BIM – краткий обзор и основные понятия

Отрасль строительства не стоит на месте, так же, как и другие сферы жизни человека. Бумажные чертежи уже давно отошли на второй план и уступили место компьютерным технологиям, которые взяли на себя ответственность за разработку точных, подробных макетов строительных объектов. Наиболее крупным помощником в строительстве на сегодняшний день является BIM-технология, призванная экономить драгоценное время, ресурсы и средства, необходимые при строительстве объектов в большом количестве. BIM – краткий обзор и основные понятия.

Что такое BIM?

Термин BIM (Building Information Model, цифровая информационная модель) появился в строительной сфере России совсем недавно, но уже прочно обосновался в ее терминологии. Суть данного понятия в создании единой системы проекта в трехмерном пространстве, которая будет одинаково доступна для всех участников проекта – архитекторов, проектировщиков, застройщиков и далее службе эксплуатации здания.

Использование технологии подразумевает соединение всей информации об объекте, всех документов, расчетов в одной программе, что исключает возникновение ошибок, которые неизбежно возникают при использовании традиционных методов. Информационная модель давно применяется в развитых странах и уже зарекомендовала себя как удобная, максимально точная и экономящая время и средства программа.

---

---

BIM-система не зря привлекает строительную отрасль во всем мире, и обладает следующими достоинствами:

• Сокращает стоимость работ до 30% по сравнению с применением традиционных методов.
• Сокращает время, затраченное на проверку документации и утверждения проекта до 5 раз.
• Цифровая модель, благодаря компьютерному обеспечению, получается максимально точной, с прорисовкой мельчайших деталей и визуально эстетической.
• Благодаря прозрачной системе, в которой информацию о проекте могут получить все участники, решения и вопросы, связанные с объектом, становятся более продуктивными и быстрыми, что также упрощает работу с документацией.
• Внесение любых изменений в проект отражается на всех уровнях автоматически, что сокращает количество ошибок и неточностей в 4 раза.
• Эффективное руководство на всех стадиях жизненного цикла объекта.
• Управлять и вносить изменения в модель можно в любой точке мира, достаточно иметь доступ к персональному компьютеру.
• Контроль за объектом возможен от самой начальной стадии: инженерно-геодезических исследований до сноса объекта. 

Исторический обзор возникновения BIM

Возникновение BIM-моделирования было очевидно и предрешено тогда, когда появились компьютеры и начали развиваться компьютерные технологии. До их появления архитекторы и конструкторы рисовали чертежи от руки, что приводило к возникновению погрешностей и множества ошибок, а на их исправление уходили года и огромные средства.

Кода человечество активно стало пользоваться компьютерами, работа над проектированием и конструированием зданий упростилась и стала быстрее, что в конечном итоге привело к появлению BIM-технологии, главной целью которой является создание строительного объекта в единой прозрачной системе, где возникновение ошибок стремится к нулю. Чтобы понять, как возникло данное направление и почему оно сейчас активно пользуется спросом, следует обратиться в исторический экскурс:

1. Впервые о концепции BIM-моделирования стали говорить в 1970 году, когда появилась первая программа, описывающая систему описания здания и в которой можно было собирать сооружение из отдельных конструкторских элементов. Программу создал Чарльз Истман, который к 1977 году доработал ее и именно эта программа, название которой Graphocal Language for Interactive Design, стала основой для последующих ПО, создающих цифровую информационную модель.
2. Сам термин «строительная модель» впервые был упомянут в научных статьях 1985 и 1986 годов.
3. В 2002 году крупнейший разработчик программного обеспечения – компания Autodesk представила документ под названием «Информационная модель здания». Позже к ним присоединились и другие разработчики программного обеспечения, заявившие о желании участвовать в создании ПО для информационных моделей.

На сегодняшний день BIM-технология в мире используется следующим образом:

• Абсолютным лидером в использовании BIM-технологии является Великобритания, которая с 2016 года активно использует технологию при строительстве любых объектов. Возможным это стало благодаря колоссальной поддержке государства.
• В США BIM-моделирование использует с 2003 года и к настоящему времени более 70% всех сооружений страны возводится с его помощью.
• Европейские страны также активно использует BIM-систему для строительства, финансируя и поддерживая застройщиков, которые применяют данную технологию.
• Китай широко приветствует использование BIM, но пока не закрепило его использование на государственном уровне.

Даже экономически сильные страны не могут внедрить BIM-технологию одномоментно. Процесс этот долгий и кропотливый, но небольшое использование системы приводит к существенной экономии ресурсов и к более высокой надежности строительных объектов.

