti ātri novērst. Izrādās, ka projektēšanas process ir ievērojami paātrināts.

Ir grūti turēt aizdomas par datoru korupciju

Viņi saka, ka BIM tehnoloģijas var izmantot ne tikai projektēšanas, bet arī būvniecības un pat ekspluatācijas stadijā, vai tā ir taisnība?

Pilnīga taisnība. Tehnoloģija darbojas efektīvi ne tikai arhitektūras un plānošanas stadijā, bet arī visos turpmākajos. Piemēram, ieklājot komunālos tīklus, bieži rodas neatbilstības. Izmantojot trīsdimensiju modeli, ir ļoti viegli paredzēt, kur un kā ir jāpieslēdz noteikti cauruļvadi un komunikācijas. Un, kad māja jau ir uzcelta, tās ekspluatācijas stadijā ar BIM modeli nav grūti ar minimālām izmaksām mainīt to vai citu inženiertīklu aprīkojumu un elementus.

Tas ir, ideālā gadījumā šis modelis var “pavadīt” ēku līdz tās iznīcināšanai.

– Kā BIM tehnoloģijas ir noderīgas zemo izmaksu būvniecībā?

Tie ļauj ietaupīt daudz naudas. Galu galā BIM tehnoloģija ir absolūti caurspīdīga: šeit ir grūti kaut ko nozagt. Dators, pamatojoties uz esošo BIM modeli, veic absolūti precīzus izmaksu aprēķinus, un pat ja jūs to vēlētos, jūs to nenojaušat par korupciju. Starp citu, ārzemēs ir standarts, kas vienkārši uzliek par pienākumu izstrādātājam izmantot BIM, ja viņš būvē objektu par budžeta naudu.

- Kā mēs varam novērtēt ieguvumus no BIM tehnoloģiju izmantošanas mūsu būvniecības nozarē?

Es jums pateikšu: mums efekts galvenokārt būs saprātīgākās būvniecības izmaksās. Jebkādas izmaiņas projektā tiks atspoguļotas tāmē. Un tad būs ārkārtīgi grūti uzpūst objekta būvniecības izmaksas: to uzreiz parādīs BIM modelis.

Pieņemsim, ka jūs aizstājāt importētos materiālus ar vietējiem, uzstādījāt gaisa kondicionētājus līdz minimumam un izmantojāt nedaudz lētākas markas betonu. Projekts kļuvis lētāks. Un tas viss būs skaidri redzams informācijas modelī, proti, šādi ietaupīto naudu būs grūti ielikt kādam kabatā.

Pat progresīvos uzņēmumos ne visi ir apguvuši BIM

- Ja jaunās tehnoloģijas priekšrocības ir tik acīmredzamas, kāpēc tā joprojām tiek izmantota tik grūti?

Mums viss patiešām labākajā gadījumā aprobežojas ar BIM modelēšanas izmantošanu arhitektūrā un dizainā. Ir bijuši gadījumi, kad BIM tika izmantots turpmākai komunālo tīklu ekspluatācijai - jo īpaši sporta objektos Lielajā Sočos. Tomēr tie joprojām ir tikai atsevišķi piemēri.

Šeit galvenā problēma, manuprāt, ir tā, ka šīs tehnoloģijas joprojām ir diezgan dārgas. Galu galā, lai izmantotu informācijas modelēšanu, projektēšanas organizācijai jāiegādājas diezgan daudz atbilstošu programmu (Revit, Allplan, Tekla, ArchiCAD u.c.), jāiegādājas jaudīgāki datori ne tikai arhitektiem, bet arī parastajiem speciālistiem. Cilvēki arī ir jāapmāca strādāt ar šīm programmām. Tikmēr šodien šķietami lielā projektēšanas birojā šādas programmas pieder pieci līdz septiņi cilvēki, ne vairāk.

Tas ir, izmaksas ir augstas. Bet efekts nenāk uzreiz. Tas it kā tiek “atlikts” un parādās, kad tiek aptverts viss ēkas dzīves cikls.

– Kas vēl kavē BIM tehnoloģiju izmantošanu Krievijā?

Protams, atbilstoša normatīvā regulējuma trūkums. Lai tos sāktu lietot visur, nevis sporādiski, tiem ir jāiekļaujas Pilsētplānošanas kodeksā. Šodien, lai nokārtotu BIM modeļa eksāmenu, vispirms jāsagatavo viss plakņu rasējumu komplekts, un tad tiem jāpievieno BIM modelis. Ir labi, ja eksperts pats var izmantot šo BIM modeli.

Kad zināšanas par informācijas modelēšanu ir plaši izplatītas (no parasta celtnieka līdz ierēdnim), tam pašam ekspertam, aplūkojot uzrādīto dokumentācijas komplektu, izmantojot BIM, vairs nebūs daudz jautājumu, ko viņš ir spiests uzdot, jo viņam ir tikai plakanā versija. . Tas ir praktiski atšķirīgs mijiedarbības līmenis starp speciālistiem, kas iesaistīti ēkas dzīves ciklā.

- Man šķiet, ka svarīgs punkts darbā pie BIM ieviešanas ir būvniecības organizāciju vadītāju izglītība...

Piekrītu. Jebkura transformācija sākas no galvas. Ir jāsaprot, ka šodien, neapgūstot informācijas modelēšanu, nav ko degunu rādīt ārējam tirgum. Tātad, ja kāds uzņēmums vēlas būvēt ārzemēs, tam tas viss vienkārši būs jāapgūst.

Ir pienācis laiks izveidot pašmāju "programmatūru"

Jurijs Nikolajevičs, BIM modelēšanas priekšrocības ir diezgan skaidras. Bet visas programmas, kas BIM projektētājam ir jāizmanto, tika radītas tajās valstīs, kuras nesen mums noteica sankcijas. Ko darīt?

Šķērslis patiesībā ir ļoti nopietns. Mums, protams, ir daži iekšzemes notikumi. Cita starpā jūsu pazemīgais kalps izveidoja Starcon programmu, lai aprēķinātu ēkas stiprības raksturlielumus. Iekšzemes celtnieki to izmanto līdz pat šai dienai. Taču ar šo programmu vien noteikti nepietiek.

Ir pienācis laiks sākt lielu darbu pie vietējās “programmatūras” izveides, kas atbalsta BIM tehnoloģijas. Jā, tie nav mēneši un varbūt pat ne darba gadi. Mēs kādu laiku varam dzīvot ar mūsu esošajiem programmatūras krājumiem. Bet no importa mums vienalga nāksies distancēties.

Sarunu vadīja Jeļena MATSEIKO

BIM lietotāju viedoklis

Petrs MANINS, BIM vadītājs uzņēmumā Verfau Medical Engineering:

Mēs paši nolēmām, ka stingri veicināsim jaunu pieeju dizainam. BIM nav tikai objekta trīsdimensiju attēls, tas ir modelis, ko var izmantot visā ēkas būvniecības un ekspluatācijas laikā.

Šodien klients jau ir diezgan kompetents. Piemēram, mums nesen pasūtīja slimnīcas projektu, un jau darba uzdevumā bija noteikts, ka tas jāpabeidz BIM.

Ko dod BIM? Pirmkārt, šī tehnoloģija optimizē būvniecības procesu. Nav noslēpums, ka jebkura būvniecība ir ļoti dārgs process. Tātad, izmantojot ēkas informācijas modeli, varam iegūt ļoti precīzu objekta pašizmaksas aprēķinu. Jums nevajadzēs “rezervi”, ko ieliek aprēķinātājs, lai noteikti pietiktu “visam”. Rezultātā mums izdevās samazināt izmaksas par 5-10% vienā no mūsu pēdējiem objektiem.

Papildus izmaksu samazināšanai var optimizēt būvniecības plānu. Pieņemsim, ka celtņi brauc pa blakus mājām. Ja viņu grafiki sakrīt, viņi var "tikties ar bultām". Bet neviens to neņēma vērā, jo aprīkojums pieder dažādiem īpašniekiem, un maz ticams, ka kāds manuāli salīdzinās dažādu mehānismu darbības režīmus. Un šeit mūsu acu priekšā ir vizuāls grafiks. Starp citu, šāds grafiks parādīs, kāda ir optimālā slodze konkrētai celtniecības mašīnai, un vai ir nobīde vai nobīde. Jūs varat aprēķināt, cik daudz naudas jāiegulda būvniecībā katrā posmā.

Nu, kad ēka jau ir uzcelta un pienācis laiks to remontēt, visus nepieciešamos datus par nesošajām konstrukcijām un komunikācijām var ņemt no BIM modeļa.

Aleksejs TSVETKOV, Spectrum Group CAD vadītājs:

Mūsu uzņēmumā jau vairākus gadus tiek veikta pāreja uz jauno BIM projektēšanas tehnoloģiju. Uzņēmuma projektēšanas pieredze ietver sarežģītus starptautisko lidostu, lielo tirdzniecības centru un kultūrvēsturiskā mantojuma objektu projektus, kas īstenoti Autodesk Revit vidē. Sākotnēji Revit projektēja tikai arhitekti un dizaineri. Tika izstrādāta mijiedarbības un sadarbības shēma. Pašreizējā pārejas posmā uz BIM tehnoloģijām standartizējam projektēšanas procesus un visās sadaļās iesaistām speciālistus.

Pamatojoties uz pirmo BIM projektu rezultātiem, varam droši apgalvot, ka jaunā pieeja darbam ir daudzsološa. BIM priekšrocības nav uzreiz acīmredzamas, jo īpaši tiem, kas ir jaunizveidoti praksē. BIM tehnoloģiju izmantošanas pieredze mūsu uzņēmumā nozīmē būtisku projektēšanas kļūdu samazināšanos, precīzāku informāciju par projektu tā agrīnajos posmos, tūlītēju atjauninātu datu saņemšanu par jebkādām projekta izmaiņām, sadursmju skaita samazināšanos, cilvēciskā faktora minimizēšanu. darbā un daudz ko citu.

Turklāt iegūtais modelis paver jaunas iespējas tā turpmākai izmantošanai citos dzīves cikla posmos, ja tas ir pareizi aizpildīts ar nepieciešamo atribūtu informāciju.

Saīsinājums BIM nozīmē Building Information Modeling un ir tulkots no angļu valodas kā “ēkas informācijas modelēšana”. Ņemot vērā nosaukumu, ir viegli uzminēt, ka BIM tehnoloģija tiek izmantota būvniecībā. Tomēr katrs cilvēks šo terminu uztver atšķirīgi.

Kāda veida tehnoloģija ir BIM?

Daudzi cilvēki uzskata, ka burti BIM slēpj programmatūras nosaukumu. Citi domā, ka ēkas rasējums ir BIM. Bet tik vienkāršu definīciju nevar dot. BIM tehnoloģijas projektēšanā balstās uz ēkas trīsdimensiju modeļa izveidi, taču šajā gadījumā modelis nav tikai ģeometrisku elementu un faktūru kopums. Faktiski šāds modelis sastāv no virtuāliem elementiem, kas eksistē realitātē un vienlaikus kuriem ir specifiskas fiziskas īpašības. BIM tehnoloģija ļauj projektēt ēku un jau pirms būvniecības uzsākšanas pilnībā aprēķināt un noteikt visus procesus, kas tajā notiks.

Šodien šī tehnoloģija ir saņēmusi impulsu attīstībai, un, ja iepriekš bija nepieciešams instalēt īpašas sarežģītas un profesionālas lietojumprogrammas, lai ar to strādātu, tad šodien ir “noņemtas” un vienkāršas aplikācijas viedtālruņiem un planšetdatoriem. Tas ļauj klientiem un izstrādātājiem ātri un ērti piekļūt tehnoloģijai, kas to paceļ nākamajā līmenī.

Ieguvumi no BIM tehnoloģiju ieviešanas

Pati pirmā un acīmredzamā priekšrocība ir 3D vizualizācija. Vizualizācija ir visizplatītākais BIM tehnoloģijas izmantošanas veids. Tas ļauj ne tikai skaisti prezentēt projektu klientam, bet arī atrast labākus dizaina risinājumus veco nomaiņai.

Otra priekšrocība ir centralizēta datu glabāšana modelī, kas ļauj efektīvi un vienkārši pārvaldīt izmaiņas. Veicot konkrētas izmaiņas projektā, tās nekavējoties tiek parādītas visos skatos: stāvu plānos, pacēlumos vai sadaļās. Tas arī ievērojami palielina projekta dokumentācijas izveides ātrumu un samazina kļūdu iespējamību.

Datu pārvaldība ir vēl viens plus. Galu galā ne visu informāciju, kas ir BIM modelī, var attēlot grafiski. Tāpēc modelī ir arī specifikāciju katalogi, ar kuru palīdzību tiek noteiktas darbaspēka izmaksas projekta izveidei. Modelī ir pieejami arī finanšu rādītāji. Tādējādi paredzamās projekta izmaksas tiek noteiktas uzreiz pēc izmaiņu veikšanas tajā.

Mēs nevaram aizmirst par naudas taupīšanu. BIM tehnoloģijas ieviešana projektēšanā samazinās finansiālās izmaksas un ievērojami samazinās objekta nodošanas ekspluatācijā laiku. Šī iemesla dēļ lielākā daļa būvniecības uzņēmumu savā praksē cenšas izmantot mūsdienīgas informācijas modelēšanas metodes.

Kādi risinājumi darbojas, pamatojoties uz BIM tehnoloģiju?

Populārākais risinājums, kas balstīts uz to, ir programma arhitektiem ARCHICAD. Nedaudz mazāk populāra, bet ne mazāk noderīga ir BIMcloud programmatūra, ar kuru iespējams organizēt kopīgu projektēšanu tiešsaistē.

EcoDesigner ir risinājums aprēķiniem un enerģijas modelēšanai. Nu nedrīkst aizmirst par demonstrācijām un prezentācijām – šim nolūkam ir ieviesta mobilā aplikācija. Taču ir daudz programmu, kas izveidotas uz BIM tehnoloģijas bāzes, to uzskaitīšana prasītu ilgu laiku.

Secinājums

BIM ir tehnoloģija, kas ļauj izveidot daudzdimensionālu būvprojekta modeli, kurā būs visa informācija par to. Turklāt šis modelis tiek izmantots ne tikai celtniecībā, bet arī objekta ekspluatācijā. Tāpēc ir pilnīgi aplami uzskatīt, ka BIM ir tikai grafiska 3D projekcija. Tehnoloģiju iespēju klāsts ir ļoti plašs. Informācijas modelēšana ietver pilnīgi jaunu pieeju ēkas izveidē un apsaimniekošanā, kurā tiks ņemts vērā pilnīgi viss.

Tas viss ļauj izvairīties no iespējamām izmaiņām projektēšanā, samazināt būvniecības izmaksas un, pats galvenais, ietaupīt laiku. BIM ieviešana ir ļāvusi pieņemt pareizos lēmumus dzīves cikla posmos – no investīcijām līdz ekspluatācijai un pat nojaukšanai.

Tomēr šī tehnoloģija prasa arī finansiālas izmaksas. Jo īpaši apmācībai ir jāiegādājas īpaša programmatūra un aprīkojums. Bet šīs izmaksas turpmāk tiks kompensētas, samazinot ēkas projektēšanas un būvniecības organizēšanas izmaksas.

BIM (Building Information Modeling vai Building Information Model) - ēkas informācijas modelēšana jeb ēkas informācijas modelis.

1. Kas ir ēku informācijas modelēšana

20. gadsimta beigu – 21. gadsimta sākuma mija, kas saistīta ar straujo informācijas tehnoloģiju attīstības paātrināšanos, beidzot iezīmējās ar principiāli jaunas pieejas parādīšanos arhitektūras un būvniecības projektēšanā, kas sastāv no jauna datormodeļa izveides. ēka, kurā ir visa informācija par topošo objektu. Tā ir kļuvusi par dabisku cilvēka reakciju uz mums apkārt esošās dzīves radikāli mainīto informācijas bagātību.

Mūsdienu apstākļos ir kļuvis pilnīgi neiespējami ar iepriekšējiem līdzekļiem efektīvi apstrādāt milzīgo (un nepārtraukti pieaugošo) “informācijas pārdomām” plūsmu, kas ir pirms un pavada pašu dizainu. Un dizaina rezultāts ir arī bagāts ar informāciju, kas jāuzglabā lietošanai ērtā formā.

Šādas informācijas plūsma neapstājas arī pēc tam, kad ēka jau ir projektēta un uzbūvēta, jo jaunais objekts, nonākot ekspluatācijas stadijā, mijiedarbojas ar citiem objektiem un apkārtējo ārējo vidi (pilsētas infrastruktūru).

Turklāt ar nodošanu ekspluatācijā sākas arī būves iekšējie dzīvības uzturēšanas procesi, proti, mūsdienu valodā runājot, sākas ēkas “dzīves cikla” aktīvā fāze.

Šāds informācijas “izaicinājums” no mūsdienu pasaules ap mums prasīja nopietnu atbildi no intelektuālās un tehniskās kopienas. Un tas sekoja koncepcijas formā ēku informācijas modelēšana.

Sākotnēji radusies dizaina vidē un guvusi plašu un ļoti veiksmīgu praktisku pielietojumu jaunu objektu izveidē, šī koncepcija tomēr diezgan ātri izkāpa ārpus tai izveidotā rāmja, un tagad ēkas informācijas modelēšana nozīmē daudz vairāk nekā tikai jaunu. metode dizainā.

Tagad šī ir arī principiāli atšķirīga pieeja ēkas celtniecībai, aprīkošanai, uzturēšanai un remontam, objekta dzīves cikla, tostarp tā ekonomiskās sastāvdaļas, pārvaldībai, cilvēka radītā biotopa apsaimniekošanai, kas mūs ieskauj.

Tā ir mainīta attieksme pret ēkām un būvēm kopumā.

Visbeidzot, šis ir mūsu jaunais skatījums uz apkārtējo pasauli un pārdomāts, kā cilvēki ietekmē šo pasauli.

1.1. Ko nozīmē BIM

(no angļu valodas Building Informational Modeling), saīsināti BIM irprocess, kā rezultātā veidojasēkas informācijas modelis(no angļu Building Informational Model), dots arī saīsinājums BIM.

Tādējādi katrā informācijas modelēšanas procesa posmā mums ir noteikts informācijas modelis, kas atspoguļo tajā brīdī apstrādātās informācijas apjomu par ēku. Turklāt visaptverošs ēkas informācijas modelis principā nepastāv, jo mēs vienmēr varam papildināt kādā brīdī esošo modeli ar jaunu informāciju. Informācijas modelēšanas process, tāpat kā jebkurš process, ko veic persona, katrā posmā atrisina dažus tā izpildītājiem uzticētos uzdevumus. Un ēkas informācijas modelis katru reizi ir šo problēmu risināšanas rezultāts.

Ja tagad pārejam pie termina iekšējā satura, šodien ir vairākas tā definīcijas, kuras savā galvenajā semantiskajā daļā sakrīt, bet atšķiras niansēs.

Šķiet, ka šo situāciju galvenokārt izraisījis tas, ka dažādi speciālisti, kas devuši ieguldījumu BIM izstrādē, dažādos veidos un ilgā laika posmā nonāca pie ēku informācijas modelēšanas koncepcijas.

Un pati informācijas modelēšanas veidošana mūsdienās ir salīdzinoši jauna parādība, jauna un pastāvīgi attīstās. Daudzējādā ziņā tās saturu nosaka nevis teorētiskie secinājumi, bet gan ikdienas globālā prakse. Tātad BIM izstrādes process joprojām ir ļoti tālu no tā loģiskā noslēguma. Tas noved pie tā, ka daži cilvēki saprot BIM modeli kā darbības rezultāts, citiem BIM ir modelēšanas process, daži definē un aplūko BIM no praktiskās ieviešanas faktoru viedokļa, bet daži vispārīgi definē šo jēdzienu caur tā noliegšanu, detalizēti izskaidrojot, kas ir “nav BIM”.

Neiedziļinoties detalizētā analīzē, var atzīmēt, ka gandrīz visas šobrīd esošās pieejas BIM definēšanai ir līdzvērtīgas, tas ir, tās uzskata par vienu un to pašu fenomenu (tehnoloģiju) projektēšanas un būvniecības darbībās.

Jo īpaši jebkurš modelis uzņemas klātbūtni process tā radīšana, un savukārt jebkurš radošais process paredz rezultāts.

Turklāt esošās “teorētiskās” definīciju atšķirības neliedz nevienam no diskusiju dalībniekiem par BIM jēdzienu auglīgi strādāt, kad runa ir par tā praktisko pielietojumu.

Mūsu grāmatas mērķis ir nodot lasītājam ēkas informācijas modelēšanas būtību, tāpēc mazāk uzmanības pievērsīsim jautājuma formālai pusei, brīžiem “jaucot” dažādus formulējumus un apelējot pie veselā saprāta un intuitīvas izpratnes par to, kas. notiek.

Tagad formulēsim definīcijas, kas no autora viedokļa visprecīzāk atklāj BIM jēdziena būtību. Dažos veidos mēs atkārtosimies, bet domāju, ka tas lasītājam nāks tikai par labu.

Ēku informācijas modelēšana(BIM) ir process, kā rezultātā katrā posmā tas tiek izveidots (izstrādāts un pilnveidots) ēkas informācijas modelis(arī BIM).

Vēsturiski saīsinājums BIM ir lietots divos gadījumos: procesam un modelim. Parasti nav neskaidrību, jo vienmēr ir konteksts. Bet, ja situācija tomēr kļūst pretrunīga, mums jāatceras, ka process ir primārs, bet modelis ir sekundārs, tas ir, BIM galvenokārt ir process.

Ēkas informācijas modelis(BIM) ir informācija par projektētu vai esošu būvprojektu, kas piemērots datorizētai apstrādei, vienlaikus:
1) pareizi koordinēti, koordinēti un savstarpēji saistīti,
2) ar ģeometrisku atsauci,
3) piemērots aprēķiniem un analīzei,
4) nepieciešamo atjauninājumu atļaušana.

Vienkārši izsakoties, ēkas informācijas modelis ir datu bāze par šo ēku, kas tiek pārvaldīta, izmantojot atbilstošu datorprogrammu. Šī informācija galvenokārt ir paredzēta un var tikt izmantota:
1) konkrētu dizaina lēmumu pieņemšana,
2) ēkas sastāvdaļu un sastāvdaļu aprēķins,
3) objekta ekspluatācijas īpašību prognozēšana,
4) projektēšanas dokumentācijas sastādīšana,
5) tāmju un būvniecības plānu sastādīšana,
6) materiālu un iekārtu pasūtīšana un izgatavošana,
7) ēkas būvniecības vadīšana,
8) ekspluatācijas vadība visā objekta dzīves ciklā,
9) ēkas kā komercdarbības objekta apsaimniekošana,
10) ēkas rekonstrukcijas vai remonta projektēšana un vadīšana,
11) ēkas nojaukšana un likvidēšana,
12) citiem ar ēku saistītiem mērķiem.

Šī definīcija visvairāk atbilst daudzu datorprojektēšanas rīku izstrādātāju pašreizējai pieejai BIM koncepcijai, kuras pamatā ir ēkas informācijas modelēšana.

Ar BIM saistītās informācijas shematiska diagramma, kas tiek ievadīta modelī, tiek saglabāta un apstrādāta modelī un iegūta no tā turpmākai lietošanai, ir parādīta attēlā. 2-1-1.

Rīsi. 2-1-1. Pamatinformācija, kas iet caur BIM un ir tieši saistīta ar BIM

1.2. Īsa terminoloģijas vēsture

Termins BIM speciālistu leksikā parādījās salīdzinoši nesen, lai gan datormodelēšanas jēdziens, maksimāli ņemot vērā visu informāciju par objektu, sāka veidoties un iegūt konkrētu formu daudz agrāk, pat CAD sistēmu veidošanās laikmetā.