Рекомендуем пройти наш новый курс: 3D моделирование объектов в AVEVA E3D (AVEVA Everything3D)
Размещаем информацию по курсам в телеграмм чате https://t.me/+B3kHPJ3U5Mw2OGEy

BIM и жизненный цикл проекта

Жизненный цикл здания начинается с момента принятия решения о необходимости его постройки и до его полного сноса. Таким образом, можно схематично изобразить жизненный цикл объекта следующей схемой: «проектирование – строительство – эксплуатация – снос».

Использование BIM-технологии возможно на всех этапах жизни объекта, начиная от проектирования и заканчивая его сносом. Участники, которые вовлечены в процесс строительства – это заказчик, проектировщик, подрядчик и эксплуатационная служба. Все они работают в одной команде, по ходу работы внося необходимые изменения, что позволяет избежать ошибок на всех этапах существования объекта.

Этапы	Описание этапов
Первый этап – BIM в проектировании	До внедрения BIM-моделирования, после сдачи здания в эксплуатацию, управляющие объекта вносили всю информацию в отдельную систему управления вручную, и в итоге это отнимало у них много времени и сил. В случае же использования BIM-системы внесение всех необходимых данных происходит уже на этапе проектирования, что намного упрощает работу и позволяет экономить время. Этап проектирования с использованием цифровой информационной модели достаточно активно используется в России. Дальнейшие этапы пока только разрабатываются и использование в них BIM-системы представлено единичными случаями.
Второй этап – строительство	На данном этапе необходимость в BIM-технологии не уступает первому этапу, связанному с проектированием объекта. Технология помогает следить за: Сроками производственных работ.Расчетом ресурсов.Своевременной фиксацией недочетов и дополнений. Подрядчик, получая готовую BIM-модель здания, переносит ее на площадку, а Заказчик следит за ходом выполнения работ и контролирует процесс, опираясь на единую BIM-систему. Лишь немногие строительные компании в России применяют BIM-систему и на этапе строительства. Известный российский застройщик Группа «Эталон» использует новые технологии уже с 2012 года. Группа «Самолет» выделила на развитие цифровых моделей 8 млрд. рублей, так как заинтересована в их дальнейшем, успешном применении.
Третий этап – эксплуатация	В России на данном этапе использование BIM-системы относится к единичным случаям. Хотя ее использование значительно сокращает время и расходы, поэтому переход на использование BIM на этой стадии жизненного цикла здания неизбежен. Реализация технологии BIM на данном этапе осуществляется следующим образом. Служба эксплуатации здания получает готовую цифровую модель и становится ее основным исполнителем. После чего вносит необходимые дополнения в проект. Эти дополнения служат для решения важнейших вопросов, возникающих в ходе эксплуатации объекта – ремонт здания, замена деталей, вышедших из строя и прочее. С помощью BIM служба эксплуатации получает возможность: Прогнозировать возникновение затрат и ремонтных работ.Экономить финансовые средства и время, необходимое для поиска информации по скрытым элементам.Контролировать тепловые и инженерные сети и степень изношенности расходных материалов. Вносить все изменения, связанные с ремонтом и заменой оборудования в единую систему и оценивать ее работоспособность. Риск потерять данные о смене оборудования и сроках ремонта сводится к нулю, благодаря единой прозрачной BIM-системе.
Четвертый этап – снос или перестройка объекта	После износа здания управляющие объектом принимают решение о его сносе или перестройке, сравнивая цены на оба варианта. Зачастую ремонт старого здания обходится намного дороже, чем строительство нового. На этом этапе BIM необходим для принятия решения о дальнейшей судьбе объекта путем сравнения затрат и вычисления расходов на тот или иной приемлемый вариант.

Популярное программное обеспечение

Построить цифровую информационную модель возможно только с помощью программного обеспечения, от качества которого зависит весь проект. Наличие разнообразных функций – от разработки проекта и концепции до построения окончательных схем и чертеж, а также возможность интеграции с другими программами – главные пункты качественного ПО. В настоящее время в России используются следующие программы.

Autodesk

Компания Autodesk разработала комплекс программ Revit, с помощью которой конструкторы, проектировщики имеют возможность моделировать здания в трехмерном пространстве, получать всю информацию об объекте на протяжении всего его жизненного цикла.
Плюсы программы	Минусы программы
Возможность построения автоматического чертежа после введения необходимых данных, вручную чертить ничего не потребуется.	Отечественные нормативы в программе отсутствуют.
Возможность менять мельчайшие детали, такие как перила лестниц, ступени и прочее.	Достаточно долгая загрузка.
Возможность изменять все графические обозначения – форму, цвет, толщину линий.	Библиотека штампов недоступна для российского пользователя.
Множество решений и вариантов для одного объекта.	Изменения, внесенные в обновленную программу, увидят только те пользователи, которые успели обновить свое ПО. Для других – новая информация будет недоступна.
Возможность использования вложенных в программу европейских стандартов и нормативов.