Kopš divdesmitā gadsimta beigām koncepcija par BIM kā jaunu pieeju projektēšanā ir pakāpeniski “nobriedusi” tolaik strauji attīstošajās projektēšanas automatizācijas sistēmās.

Koncepcija Ēkas informācijas modelis pirmo reizi plašākai sabiedrībai piedāvāja Džordžijas Tehnikas profesors Čaks Īstmens 1975. gadā Amerikas Arhitektu institūta (AIA) žurnālā ar darba nosaukumu "Ēku aprakstu sistēma"(Ēku aprakstu sistēma), lai gan tas jau bija parādījies gadu iepriekš viņa publicētajā zinātniskajā ziņojumā.

70. gadu beigās un 80. gadu sākumā šis jēdziens paralēli attīstījās Vecajā un Jaunajā pasaulē, un šis termins visbiežāk tika lietots ASV. "Izstrādājuma modelis", un Eiropā (īpaši Somijā) - "Produkta informācijas modelis".

Turklāt abas reizes vārdu Produkts uzsvēra pētnieku uzmanības primāro fokusu uz dizaina objektu, nevis procesu. Var pieņemt, ka šo divu nosaukumu vienkāršā lingvistiskā kombinācija noveda pie mūsdienu dzimšanas "Ēkas informācijas modelis"(Ēkas informācijas modelis).

Paralēli tam, astoņdesmito gadu vidū eiropiešiem izstrādājot pieejas informācijas modelēšanai, vācu termins "Bauinformātika" un holandiešu valodā "Gebouwmodelis", kas tulkojumā atbilda arī angļu valodai "Ēkas modelis" vai "Ēkas informācijas modelis".

Bet vissvarīgākais ir tas, ka šīs terminoloģijas lingvistiskās konverģences pavadīja izmantoto jēdzienu vienota satura izstrāde, kas galu galā noveda pie tā, ka 1992. gadā zinātniskajā literatūrā pirmo reizi parādījās termins “Būvniecības informācijas modelis” tā pašreizējā saturā.

Nedaudz agrāk, 1986. gadā, pirmo reizi izmantoja anglis Roberts Aišs, grūta likteņa cilvēks (tolaik bija saistīts ar RUCAPS programmas izveidi, pēc tam ilgu laiku bija Bentley Systems darbinieks, pēc tam pārcēlās uz Autodesk). laiku viņa raksta termiņā "Ēku modelēšana" pašreizējā izpratnē kā informācijas modelēšanas process. Bet, kas ir vēl svarīgāk, viņš bija pirmais, kurš formulēja šīs informatīvās pieejas projektēšanai pamatprincipus, kas tagad veido BIM koncepcijas pamatu:

• trīsdimensiju modelēšana;
• automātiska rasējumu saņemšana;
• inteliģenta objektu parametrēšana;
• projektēšanas datu kopas, kas atbilst objektiem; būvniecības procesa sadalījums pa laika posmiem utt.

Roberts Eišs ilustrēja viņa aprakstīto jauno dizaina pieeju ar piemēru par veiksmīgu RUCAPS arhitektūras ēku modelēšanas programmatūras pakotnes izmantošanu Londonas Hītrovas lidostas 3. termināļa rekonstrukcijas laikā.

Programma RUCAPS (Really Universal Computer Aided Production System) ir izstrādāta Anglijā kopš 1970. gadu beigām arhitektūras projektēšanai uz minidatoriem, ko ražo Prime Computer vai Digital Equipment Corporation (DEC). Pēc mūsdienu standartiem to var klasificēt kā 2,5D sistēmu, jo pats modelis tika attēlots trīs dimensijās, bet galvenie elementi (sienas, logi, durvis utt.) tika izmantoti tikai plakanos plānu vai fasāžu skatos (a veltījums drīzāk nevis klasiskajai dizaina pieejai, bet gan tā laika nepietiekamajai datortehnoloģiju attīstībai). Bet visi veidi bija savstarpēji saistīti, tāpēc izmaiņas vienā no tiem tika automātiski pārnestas uz citiem. Vienkārši sakot, modelis tika uztverts kā vienots veselums, nevis kā autonomu plakano zīmējumu kopums, kam nepieciešama individuāla modifikācija.

Acīmredzot šī pirms 30 gadiem gūtā pieredze ir jāuzskata par pirmo gadījumu, kad BIM metodoloģija (vēl sākotnējā formā) tiek izmantota globālajā projektēšanas un būvniecības praksē.

Kopš aptuveni 2002. gada, pateicoties daudzu jaunās dizaina pieejas autoru un entuziastu, jo īpaši Autodesk arhitekta un rūpnieciskās attīstības stratēģa Fila Bernsteina un BIM idejas popularizētāja Džerija Laiserina pūlēm, koncepcija "Ēkas informācijas modelēšana" Arī vadošie programmatūras izstrādātāji (Autodesk, Bentley Systems, Graphisoft un daži citi) to ieviesa lietošanā, un viņi BIM jēdzienu padarīja par vienu no galvenajiem savā terminoloģijā.

Šķiet, ka programmatūras izstrādātājiem tas ir vienalga Modelisšis vai Modelēšana- kamēr tas darbojas, jo programmas apvieno gan procesu, gan rezultātu. Projektētājiem vai būvstrādniekiem šī atšķirība arī šķiet nenozīmīga.

Pēc tam saīsinājums BIM stingri iekļuva datorizētās projektēšanas tehnoloģiju speciālistu leksikā un kļuva plaši izmantots, un tagad to zina visa pasaule.

Starp citu, mēs vienmēr runājam par ēkas- tas ir variants vārda Building tulkojumam krievu valodā, lai gan BIM izpratnē tie arī šeit iederas struktūras(tilti, uzbērumi, moli, ceļi, cauruļvadi utt.). Tāpēc pareizāk ir BIM saprast kā “ēku un būvju informatīvo modelēšanu”, bet īsuma labad runāsim tikai par ēkām, izprotot ēkas “vispārinātā” nozīmē.

Vēsturiski (un ekonomiski) ir izveidojies, ka daži ar ēku informācijas modelēšanu būtībā saistīto datorprogrammu izstrādātāji papildus šobrīd vispārpieņemtajai terminoloģijai izmanto arī savus jēdzienus.

Piemēram, ungāru uzņēmums Graphisoft, arhitektu vidū plaši izmantotās ArchiCAD pakotnes radītājs, tālajā 1987. gadā ieviesa VB (Virtual Building) koncepciju - "Virtuālā ēka", kam pēc būtības ir kaut kas kopīgs ar BIM, un iekļāva šo koncepciju savā programmā, tādējādi padarot ArchiCAD praktiski par pirmo BIM aplikāciju pasaulē.

Dažkārt var atrast pēc nozīmes līdzīgas frāzes: elektroniskā konstrukcija (e-būvniecība) vai virtuālā projektēšana un būvniecība(VDC — Virtual Design and Construction), un ASV termins CIM (Civil Integrated Management) tiek plaši izmantots arī saistībā ar infrastruktūras objektiem.

Un tomēr mūsdienās par dominējošu projektēšanas un būvniecības jomā tiek uzskatīts saīsinājums BIM, kas jau guvis vispārēju atzinību un visplašāko izplatību pasaulē.

Parādās arī termini, kas izceļ atsevišķas ēku informācijas modelēšanas sadaļas. Konkrēti, Bentley Systems ir ieviesis un aktīvi izmanto terminu BrIM (Bridge Information Modeling), kas precizē BIM koncepciju šāda veida konstrukcijām.

Dassault Systemes 1998. gadā formulētais PLM (Product Lifecycle Management) koncepts ir ļoti tuvs BIM. produkta dzīves cikla vadība, kas mūsdienās jau ir kļuvis par fundamentālu rūpnieciskajā ražošanā un ko aktīvi izmanto gandrīz visa mašīnbūves CAD nozare.

PLM koncepcija paredz, ka tiek veidota vienota informācijas bāze, kas apraksta trīs galvenās sastāvdaļas, lai izveidotu kaut ko jaunu saskaņā ar shēmu Produkts – Procesi – Resursi, kā arī definējot savienojumus starp šiem komponentiem.

Šāda vienota modeļa klātbūtne nodrošina iespēju ātri un efektīvi sasaistīt un optimizēt visu norādīto ķēdi, kas apvieno produkta dizainu, ražošanu un darbību.

Turklāt PLM koncepcijā par produktiem var uzskatīt visdažādākos tehniski sarežģītus objektus: lidmašīnas un kuģus, automašīnas un raķetes, ēkas un to inženiersistēmas, datortīklus utt. (2-1-2 attēls).

Rīsi. 2-1-2. PLM tehnoloģija ir izstrādāta, lai atrisinātu dažādas problēmas produktu izstrādē, ražošanā un ekspluatācijā. Programma CATIA V5

Tādējādi, tā kā ēkas un to sistēmas ir iekļautas PLM objektu sarakstā, var apgalvot, ka PLM koncepcija ir piemērojama būvniecībā un arhitektūrā.

No otras puses, tiklīdz mēs sākam izmantot PLM šajā nozarē, mēs iegūstam projektēšanas un būvniecības darbības specifiku, kas kaut ko paņem no mašīnbūves, un kaut ko aizstāj ar savējo vai atsakām vispār, un vai tas mums patīk. vai nē, mēs iegūstam BIM.

Tātad ar lielu pārliecību varam apgalvot, ka BIM un PLM ir “dvīņubrāļi”, jeb, precīzāk, ka BIM ir PLM koncepcijas atspoguļojums un precizējums specializētā cilvēka darbības jomā – arhitektūras un būvprojektēšanā, ņemot vērā visus tās specifiskās iezīmes. Nedrīkst aizmirst, ka BIM un PLM jēdzieniem katram ir sava specifiska rašanās un attīstības vēsture. Bet šo jēdzienu tuvums objektīvi norāda uz to, ka cilvēka darbības tehnisko veidu attīstība notiek pēc vispārīgiem likumiem vienā virzienā - informācijas modelēšanas virzienā.

Ir diezgan loģiski, ka pēc analoģijas ar PLM jau ir sācis parādīties termins BLM (Building Lifecycle Management) - ēkas dzīves cikla pārvaldība, kas ir ļoti līdzīgs jau plaši izmantotajam FM (Facilities Management) jēdzienam - pakalpojumu vadība, kas apzīmē sistēmu, kas sastāv no organizatoriskiem, tehniskajiem un programmatūras resursiem ēkas ekspluatācijas un tajā notiekošo procesu vadīšanai (2-1-3 att.).

Rīsi. 2-1-3. Aleksejs Kopilovs. Bankas "Akcents" projekts. Kreisajā pusē ir ēkas izskats, labajā pusē ir naudas plūsmu un apmeklētāju kustības modelēšana ēkā. Diplomprojekts specialitātē “Ēku projektēšana”. NGASU (Sibstrīns), 2010. gads

Protams, to visu dzirdējuši, BIM skeptiķi (un tādu joprojām ir daudz) var iebilst: “Kas BIM? Kāda veida datu bāzes pārvaldība? Kādas mašīnbūves un citas koncepcijas? Dodieties uz jebkuru būvlaukumu un paskatieties, kas tur tiek darīts! Visi tur staigā pa dubļiem zābakos!” (2-1-4 attēls).

Rīsi. 2-1-4. Wisla futbola stadions Krakovā ir paredzēts Euro 2012 rīkošanai. Projektēšana un būvniecība tiek veikta, izmantojot BIM tehnoloģiju. Austrumu stenda datormodelis un būvniecības posmi, 2009.g

atbildot, Pirmkārt, vēlreiz atgādināsim būvniecības ražošanas specifiku - viss ir būvēts uz zemes, tāpēc lieli izrakumi un to pavadošās problēmas ir neizbēgamas.

Otrkārt, atzīmējam, ka celtniecība visos laikos ir klasificēta kā precīzākais un intelektuāli intensīvākais cilvēka darbības veids, tāpat kā mašīnbūve.

Un būvējamo konstrukciju tehniskās izstrādes līmenim, tieši šai “būvniecības” precizitātei vienmēr bija jābūt augstākajam savam laika periodam.

Spilgts piemērs tam ir Eifeļa torņa celtniecība Parīzē 1887.-1889.gadā, kad tā veidotāji ar vēl nebijušu būves izmēru risināja ne tik daudz būvniecības, cik “mašīnbūves” problēmas, iepriekš sagādājot visas metāla konstrukcijas. līdz augstākajai montāžas gatavības pakāpei un veicot tikai “ kniedes uzstādīšanu.

Būvniecības precizitātes līmeni vienmēr ir noteicis cilvēces vispārējais tehniskais attīstības līmenis kopumā, tas ir nepārtraukti audzis un turpina augt arī mūsu laikā. Turklāt izaugsme notiek kā lavīna, tā ka šobrīd jau masveidā būvniecības produkcijas izpildes precizitātes ziņā (ņemot vērā “produktu” mērogu) ir diezgan salīdzināma gan uz īpaši nozīmīgiem objektiem (tiltiem, stadionos, augstceltnēs, koncertzālēs utt.), kā arī uz parastajām ēkām ar modernu mašīnbūvi (2-1-5 att.).

Rīsi. 2-1-5. Kreisajā pusē ir Maskavas Svētā Vasilija katedrāle (celta 16. gs. vidū), labi redzamas dažas Rietumu pīlāra astoņstūru paralēlisma “neatbilstības”; labajā pusē – Swiss Re Building stiklojuma ierīkošana Londonā (21. gs. sākums)

Tajā pašā laikā, atkal, ņemot vērā arhitektūras un būvniecības projektēšanas un ražošanas specifiku, kā arī to atšķirības no mašīnbūves (piemēram, ēku var projektēt, būvēt un vienlaikus ekspluatēt), ir vērts atzīmēt kārtējo reizi, ka BIM joprojām nav PLM.

1.3. Vecās un jaunās dizaina pieejas attiecības

Pieeja ēku projektēšanai, izmantojot to informācijas modelēšanu, pirmām kārtām ietver savākšana, uzglabāšana un kompleksā apstrāde projektēšanas procesā visa arhitektoniskā, dizaina, tehnoloģiskā, ekonomiskā un cita informācija par ēku ar visām tās kopsakarībām un atkarībām, kad ēka un viss ar to saistītais tiek uzskatīts par vienotu objektu.

Pareiza šo attiecību definēšana, kā arī precīza klasifikācija, pārdomāta un organizēta strukturēšana, izmantoto datu atbilstība un uzticamība, ērti un efektīvi instrumenti piekļuvei un darbam ar pieejamo informāciju (datu pārvaldības saskarne), pārsūtīšanas iespēja šī informācija vai tās analīzes rezultāti turpmākai izmantošanai ārējās sistēmās ir galvenie komponenti, kas raksturo ēku informācijas modelēšanu un nosaka tās turpmākos panākumus.

Un plāniem, fasādēm un sekcijām, kas iepriekš dominēja projektēšanas procesā, kā arī visai pārējai darba dokumentācijai, vizuālajiem attēliem un cita veida projektu prezentācijai, tagad tiek piešķirta tikai prezentācijas loma rezultātusšī informācijas modelēšana. Tiesa, rezultāti, kas ļauj ātri novērtēt projekta kvalitāti un nepieciešamības gadījumā veikt tajā nepieciešamās korekcijas.

Nedaudz skatoties uz priekšu, mēs atzīmējam, ka viena no galvenajām informācijas modelēšanas priekšrocībām ir iespēja strādāt ar visu modeli, izmantojot jebkuru no tā veidiem; jo īpaši dizaineriem pazīstami plāni, fasādes un sekcijas ir lieliski piemēroti šiem nolūkiem.

Kāds šādā situācijā var saskatīt acīmredzamu pretrunu – dizainā pārejot no plakanām projekcijām uz informācijas modeli, mēs saglabājam plakano projekciju tiesības veidot šo modeli.

Es domāju, ka šeit nav nekādas pretrunas. Jums tikai jāņem vērā šādi apstākļi.

1. Tuvojas ēku informācijas modelēšana nevis vietā klasiskās dizaina metodes, bet ir attīstību pēdējais, tāpēc loģiski tos absorbē sevī.

2. Atšķirībā no klasiskās pieejas, darbs caur plakanām projekcijām ir pieejams un pazīstams, tāpēc ērts daudziem, bet nav vienīgais metode darbam ar modeli.

3. Ar jauno projektēšanas metodi darbs ar plakanām projekcijām pārstāj būt “tīri zīmēts” vai “ģeometrisks”, tas kļūst vairāk informatīvs. Un plakanas projekcijas spēlē “loga” lomu, caur kuru mēs skatāmies uz modeli.

4. Projektēšanas, izmantojot jauno metodi, rezultāts ir modelis(tagad tas ir projekts), un kaudze zīmējumu un dokumentācijas (kas iepriekš tika uzskatīts par projektu) tagad ir tikai viens no tā prezentācijas veidiem. Starp citu, dažas eksaminācijas iestādes, piemēram, Mosgosexpertiza, klasiskā papīra dokumentācijas komplekta vietā jau ir sākušas izmantot informācijas modeli.

Ieskatoties vērīgi, nav grūti pamanīt, ka ar ēku informācijas modelēšanas koncepciju principiālie projektēšanas lēmumi, tāpat kā iepriekš, paliek cilvēku rokās, un “dators” atkal pilda tikai tehnisko funkciju, kas tam piešķirta glabāšanai. , īpaša informācijas apstrāde, izvade vai pārraide.

Bet vēl viena, ne mazāk būtiska atšķirība starp jauno pieeju un iepriekšējām projektēšanas metodēm ir tā, ka pieaugošajam šī datora veiktā tehniskā darba apjomam ir principiāli atšķirīgs raksturs, un cilvēks pats ar šādu apjomu arvien mazākajā atvēlētajā laikā. jo dizains vairs nespēj tikt galā ar.

1.4. BIM koncepcijas pamatā ir viens modelis

2004. gadā Maskavā notika liela traģēdija - sabruka Transvāla parka kupols. Tad viņi nolēma projekta autoru Nodaru Kančeli padarīt par vainīgu - tas būtu ērti daudziem. Viena no nopietnākajām apsūdzībām arhitektam ir par to, ka vairākos gadījumos izmantots nepareizas markas betons. Bet lieta netika pabeigta, bet gan slēgta amnestijas dēļ. Izmeklēšanā tika konstatēts, ka ēkas projektā tā apstiprināšanas un īstenošanas procesā tika veikti vairāki desmiti izmaiņu gan konstrukcijā, gan materiālos, jo īpaši tērauda un betona kategoriju izmaiņas. Tā rezultātā daudzas izmaiņas, kas dažkārt tika veiktas bez pienācīga aprēķinu pamatojuma, uzkrāja kļūdas, kas noveda pie traģēdijas. Un, ja Transvaal Park veidotājiem būtu vienots informācijas modelis, visus aprēķinus katras izmaiņas gadījumā varētu veikt savlaicīgi un ar augstu precizitāti. Bet diemžēl par BIM tobrīd neviens nebija dzirdējis.

Vienots būvējamā objekta modelis ir BIM pamatā, kas ir jebkuras šīs tehnoloģijas ieviešanas neatņemama sastāvdaļa. Tas ir visu iepriekš aprakstīto problēmu risinājums. Tikai viens modelis dod pilnīga un konsekventa informācija ap ēku.

Ja nav vienota modeļa, tas vairs nav BIM, bet kaut kāds tuvinājums tam vai pat tikai nožēlojama parodija (“ir 3D, tātad viss kārtībā”) par būvinformācijas modeli.

2008. gadā Honkongā ekspluatācijā tika nodots 308 metrus augstais debesskrāpis One Island East, kas projektēts vienā gadā un uzbūvēts divos gados, kļūstot par globālu BIM tehnoloģiju izmantošanas piemēru (vairāk par to 3. nodaļā). Jo īpaši viņa vienotais informācijas modelis tika izmantots, lai atrastu visas neatbilstības un sadursmes, kas radās šīs kompleksās ēkas projektēšanas laikā, ko veica liela dažādu speciālistu komanda. Pēc ģenerāluzņēmēja SIA Swire Properties teiktā, veicot darbu pie projekta, operatīvi tika atklātas un izlabotas aptuveni 2000 šādu kļūdu. Tolaik izmantotajā programmā Digitālais projekts, tāpat kā lielākajā daļā mūsdienu BIM kompleksu, sadursmju meklēšana notiek automātiski, bet to novēršana, protams, ir cilvēka darbs.

Ēkas vienots informatīvais modelis, iekļaujot arhitektūru, konstrukcijas un aprīkojumu, nav kaut kas īpaši izcils, bet gan pilnīgi normāla un viegli realizējama parādība, pieejama pat izglītības līmenī. Tikai izmantojot vienu ēkas modeli, var veikt pilnus tās raksturlielumu aprēķinus, kā arī ģenerēt specifikācijas un citu nepieciešamo darba dokumentāciju, plānot līdzekļu plūsmu un komponentu piegādi būvlaukumam, vadīt objekta būvniecību. , un daudz vairāk.

Bet vienu modeli BIM nevajadzētu sajaukt ar vienu failu. Viens vai salikts fails jau ir veids, kā organizēt darbu ar modeli konkrētā BIM programmā vai šādu programmu kompleksā. Parasti modeļa daļas, kas saistītas ar dažādām tēmu jomām, var būt autonomas. Piemēram, elektriķim nav jēgas savā kartotēkā redzēt visas būvkonstrukciju slodzes un savienojumus, viņam pietiek redzēt pašas konstrukcijas (to kontūras). Turklāt lieli projekti ģenerē milzīgus informācijas modeļus, ar kuriem strādājot kā vienotu failu, jau ir ievērojamas tehniskas grūtības. Šādos gadījumos modeļa veidotāji to piespiedu kārtā sadala daļās, organizējot to pievienošanos. Tā ir ierasta prakse pašreizējām IT tehnoloģijām mūsdienu datortehnoloģiju attīstības līmeņa dēļ.

Savukārt, ja atsevišķa faila apjoms ir neliels un ņemot vērā risināmo uzdevumu specifiku, parasti nav mākslīgi dalīt to daļās. Piemēram, zemāk esošais fails attēloja praktiski vienu arhitektūras dizaina modeli, pēc nelielas profilaktiskās tīrīšanas tā apjoms bija 50 MB un tas bija labi apstrādāts parastā datorā (2-1-6. att.).

Rīsi. 2-1-6. Jevgēnija Čuprina. Pareizticīgo baznīcas projekts Novosibirskā. Darbs tika veikts Revit Architecture, NGASU (Sibstrin), 2011

Citās situācijās, kas ir tieši saistītas ar informācijas apjomu, objekta iekšējā sarežģītība liek dizaineriem izveidot daudzus failus vienā modelī. Piemēram, zemāk esošajā projektā pazemes attīstībai (7 stāvu dziļumā) un Sverdlova laukuma vispārējai rekonstrukcijai Novosibirskā bija 48 faili, kas tieši veido vienu modeli, un aptuveni 800 ģimenes faili, taču tie tika diezgan efektīvi apstrādāti parastajā personālajā datorā (att. 2-1-7).

Rīsi. 2-1-7. Sofija Aņikejeva, Sergejs Ulrihs. Sverdlova laukuma rekonstrukcijas projekts Novosibirskā. Darbs tika veikts Revit Architecture, NGASU (Sibstrin), 2011

Konkrēto tehnoloģiju darbam ar vienotu informācijas modeli nosaka gan paša projekta saturs un apjoms, gan izmantotā programmatūra, kā arī lietotāja pieredze, un parasti tas pieļauj daudzas iespējas.

Ja ar “maziem” projektiem viss ir vienkārši - var strādāt ar vienu failu (protams, ar tā daudzpusībai piemērotu programmatūru), tad “lielie” vispirms ir lemti sadalīšanai un pēc tam daļu “savienošanai” vienā. vesels. Turklāt šim “izšuvumam” ir jābūt pareizam, lai iegūtu konsekventu informāciju, nevis atšķirīgu “zīmējumu elektroniskā formā”. Dažas BIM programmas, piemēram, Bentley AECOsim Building Designer, nekavējoties ieraksta vienu modeli vairākos tematiski atdalītos saistītos failos, lai atrisinātu šo problēmu.

Dažkārt var dzirdēt viedokli, ka, veicot informācijas modelēšanu, ir jāņem programma, kas vislabāk padodas, lai pabeigtu katru projekta sadaļu, un tad kaut kā to visu saliek kopā. Protams, ir labi, ja jūs iegūstat informācijas modeli, pēc kura varat vismaz pārbaudīt sadursmes. Bet visbiežāk šī “sapulcēšanās” samazina visu informācijas modelēšanu līdz nullei - projekta daļas vienkārši netiek apkopotas vienā modelī. Lai nenonāktu šādā situācijā, jāatceras, ka datorizētā projektēšana, īpaši BIM, ir kā šaha spēle, kurā jādomā vairākus soļus uz priekšu. Jo īpaši, strādājot ar modeļa daļām, jums nekavējoties skaidri jāiedomājas, kā tas vēlāk tiks apvienots vienā veselumā. Ja jūs to neiedomājaties, nedomājiet par BIM un nezīmējiet AutoCAD; klasiskajā dizainā šī programma nekad nevienu nav pievīlusi!

Tie, kas domā dažus soļus uz priekšu, ir atklājuši, ka vienu modeli var salikt dažādos veidos un ļoti lielos gadījumos tas pat rada zināmu darbinieku specializāciju. Turklāt ir parādījusies pat īpaša terminoloģija.

Piemēram, federālais modelis(federētais modelis) - šis modelis ir izveidots, strādājot dažādiem speciālistiem dažādās programmās ar saviem failu formātiem, un vispārējā modeļa montāža tiek veikta īpašās “montāžas” programmās (piemēram, Autodesk NavisWorks). Mūsdienās šī ir viena no visizplatītākajām iespējām izveidot vienotu informācijas modeli lieliem objektiem (2-1-8 attēls).

Rīsi. 2-1-8. Jekaterina Pichueva. Sadursmju pārbaude programmā Autodesk NavisWorks. NGASU (Sibstrīns), 2013. gads

Or integrēts modelis(integrēts modelis) - samontēts no detaļām, kas izgatavotas atvērtos formātos (piemēram, IFC).

Atsevišķi vērts pieminēt hibrīda modelis(hibrīda modelis), kas apvieno gan trīsdimensiju elementus, gan saistītos 2D rasējumus.

Ir arī citi termini, bet es negribētu ar tiem piepildīt lasītāja jau tā aizņemto galvu, kad viņš ir “sasniedzis” šo lapu. Noformulēšu tikai pamatprincipus, kas jāievēro, iegūstot vienotu būvinformācijas modeli:

1. Ja modeli nevar sadalīt daļās, labāk to nedarīt, bet nekavējoties strādāt ar vienu modeli.
2. Ja nevar izvairīties no modeļa sadalīšanas, labāk ir izmantot centrālā faila un lokālo kopiju iespēju katram lietotājam.
3. Ja tas nedarbojas (piemēram, arhitekti un elektriķi pieprasa dažādas failu veidnes), tad jums ir jāizmanto ārējās saites.
4. Ja problemātiskas ir arī ārējās saites (piemēram, projekta daļu izpildītāji atrodas dažādās pilsētās), tad gatavojieties “sašūt” daļas, izmantojot specializētas programmas.
5. Ja jūs vispār nevarat strādāt vienā programmatūrā (vai vienā faila formātā), tad arī modeļa daļas būs "jāsavieno" specializētās programmās vai jābūt gatavam pazaudēt daļu šādas informācijas un "manuāli" atjaunot. to.
6. Ja esat sasniedzis šo punktu, izlaižot piecus iepriekšējos kā nepiemērotus, tad aizmirstiet par BIM un zīmējiet AutoCAD, vai uzaiciniet 1-5 studentus, kas apmācīti informācijas modelēšanā - viņi visu izdarīs jūsu vietā ātri.

1.5. BIM – zinātniskās izpētes un eksperimentu rīks

Ēku informatīvajai modelēšanai ir vēl viena ļoti interesanta īpašība – tā ļauj veikt zinātniskus pētījumus un eksperimentus gandrīz visos jautājumos, kas saistīti ar plānošanu, projektēšanu, iekšējo iekārtojumu un aprīkojumu, enerģijas patēriņu, videi draudzīgumu, projektēšanas un konstrukcijas īpatnībām un citiem projektēšanas un projektēšanas aspektiem. būvniecības darbības.

Šiem nolūkiem tiek izveidots modelis nevis par konkrētu projicētu vai jau esošu objektu, bet gan par kādu abstraktu datorkonstrukciju, kas vajadzīgajā apjomā imitē pētāmo situāciju.

Pēc tam šī konstrukcija tiek pakļauta datora ietekmei (mainot tā parametrus) un iegūtie rezultāti tiek analizēti (2-1-9 att.).

Rīsi. 2-1-9. Igors Kozlovs. Pastāvīgo veidņu bloku sistēmas izstrāde, izmantojot izpētes ēkas modeli. Pamatojoties uz rezultātiem, tika iegūts RF patents. Darbs tika veikts Revit Architecture, NGASU (Sibstrin), 2010

Ir loģiski saukt šādu modeli Pētījuma ēkas informācijas modelis vai Research BIM (RBIM).

Protams, varētu iebilst, ka, projektējot ēku, vienmēr tiek izskatīti dažādi plānojuma, dizaina, aprīkojuma u.c. varianti un tiek izvēlēts piemērotākais.

Taču atšķirība starp izpētes modeli un “parasto” BIM ir tāda, ka RBIM jau no paša sākuma ir paredzēts, lai pētītu dažus vispārīgus ēku projektēšanas, aprīkojuma vai funkcionēšanas aspektus, un tas var neatbilst nevienai konkrētai struktūrai.

RBIM ir vēl viena BIM iezīme, kas ēku informācijas modelēšanas tehnoloģiju izmanto daudz tālāk par parasto projektēšanu (2-1-10. attēls).

Rīsi. 2-1-10. Svetlana Valgere, Maksims Daņilovs, Jūlija Ubogova. Pastāvīgo veidņu elementu modelēšana un konstrukcijas aprēķins deformācijai, ielejot betonu. Modelēšana veikta programmā Revit Architecture, aprēķini veikti ANSYS, NGASU (Sibstrin), 2014.g.

1.6. Ēkas informācijas modeļa praktiskie ieguvumi

Tomēr terminoloģija joprojām nav galvenais. Ēkas informācijas modelēšanas izmantošana būtiski atvieglo darbu ar būvējamo objektu un tai ir daudz priekšrocību salīdzinājumā ar iepriekšējām projektēšanas formām.

Pirmkārt, tas ļauj virtuāli salikt, atlasīt atbilstoši to paredzētajam mērķim, aprēķināt, savienot un koordinēt dažādu speciālistu un organizāciju radītās nākotnes struktūras sastāvdaļas un sistēmas, “pildspalvas galā”, lai reģistrētos. uzlabot to īpašības un dzīvotspēju, funkcionālo piemērotību un veiktspējas īpašības kā atsevišķas daļas un visu ēku kopumā.

BIM tehnoloģija ļauj izvairīties arī no dizaineriem visnepatīkamākās problēmas - iekšējo neatbilstību (sadursmju) parādīšanās, kas rodas, apvienojot tās sastāvdaļas vai blakus esošās sadaļas vienā projektā. Pareizāk sakot, jūs nevarat izvairīties no problēmas, bet atrisināt to efektīvi, tērējot tai desmitiem reižu mazāk laika nekā ar iepriekš izmantoto "manuālo" vai pat CAD pieeju un, pats galvenais, garantējot, ka tiek noteiktas visas šādu neatbilstību vietas (att. 2-1-11).

Rīsi. 2-1-11. Jaunās pasaules simfonijas augstākās mūzikas skolas Maiami (ASV) jaunās ēkas projekts, ko izstrādājis arhitekts Franks Gehry, kas izstrādāts, izmantojot BIM tehnoloģiju. Atsevišķi tiek parādītas viena modeļa sastāvdaļas: vispārējā vizualizācija, ēkas ārējais apvalks, nesošais karkass, inženiertehnisko iekārtu komplekss un telpu iekšējā organizācija

Atšķirībā no tradicionālajām datorprojektēšanas sistēmām, kas veido ģeometriskus attēlus, ļoti bieži kļūst par būvējamās ēkas informatīvās modelēšanas rezultātu uz objektu orientēts visas struktūras digitālais modelis, ko var izmantot modelēšanai tās būvniecības organizēšanas process.

Un pat ja modeļa veidotāji nav izvirzījuši sev uzdevumu organizēt ēkas būvniecības procesu (lai gan tā ir obligāta jebkura projekta sastāvdaļa), pamatojoties uz informatīvo modeli, tas ir daudz vienkāršāk nekā ar tradicionālo pieeju (plāni , fasādes utt.) (2-1-12 att.).

Rīsi. 2-1-12. Jekaterina Pichueva. Ēkas būvniecības grafiks pēc informatīvā modeļa. Darbs tika veikts programmās Revit Architecture un NavisWorks. NGASU (Sibstrīns), 2013. gads

Mēs uzskaitām vairākas pazīmes, kas atšķir BIM no tradicionālajiem ēku datormodeļiem:

• Precīza ģeometrija– visi objekti ir norādīti ticami (pilnībā atbilstoši reālajai, tajā skaitā iekšējai struktūrai), ģeometriski pareizi un precīzos izmēros;
• Visaptverošas un bagātināmas objektu īpašības– visiem modelī esošajiem objektiem ir kādas iepriekš noteiktas īpašības (materiāla raksturojums, ražotāja kods, cena, pēdējās apkopes datums u.c.), kuras var mainīt, papildināt un izmantot gan pašā modelī, gan izmantojot īpašus failu formātus (piemēram, IFC) ārpus tās;
• Semantisko savienojumu bagātība– modelī tiek konkretizētas un, apsverot, ņemtas vērā tādas sastāvdaļu sakarības un savstarpējās subordinācijas attiecības kā “iekļauts”, “atkarīgs no”, “ir daļa no kaut kā” utt.
• Integrēta informācija– modelis satur visu informāciju vienotā centrā, tādējādi nodrošinot tās konsekvenci, precizitāti un pieejamību;
• Dzīves cikla uzturēšana– modelis atbalsta darbu ar datiem visā ēkas projektēšanas, būvniecības, ekspluatācijas un pat galīgās nojaukšanas (iznīcināšanas) laikā.

Visbiežāk darbs pie ēkas informācijas modeļa izveides tiek veikts trīs posmos.

Pirmais posms. BIM ir uz objektu orientēta tehnoloģija. Tāpēc, pirmkārt, tiek izstrādāti atsevišķi bloki (ģimenes) - primārie dizaina elementi, kas atbilst gan būvizstrādājumiem (logi, durvis, pārseguma plātnes u.c.), gan iekārtu elementi (apkures un apgaismes ierīces, lifti utt.) un vēl daudz kas cits. , kas ir tieši saistīta ar ēku, bet tiek ražota ārpus būvlaukuma un objekta projektēšanas un būvniecības laikā tiek izmantota kopumā, nevis sadalīta daļās.

Otrā fāze– būvlaukumā radītā modelēšana. Tie ir pamati, sienas, jumti, aizkaru fasādes un daudz kas cits. Tas ietver iepriekš izveidotu (pirmajā posmā, ko, starp citu, var veikt paralēli otrajam) elementu plašu izmantošanu, piemēram, stiprinājuma vai rāmja daļas, veidojot ēkas aizkaru sienas.

Trešais posms– informācijas no otrajā posmā izveidotā modeļa turpmāka izmantošana piemērotā formātā (šiem nolūkiem ir īpaši izstrādāts IFC formāts) specializētās lietojumprogrammās atsevišķu ar ēku projektēšanu saistītu problēmu risināšanai.

Tādējādi ēku informācijas modelēšanas loģika, pretēji dažu skeptiķu bažām, ir atstājusi programmēšanas jomu, kas projektētājiem un būvniekiem ir nesaprotama un atbilst parastajai izpratnei par to, kā būvēt māju, kā to aprīkot un kā tajā dzīvot. Tas ievērojami atvieglo un vienkāršo darbu ar BIM gan projektētājiem un visu citu kategoriju būvniekiem, gan īpašniekiem, apsaimniekotājiem un apsaimniekotājiem.

Kas attiecas uz sadalīšanu posmos (pirmajā, otrajā un trešajā), veidojot BIM, tas ir diezgan nosacīts - šos darbus var veikt gandrīz paralēli.

Varat, piemēram, modelētajā objektā ievietot logus un pēc tam jaunu iemeslu dēļ tos mainīt, un projektā tiks izmantoti jau mainītie logi.

Speciālistu būvētais projektētā objekta informatīvais modelis kļūst par pamatu specializētas informācijas iegūšanai par tā dažādajām daļām, mezgliem un sekcijām. To aktīvi izmanto visu veidu darba dokumentācijas veidošanai, būvkonstrukciju un detaļu izstrādei, parametru aprēķināšanai un izgatavošanai, objekta montāžai, tehnoloģisko iekārtu pasūtīšanai un uzstādīšanai, ekonomiskajiem aprēķiniem, pašas ēkas būvniecības organizēšanai, būvniecības finansiālam atbalstam, kā arī kā arī tehnisko un organizatorisko jautājumu risināšana.turpmākās darbības jautājumi.

Viens no iespaidīgajiem piemēriem BIM integrētai izmantošanai liela, tehniski sarežģīta un īpaši nozīmīga objekta celtniecībā ir Amerikas augstākās mūzikas augstskolas (konservatorijas) Jaunās pasaules simfonijas jaunā korpusa celtniecība Maiami. Šīs konstrukcijas projektēšana, izmantojot BIM tehnoloģiju, tika uzsākta 2006. gadā, celtniecība 2008. gadā un nodošana ekspluatācijā 2011. gada janvārī, kā plānots (2-1-13 att.).

Rīsi. 2-1-13. Amerikas augstākās mūzikas skolas New World Symphony jaunas ēkas celtniecība un tās nākotnes ārējie un iekšējie skati

Šīs ēkas kopējā platība ir 10 000 kvadrātmetru, galvenā zāle var uzņemt 700 skatītājus. Tas ir pielāgots koncertu pārraidīšanai internetā un ierakstīšanai, kā arī ārējām 360 grādu video projekcijām. Tās augšējā stāvā atrodas mūzikas bibliotēka, diriģēšanas studija, kā arī 26 individuālo mēģinājumu telpas un 6 vairāku mūziķu kopīgiem mēģinājumiem. Objekta paredzamās izmaksas bija 200 miljoni dolāru, galīgās izmaksas bija 160 miljoni (vēl viens interesants, bet jau diezgan prognozējams BIM izmantošanas rezultāts).

Šāda objekta projektēšana, kas veikta diezgan īsā laikā, bija saistīta ar lielu skaitu ļoti daudzveidīgu un ļoti sarežģītu aprēķinu, kas veikti, izmantojot ēkas informācijas modeli, un vēlreiz uzskatāmi demonstrēja BIM tehnoloģijas efektivitāti (2. att.- 1-14).

Rīsi. 2-1-14. Jaunās pasaules simfoniskās augstākās mūzikas skola: galvenā ieeja. Arhitekti Gehry Partners, 2010

Ēkas informācijas modelis var (vajadzētu) pastāvēt visā objekta dzīves ciklā un pat ilgāk. Tajā ietverto (sākotnēji ievadīto) plašo datu klāstu pēc tam var mainīt, papildināt un aizstāt, atspoguļojot ēkas pašreizējo stāvokli.

Šī dizaina pieeja, kad objekts tiek aplūkots ne tikai telpā, bet arī laikā, tas ir, "3D plus laiks", bieži tiek saukta par 4D un "4D plus (neģeometrisku) informāciju" (piemēram, izmaksas ) parasti tiek saukts par 5D. Lai gan, no otras puses, vairākās publikācijās 4D var saprast kā “3D plus specifikācijas”, taču tas kļūst arvien retāk. Daži lepojas ar to, ka ražo 6D vai pat 7D modeļus. Es domāju, ka tiekšanās pēc numura D ir sava veida modes izpausme. Galvenais ir jaunās dizaina koncepcijas iekšējais saturs.

BIM tehnoloģija jau ir parādījusi iespēju sasniegt lielu būvniecības ātrumu, apjomu un kvalitāti, kā arī ievērojamus budžeta ietaupījumus. Piemēram, Amerikas pilsētā Denverā, veidojot vissarežģītākās formas un iekšējā aprīkojuma Mākslas muzeja jaunu ēku, apakšuzņēmēju mijiedarbības organizēšanai projektēšanā tika izmantots speciāli šim objektam izveidots informācijas modelis. un ēkas karkasa izbūve (metāls un dzelzsbetons) un santehnikas un elektrisko sistēmu izstrāde un uzstādīšana (2-1-15 attēls).

Rīsi. 2-1-15. Mākslas muzejs Denverā (ASV), Frederika S. Hamiltona ēka. Datormodelis un ēkas karkasa konstrukcija. Arhitekts Daniels Libeskinds. Programmatūra Tekla Structures

Pēc ģenerāluzņēmēja teiktā, BIM tīri organizatoriskā pielietošana (modelis tika izveidots tikai apakšuzņēmēju mijiedarbības izstrādei un darba grafika optimizēšanai) samazināja būvniecības laiku par 14 mēnešiem un ļāva ietaupīt aptuveni 400 tūkstošus USD, salīdzinot ar paredzamajām izmaksām. no projekta 70 miljonu ASV dolāru apmērā. Šādi rezultāti (400 tūkstoši USD un 14 mēneši – “pildspalvas galā”) ir iespaidīgi (2-1-16. att.).

Rīsi. 2-1-16. Mākslas muzejs Denverā (ASV), Frederika S. Hamiltona ēka. Galīgais izskats. Arhitekts Daniels Libeskinds, 2006

Bet tomēr viens no svarīgākajiem BIM sasniegumiem ir iespēja, kas tagad radusies (un līdz šim tikpat kā nebija) tikai “inteliģentas” pūles ceļā panākt gandrīz pilnīgu jaunbūves ekspluatācijas īpašību atbilstību pasūtītāja prasībām, pat pirms tā nodošanas ekspluatācijā (precīzāk pat pirms ekspluatācijas uzsākšanas). būvniecība). Tas tiek panākts, pateicoties tam, ka BIM tehnoloģija ļauj ar augstu uzticamības pakāpi atjaunot pašu objektu ar visām tajā notiekošajām konstrukcijām, materiāliem, inženiertehniskajām iekārtām un procesiem un atkļūdot galvenos dizaina risinājumus virtuālajā modelī. Citādi šāda projektēšanas risinājumu pareizības pārbaude nav iespējama – būs vienkārši jāizbūvē reālā izmēra ēkas modelis. Agrāk periodiski notika (un dažviet notiek arī tagad), ka projektēšanas aprēķinu pareizība tika pārbaudīta jau izveidotā objektā, kad gandrīz nebija iespējams kaut ko labot. Iepriekšējā būvniecības vēsturē bija daudz gadījumu, kad pēc ēkas uzcelšanas objektam tika pielāgots pats mērķis atbilstoši tā reālajam raksturojumam vai tika noteikti ierobežojumi tā ekspluatācijas apstākļiem.

Īpaši svarīgi ir uzsvērt, ka ēkas informācijas modelis ir virtuāls modelis, datortehnoloģiju izmantošanas rezultāts. Ideālā gadījumā BIM ir ēkas virtuāla kopija.

Sākotnējā modeļa izveides posmā mums ir zināms informācijas kopums, kas gandrīz vienmēr ir nepilnīgs, taču pietiekams, lai sāktu darbu kā pirmais tuvinājums. Pēc tam modelī ievadītā informācija tiek papildināta un koriģēta, tiklīdz tā kļūst pieejama, un modelis kļūst precīzāks un bagātāks.

Tādējādi informācijas modeļa izveides process vienmēr tiek pagarināts laikā (tas ir gandrīz nepārtraukts), jo tam var būt neierobežots skaits “precizējumu”. Un pašas ēkas informatīvais modelis ir ļoti dinamisks un pastāvīgi attīstošs veidojums, “dzīvo” patstāvīgu dzīvi. Jāsaprot, ka BIM fiziski eksistē tikai datora atmiņā. Un to var izmantot tikai ar tiem programmatūras rīkiem (programmu komplektam), kuros tas tika izveidots.

1.7. Veidlapas informācijas iegūšanai no modeļa

Pašu ēkas informācijas modeli kā sakārtotu datu kopu par objektu tieši izmanto programma, kas to izveidoja. Bet atsevišķos gadījumos pats modelis darbam nav vajadzīgs, ir svarīgi, lai speciālisti tikai ērtā formā varētu paņemt informāciju no modeļa un plaši izmantot savā profesionālajā darbībā ārpus konkrētas BIM programmas ietvaros.

Tas izvirza vēl vienu svarīgu informācijas modelēšanas uzdevumu - nodrošināt lietotājam datus par objektu plašā formātā, kas ir tehnoloģiski piemēroti tālākai apstrādei ar datoru vai citiem līdzekļiem.

Tāpēc mūsdienu BIM programmās jau no paša sākuma tiek pieņemts, ka modelī ietverto informāciju par ēku ārējai lietošanai var iegūt visdažādākajos skatījumos. Turklāt jau ir parādījušās dažādas modeļa attēlošanas formas (dažkārt sauktas par “konteineriem”), kurās šis modelis it kā atrodas kaut kādā aizsargapvalkā, kas ļauj saņemt informāciju, bet neļauj veikt izmaiņas modelī. pats modelis. Šī “tikai lasāmā” modeļa prezentācijas forma ir ļoti ērta, strādājot ar saistītiem uzņēmumiem, trešo pušu organizācijām, vienkārši atvērtai piekļuvei, nodrošina autortiesību saglabāšanu un aizsargā modeli no nesankcionētām izmaiņām.

Minimālais formu saraksts informācijas izvadīšanai no modeļa šodien jau ir diezgan skaidri definēts profesionālajā sabiedrībā, neizraisa nekādas diskusijas un to var tikai paplašināt (2-1-17. att.).

Rīsi. 2-1-17. Ēkas informācijas modeļa grafiskā attēlojuma veidi. Tatjana Kozlova. Arhitektūras piemineklis “Komponistu nams” Novosibirskā. Modelis tika izgatavots programmā Revit Architecture. NGASU (Sibstrīns), 2009. gads

Šādi vispārpieņemti atteikuma veidi galvenokārt ietver:

1) faili ar datiem noteiktos formātos apmaiņai ar citām programmām (šodien - IFC formāts un daži citi);
2) 2D darba dokumentācijas zīmēšana un modeļu 3D skatu zīmēšana;
3) plakani 2D faili un tilpuma 3D modeļi izmantošanai dažādās CAD programmās un citās lietojumprogrammās;
4) tabulas, paziņojumi, specifikācijas dažādiem mērķiem (2-1-18 att.);

Rīsi. 2-1-18. Ivans Potselujevs. VRS RAS Centrālās klīniskās slimnīcas rekonstrukcija. Kopskats un telpu apdares lapas fragments. Diplomprojekts specialitātē “Ēku projektēšana”. Darbs tika veikts programmā Revit Architecture. NGASU (Sibstrīns), 2010. gads

5) datnes apskatei un lietošanai internetā;
6) kartotēkas ar inženiertehniskajiem uzdevumiem modelī iekļauto izstrādājumu un konstrukciju izgatavošanai;
7) lietas-pasūtījumus iekārtu un materiālu piegādei;
8) atsevišķu speciālo aprēķinu rezultātus (tabulā, grafiskā vai animētā attēlojumā);
9) grafiskie un video materiāli, kas atspoguļo simulētos procesus; Lietotāja kvalitatīvam novērtējumam īpaši svarīgi ir dažādu ēkas kvantitatīvo raksturlielumu vizuālie attēlojumi - insolācijas, stiprības raksturlielumu, piesārņojuma līmeņu, telpu izmantošanas intensitātes modeļu attēli utt. (2-1-19 att.);

Rīsi. 2-1-19. Igors Kozlovs. Ēkas karkasa stiprības raksturlielumu vizualizācija. Modelis tika izveidots programmā Revit Structure un pārnests aprēķiniem uz Robot Structural Analysis. NGASU (Sibstrīns), 2010. gads

10) datnes ar datiem aprēķiniem citās programmās;
11) faili prezentācijas vizualizācijai un modeļa animācijai (2-1-20 att.);

Rīsi. 2-1-20. Jeļena Kovaļenko. Laikmetīgās mākslas centra projekts. Diplomprojekts specialitātē “Ēku projektēšana”. Modelis tika izgatavots programmā Revit Architecture. NGASU (Sibstrīns), 2009. gads

12) faili dažāda veida radītā objekta “cietai” prototipēšanai pēc tā datormodeļa (trīsdimensiju druka) (2-1-21.att.);
13) šī virziena loģiska attīstība drīzumā būs vienkārši ēkas celtniecība, izmantojot celtniecības 3D printeri;

Rīsi. 2-1-21. Mediatēkas projekts Riodežaneiro. Kreisajā pusē ir datora modelis, labajā pusē ir no tā izgatavots modelis. Modelis tika izgatavots programmā Revit Architecture. Arhitektu birojs SPBR Arquitetos, Brazīlija, 2006

14) projektētās ēkas tilpuma griezumu veidi un citi pilnīgi vai nepilnīgi fragmenti dažādos režīmos, atvieglojot tās telpisko uztveri (2.-1.-22.att.);

Rīsi. 2-1-22. Tatjana Kozlova. Arhitektūras piemineklis “Komponistu nams” Novosibirskā: ēkas trīsdimensiju sekcija. Modelis tika izgatavots programmā Revit Architecture. NGASU (Sibstrīns), 2009. gads

15) datus modeļa vai tā daļu izgatavošanai uz CNC darbgaldiem, lāzera vai mehāniskiem griezējiem vai citām līdzīgām ierīcēm;
16) jebkura cita veida informācija, kas būs nepieciešama ēkas projektēšanas, būvniecības vai ekspluatācijas laikā.

Visa šī izejas informācijas formu daudzveidība nodrošina BIM kā jaunas pieejas ēku projektēšanā daudzpusību un efektivitāti un garantē tā izšķirošo vietu arhitektūras un būvniecības nozarē tuvākajā nākotnē.

1.8. BIM un informācijas apmaiņa

Loģisks rezultāts datorizētā dizaina attīstībai pēdējo desmitgažu laikā ir fakts, ka mūsdienās darbs, kas balstīts uz CAD tehnoloģijām, šķiet diezgan organizēts un racionalizēts.

Tagad, 30 gadus pēc parādīšanās, AutoCAD pakotnes radītais DWG faila formāts ir stājies vispārpieņemtā standarta vietā darbam ar projektu CAD programmās un sācis dzīvot neatkarīgi no tā radītāja.

Pareizāk būtu atzīmēt, ka šobrīd faktiski ir divi DWG formāti.

Pirmais, ko literatūrā precizējumam parasti dēvē par RealDWG, ir slēgts licencēts formāts, un to izstrādā Autodesk savas programmatūras vajadzībām (galvenokārt AutoCAD dažādās modifikācijās).

Otro formātu, lai izvairītos no pārpratumiem, kas publikācijās dēvēts par Teigha (līdz nesen - DWGdirect, vēl agrāk - openDWG), atbalsta Open Design Alliance (ODA), kas apvieno vairāk nekā 200 vadošos CAD ražotājus no visas pasaules ( Bentley, Siemens, Graphisoft utt.). Tas ir atvērts formāts, un to plaši izmanto dažādas programmas datu glabāšanai un apmaiņai.

Ievērojamu popularitāti ieguvis arī DXF formāts, ko savulaik arī izstrādāja Autodesk datu apmaiņai starp dažādām CAD programmām, no vienas puses, un citām, tostarp skaitļošanas sistēmām, no otras puses.

Tagad gandrīz visas CAD programmas var pieņemt un saglabāt informāciju šajos formātos, lai gan viņu pašu, “vietējie” failu formāti dažkārt būtiski atšķiras no pēdējiem.

Tādējādi vēlreiz apgalvojam, ka DWG un DXF failu formāti ir kļuvuši par sava veida informācijas “vienotāju” CAD programmām, un tas nenotika ar komandu no augšas vai ar programmatūras izstrādātāju kopsapulces lēmumu, bet gan vēsturiski nosaka pati datorizētā dizaina dabiskās attīstības loģika pasaulē un AutoCAD pakotnes panākumi.

Kas attiecas uz BIM, tad mūsdienās ēku informācijas modelēšanas darba formu, saturu un metodes pilnībā nosaka projektētāju (arhitektu, projektētāju, saistīto profesionāļu u.c.) izmantotā programmatūra, kuras BIM tagad ir daudz un skaits. no kuriem aug kā lavīna.

BIM tehnoloģiju ieviešana globālajā projektēšanas praksē šobrīd (pēc vēsturiskajiem standartiem) ir sākuma stadijā, tāpēc vēl nav izveidots vienots standarts ne programmatūras failiem, kas veido ēku informācijas modeļus, ne datu apmaiņai starp šīm programmām.

Turklāt BIM straujās attīstības dēļ bieži vien nav pat saderības no augšas uz leju starp dažādām vienas programmas versijām. Citiem vārdiem sakot, pārejot uz jaunu BIM programmas versiju, jūs vairs neatgriezīsities pie vecās. Sava veida “piespiedu” progress, bet ar objektīviem iemesliem. Gandrīz tāda pati situācija ir ar modeļa pārsūtīšanu no vienas programmas uz citu, ja tās ir dažādu piegādātāju programmas.

Līdz ar to globālajā BIM programmatūras industrijā ir briedusi izpratne par vienotu standartu nepieciešamību un jau tiek veikti nopietni mēģinājumi izstrādāt vienotus “spēles noteikumus”. Taču, manuprāt, vēl jāpaiet daudz laika, līdz globālās dizaineru un programmatūras ražotāju kopienas izstrādās vispārpieņemtas BIM “veidnes”, kas vieno informācijas uzglabāšanas, pārsūtīšanas un izmantošanas noteikumus. Protams, iespējams, ka risinājums šim jautājumam tiks rasts pēc analoģijas ar CAD sistēmām, kad viens no BIM kompleksiem spontāni kļūst par populārāko. Protams, tas prasīs daudz laika, un pats par sevi tas ir maz ticams. Taču darbs šajā virzienā notiek. Piemēram, neskatoties uz konkurenci, Autodesk un Bentley Systems jau ir guvuši ievērojamus panākumus informācijas modeļu un bibliotēkas elementu failu savstarpējā apmaiņā.

Tomēr daudzsološāks ceļš šķiet lietotāju kopienas (precīzāk, programmatūras izstrādātāju savienības un projektēšanas un būvniecības nozares) mērķtiecīga failu formātu izstrāde gan pašam informācijas modelim, gan datu apmaiņai starp dažādām BIM sistēmām. ražotājiem.

Šajā gadījumā būtu jārunā par kādu atklātu informācijas glabāšanas standartu, kas saistīts ar arhitektūras un būvprojektēšanas specifiku. Tajā pašā laikā pašus datus var izmantot, lai modelētu ēku, tās aprīkojumu, darbību, rekonstrukciju utt. Turklāt standartam jābūt atvērtam, tas ir, visiem pieejamam, nevis konkrētas BIM programmas patentētam formātam. .

Šī pieeja pavērs piekļuvi BIM plašam izstrādātāju un lietotāju lokam, kuri risina neskaitāmas specifiskas problēmas. Bez tā BIM masveida ieviešana projektēšanas un būvniecības praksē šķiet neiespējama.

Šobrīd pasaulē jau plaši (dažādās versijās) tiek izmantots IFC formāts datu apmaiņai starp BIM programmām vai šo datu iegūšanai no modeļa izmantošanai citām programmām. Iespēja saglabāt modeli IFC formātā pat kļuvusi par zināmu BIM programmas “kvalitātes zīmi”. Bet šajā virzienā vēl ir daudz darba.

Diemžēl tikko minētā vienota standarta trūkuma dēļ informācijas modeļa pārnešana no vienas programmatūras platformas uz citu (proti, kādas informācijas daļas pārsūtīšana, nevis pārsūtīšana) bez datu zuduma un būtiskām izmaiņām joprojām ir gandrīz neiespējama.

Tātad arhitekti, celtnieki, saistītie profesionāļi un citi speciālisti, kas šodien strādā BIM, ir būtiski atkarīgi no pareizas izmantotās programmatūras izvēles, it īpaši viņu darbības sākumposmā, jo nākotnē viņi būs ar to cieši saistīti, patiesībā viņi kļūs par tās “ķīlniekiem”.

Protams, šāds stāvoklis neveicina plašu ēku informācijas modelēšanas attīstību.

Projektētāji, kuri ir pārgājuši uz BIM tehnoloģiju, ir pilnībā atkarīgi no vispārējā informācijas tehnoloģiju attīstības līmeņa, problēmas izpratnes līmeņa un datorprogrammu veidotāju prasmēm. Vairumā gadījumu viņu profesionālo darbību ierobežo programmētāju sniegtā sistēma. Var šķist, ka tas ir slikti, taču mūsdienu apstākļos dizaineru atkarība no informācijas tehnoloģiju attīstības līmeņa tikai pieaug, un nekā cita diemžēl vairs nav un arī nebūs. Protams, tas papildina argumentus “manuālā dizaina” piekritējiem, kuri “nav atkarīgi no neviena” un “visu darīja paši”, taču atgriešanās iepriekšējā tehnoloģiju līmenī ir regresa ceļš un nav iespējams.

No otras puses, piemēram, mašīnbūvē aviācijas vai kuģu būves attīstības līmenis ir tieši atkarīgs no darbgaldu nozares attīstības līmeņa. Un tas netraucē progresam. Ja viss ir pareizi saskaņots veselu nozaru mērogā. Gluži pretēji, aviācijas un kuģu būves vajadzības lielā mērā stimulē darbgaldu nozares attīstību.

Tas liek domāt par no pirmā acu uzmetiena paradoksālu secinājumu: turpmākā arhitektūras un būvprojektēšanas attīstība būs atkarīga no datortehnoloģiju un programmatūras rīku attīstības līmeņa. Kā arī vēl viens secinājums: problēmas, kas rodas projektēšanā un būvniecībā (kā arī citās cilvēka darbības jomās), stimulē informācijas tehnoloģiju attīstību. Viss ir savstarpēji saistīts. Tādējādi projektēšana, būvniecība un datortehnoloģijas mūsdienās ir apvienotas vienotā, kopīgi attīstošā kompleksā. Varbūt ne visiem tas patiks, bet tā jau ir realitāte. Realitāte, kas nosaka visas projektēšanas un būvniecības nozares attīstības stratēģiju diezgan ilgtermiņā.

1.9. Galvenie maldīgie priekšstati par BIM un to atspēkošana

Lai labāk izprastu ēku informācijas modelēšanas būtību un, balstoties uz pieredzi diskusijās par jaunām projektēšanas tehnoloģijām, noderēs arī noskaidrot, ko BIM nevar izdarīt, pie kādām sekām tas nenoved un kādas nav.

Jāpiebilst, ka līdz šīs grāmatas otrā izdevuma iznākšanai daudzi maldi bija zaudējuši savu aktualitāti, un tie tika izņemti no teksta, bet parādījās jauni.

Tātad, mēģināsim saprast, kas ir “nav BIM” un kādas BIM īpašības tiek piedēvētas pilnīgi veltīgi.

BIM nav "mākslīgais intelekts". Piemēram, modelī apkopoto informāciju par ēku var analizēt, lai atklātu iespējamās neatbilstības un sadursmes projektā. Bet veidi, kā novērst šīs pretrunas, ir pilnībā cilvēka rokās, jo pati dizaina loģika vēl nav pakļauta matemātiskajam aprakstam.

Piemēram, ja modelī samazināsiet ēkas izolācijas daudzumu, tad BIM programma nedomās jūsu vietā, ko darīt: vai nu pievienot (iegādāties) vairāk izolācijas, jo ar jūsu piedāvāto acīmredzami nepietiek, vai arī samazināt siltumizolācijas apjomu. apsildāmo telpu platībā, vai palielināt apkures sistēmu, vai pārvietot ēku uz jaunu vietu ar siltāku klimatu utt.

Dizaineram šādi jautājumi jāizlemj pašam. Gandrīz noteikti nākotnē datorprogrammas pamazām sāks aizstāt cilvēkus vienkāršākajās (ikdienišķajās) intelektuālajās projektēšanas darbībās, jo tās jau tagad aizvieto zīmēšanā, taču reālajā praksē par to runāt ir pāragri.

Kad tas notiks, būs godīgi teikt, ka ir sācies jauns posms dizaina izstrādē.

BIM nav ideāls. Tā kā to veido cilvēki un saņem informāciju no cilvēkiem, un cilvēki ir maldīgi, modelī joprojām būs kļūdas. Šīs kļūdas var parādīties tieši ievadot datus, veidojot BIM programmas, pat datora darbības laikā. Bet šo kļūdu ir būtiski mazāk nekā gadījumā, ja cilvēks pats manipulē ar informāciju. Turklāt BIM ir daudz vairāk iekšējo datu pareizības kontroles līmeņu. Tāpēc šodien BIM ir labākais, kāds vien ir.

BIM nav konkrēta datorprogramma.Šī ir jauna dizaina tehnoloģija. Un datorprogrammas (Autodesk Revit, Digital Project, Bently AECOsim, Allplan, ArchiCAD u.c.) ir tikai instrumenti tā ieviešanai, kas tiek nepārtraukti izstrādāti un pilnveidoti. Tie ir rīki modeļa datu glabāšanai un darbam ar tiem. Bet šīs datorprogrammas nosaka pašreizējo ēku informācijas modelēšanas attīstības līmeni, bez tām BIM tehnoloģijai nav jēgas, tā vienkārši nevar pastāvēt.

BIM nav 3D. Tas ir ne tikai 3D, bet arī daudz papildu informācijas (ciparu, atribūtu utt.), kas sniedzas daudz tālāk par šo objektu ģeometrisko uztveri. Neatkarīgi no tā, cik labs ir ģeometriskais modelis (kas, starp citu, arī pats par sevi atspoguļo tikai pareizi sakārtotu skaitlisko datu kopu) un tā vizualizācija, objektiem ir jābūt arī kvantitatīvā un atribūtiskā informācija analīzei.

Ja kādam ir ērtāk darboties ar simbolu D, varam uzskatīt, ka BIM ir 5D. Vai 6D. Runa nav par D skaitu. BIM ir BIM. Bet 3D nav BIM, tas drīzāk ir BIM “čaulas konteiners”, un ar zināmām atrunām.

BIM ne vienmēr ir 3D. Tie ir arī skaitliski raksturlielumi, tabulas, specifikācijas, cenas, kalendāra diagrammas, e-pasta adreses utt. Protams, tiek veidots ēkas virtuālais modelis apjomā, taču, ja konkrētu projektēšanas problēmu risināšanai nav nepieciešams būves trīsdimensiju modelis, tad nav nepieciešams izmantot 3D – šāds darbs būs lieks. BIM plaši izmanto arī 2D rīkus. Vienkārši sakot, BIM ir tieši tik daudz D, cik nepieciešams, lai efektīvi atrisinātu problēmu, kā arī skaitliskos datus analīzei.

Kopumā BIM un 3D salīdzināt (nemaz nerunājot par kontrastēšanu) ir nepareizi. Ar tādiem pašiem panākumiem, sekojot M. E. Saltykovam-Ščedrinam, var runāt “par konstitūciju un zvaigžņu stores ar mārrutkiem”.

Daudzi no tiem, kas pretstata BIM un 3D, uzskata, ka 3D ir vienkārši informācijas parādīšanas veids. No viņiem bieži var dzirdēt frāzi: "Dizaineram nav obligāti jāredz ēka apjomā, viņam pietiek ar plakaniem zīmējumiem."

Faktiski 3D, pirmkārt, ir formāts (ģeometriskas nozīmes) informācijas glabāšanai vizualizācijai, kas ir saprotama cilvēkiem un turpmāko darbību ērtībai ar šo informāciju. Tas ir daudzu pārpratumu un nepareizu priekšstatu pamatā par BIM.

Kopumā BIM ir informāciju par objektu un veidi, kā to izmantot(citiem vārdiem sakot, specializētas programmas, saskarnes), kas ir tieši atkarīgas no dizaineriem uzticētajiem uzdevumiem. Un visas sarunas (un pat diskusijas) par ciparu “D” ir ļoti noderīgas tikai tāpēc, ka tās sniedz labu, “modīgu” un saprotamu veidu, kā popularizēt BIM idejas vēl nesagatavotai auditorijai.

BIM ir parametriski definēti objekti. Izveidoto objektu uzvedību (fiziskās un tehniskās īpašības, ģeometriskos izmērus, relatīvo stāvokli utt.), to attiecības, atkarības un daudz ko citu nosaka dažādu (ne obligāti ģeometrisku) parametru kopas un ir atkarīgas no šiem parametriem.

Ja modelī nav parametrizācijas, tas nav BIM.

BIM nav 2D projekciju kopums, kas kopīgi apraksta projektējamo ēku. Gluži pretēji, visas šīs projekcijas (plāni, fasādes, griezumi utt.), tāpat kā daudzi citi grafiskie attēlojumi, automātiski tiek iegūti no ēkas informācijas modeļa un ir tā skati (sekas). Modelis šajā gadījumā, runājot filozofiskā valodā, ir primārais.

Šī BIM īpašība - automātiska visu veidu modeļu izmaiņu izsekošana (ieskaitot rasējumus, tabulas, specifikācijas) ir viens no tā spēcīgākajiem un svarīgākajiem aspektiem (2-1-23 att.).

Rīsi. 2-1-23. Leonīds Skrjabins. Kamčatkas tautu etnogrāfiskais centrs. Diplomprojekts specialitātē “Ēku projektēšana”. Parādīti trīsdimensiju skicēšanas posmi, modeļa veidošana, vizualizācija un projektam nepieciešamo rasējumu iegūšana. Modelis tika izgatavots programmā Revit Architecture. NGASU (Sibstrīns), 2010. gads

BIM ir nepilnīgs (iesaldēts) modelis. Jebkuras ēkas informācijas modelis nepārtraukti attīstās, vajadzības gadījumā tiek papildināts ar jaunu informāciju un pielāgots, lai ņemtu vērā mainīgos apstākļus un jaunu izpratni par projektēšanas vai ekspluatācijas uzdevumiem.

Lielākajā daļā gadījumu BIM ir “dzīvs”, attīstošs modelis. Un, ja to saprot pareizi, tā kalpošanas laiks pilnībā aptver reāla objekta dzīves ciklu.

BIM sniedz labumu ne tikai lieliem projektiem. Lielajās vietnēs ir daudz priekšrocību. Uz maziem šī labuma absolūtā vērtība ir mazāka, bet paši mazie objekti parasti ir lielāki, tāpēc atkal ir daudz ieguvumu. Un BIM ieguvumu procentuālais daudzums ir aptuveni vienāds. Tāpēc informācijas modelēšana vienmēr ir efektīva.

BIM neaizstāj cilvēku. Turklāt BIM tehnoloģija nevar pastāvēt bez cilvēka un prasa no viņa augstu, varbūt pat vairāk nekā ar tradicionālajām projektēšanas metodēm, profesionalitāti, labāku, visaptverošu izpratni par ēku projektēšanas radošo procesu un lielāku atbildību darbā. Līdz ar to BIM padara cilvēka darbu efektīvāku un produktīvāku, palielinot tā intelektuālo komponentu, atbrīvojot no ikdienas darba un pasargājot no kļūdām.

BIM nedarbojas automātiski. Projektētājam joprojām būs jāapkopo informācija (vai jāpārvalda informācijas vākšanas process, vai jākontrolē šis process, vai jāizveido modelis, vai jāformulē nosacījumi šim modelim utt.) par noteiktām problēmām.

No otras puses, BIM tehnoloģija ievērojami automatizē un līdz ar to atvieglo šādas informācijas vākšanas, apstrādes, sistematizēšanas, uzglabāšanas un izmantošanas procesu. Tāpat kā viss ēkas projektēšanas process.

BIM neprasa, lai persona “muļķotu datus”. Dizainers, kas strādā BIM tehnoloģijā, nav lieldatoru operators, kas sēž baltā mētelī, perfo kartītes, ko ieskauj mirgojošas gaismas.

Informācijas modeļa izveide tiek veikta pēc ierastās, pazīstamās un saprotamās ēkas būvniecības loģikas, kur galvenā loma ir viņa kvalifikācijai un intelektam. Un paša modeļa uzbūve galvenokārt tiek veikta ar tradicionāliem, pazīstamiem un dizaina grafiskiem līdzekļiem, tostarp interaktīvā režīmā.

Piemēram, ja kādā no BIM programmām “uzzīmējat” stāva plānu, tad rezultātā izveidojat nevis stāva plānu, bet gan pašu stāvu - atbilstošo visas ēkas informācijas modeļa daļu. Tomēr tas pilnībā neizslēdz iespēju ievadīt dažus (piemēram, tekstu) datus no tastatūras. Tas arī neizslēdz datu ievadi ar citiem līdzekļiem, piemēram, ar skaļuma skeneri vai balsi.

BIM nepadara lieku speciālistu “veco gvardi”. Protams, jebkurš apsargs agrāk vai vēlāk kļūst par “veco”. Taču pieredze un profesionālās iemaņas ir nepieciešamas jebkurā biznesā, īpaši projektējot, izmantojot ēku informācijas modelēšanas tehnoloģiju, un tās parasti rodas gadu gaitā.

Informācijas modeļus var izveidot, strādājot “klasiskajā” laikmetā izveidojušos speciālistiem pazīstamā stilā (caur plāniem un fasādēm), vienkārši tiem ir pievienots daudz kas jauns. Cita lieta, ka bijušajiem speciālistiem (visiem, ne tikai "vecajiem") būs jāpieliek zināmas pūles (dažiem pat ievērojamas), lai apgūtu šos jaunos rīkus un pārietu uz jaunām tehnoloģijām. Bet prakse rāda, ka tas viss ir no reālās jomas.

BIM apgūšana nav dažu izredzēto jautājums un neprasa daudz laika. Precīzāk sakot, BIM apguvei nepieciešams tieši tikpat daudz laika, cik nepieciešams, lai profesionāli apgūtu jebkuru citu tehnoloģiju – “sākotnējās apmācības periods plus visa dzīve”.

BIM ieviešana neprasa daudz naudas.Šo naudu prasīs gandrīz tikpat daudz, cik nepieciešams jebkuras jaunas tehnoloģijas ieviešanai.

BIM ieviešana ir izdevīga ne tikai lielajiem uzņēmumiem. Tas ir izdevīgi arī mazajiem uzņēmumiem, jo ​​projekta izmaiņu veikšanas ātrums, sadursmju pārbaude, aprēķinu un dokumentācijas precizitāte un daudzas citas BIM kvalitātes ietaupa naudu ikvienam.

isicad.ru