Graphisoft

Компания Graphisoft разработала ПО, которое носит название ArchiCAD. Изначально данное программное обеспечение было разработано для архитекторов, но позже стало использоваться и в строительной сфере.
Достоинства программы	Недостатки программы
Автоматическое изменение на всех уровнях, после исправления одной детали.	Узкая специализация, которая предназначена только для моделирования зданий. Другие объекты в программе не создают.
Возможность командной работы.	Высокая цена.
Хорошая картинка 3Д-визуализации объектов.	Функция, предлагающая несколько вариантов для решения одного объекта, отсутствует.
Использование адаптированных под российского пользователя части возможностей.

All Plan

All Plan – софт, созданный компанией Nemetschek All Plan Systems GmbH. Переведен более чем на 19 языков и имеет широкое применение во всем мире.
Возможности программы	Недочеты программы
САПР автоматически вносит изменения во все графики и чертежи.	Недостаточное развитие программы, тормозящее процесс
Возможность командной работы всех сотрудников, занятых в одном проекте.	Нет возможности организовать административный центр для контроля над проектом, возможна лишь коллективная работа.
Большой каталог разнообразных решений для одного объекта.

BIM в России

Применение BIM в строительстве начал набирать темп только сейчас, хотя о его внедрении на правительственном уровне начали говорить еще в 2014 году, термин цифрового информационного моделирования юридически был закреплен не более, чем два года назад. Интерес государства к внедрению технологии значительно ускоряет его разработку и активное использование, но дальше этапа проектирования с использование цифровой модели, технологии, в большинстве случаев, не задействуются.

Внедрение BIM в России происходило и продолжает активно происходить по такому порядку.

1	Двигателем идеи по применению BIM в России стала крупнейшая компания по разработке программного обеспечения Autodesk, которая в 2008 году провела масштабную конференцию – Revit User Day (RUD). Там же была представлена первая работа – цифровая модель главного корпуса Новосибирского государственного университета. Тогда реализацию этой идеи поддержали на государственном уровне, и построить комплекс планировалось, используя модель не только на этапе проектирования, но и на этапе строительства и эксплуатации. Но финансовый кризис 2008 года не дал старта данному проекту, поэтому попытка применить BIM на практике не увенчалась успехом.
2	В 2014 году Министерством строительства России был разработан и утвержден План внедрения по использованию цифровых информационных моделей в строительство объектов промышленного значения. Таким образом началось внедрение BIM-технологии на правительственном уровне. Ожидалось, что поэтапная реализация данного плана повысит конкурентоспособность отечественного строительства на мировом рынке, а также позволит улучшить качество реализуемых проектов. В результате реализации данного плана в 2015 году сложилась следующая ситуация: Увеличивается число компаний, которые хотят работать по BIM-системе.Возникает острая необходимость в квалифицированных сотрудниках, что приводит к возрастанию интереса к данному направлению у молодых специалистов.Разработчики программного обеспечения начинают проявлять интерес к отрасли, создавая отечественные ПО.В совокупности предыдущих пунктов появляются крупные компании, которые специализируются на внедрении BIM. Второй этап кризиса опять пошатнул развитие BIM в России, но первые шаги в этом направлении уже были сделаны.
3	В 2016 году правительством были представлены поручения, в которых регламентировалось использование BIM на правительственном уровне и касалось проектирования только государственных заказов.
4	В 2019 году термин цифрового информационного моделирования был юридически закреплён в Градостроительном кодексе.
5	2020 год ознаменован решением Правительства об использовании BIM-технологий при строительстве любого государственного объекта. Но в связи с санкциями, реализация перенесена.

В настоящее время новые технологии активно применяют в крупных городах – это Москва и Санкт-Петербург. Не отстают от них Казань и Нижний Новгород.

Переход от традиционных методов, которые складывались годами, дается для отрасли строительства достаточно тяжело. Трудности, которые определяют переход на новую BIM-систему, увеличивают его срок, и характеризуются:

• отсутствием на рынке труда опытных и подготовленных кадров;
• противоречием в сфере правоотношений, касаемых окончательного перехода на BIM-технологию;
• нежеланием частных строительных фирм пользоваться новыми технологиями, так как переход на их применение требует от застройщиков немалых вложений.

Социальные объекты, финансируемые государством, осуществляют плавный переход на новую систему. В 2020 году 22% бюджетных средств было потрачено на строительные работы – возведение бюджетных зданий, строительство мостов и дорог, поэтому использование новых технологий должно быть направлено, в первую очередь, на снижение затрат. Начиная с 1 января 2022 года все новые договоры по проектировке и строительству объектов, которые будут заключаться на бюджетной основе должны быть одобрены только при условии использования цифровых информационных технологий.

Гусельников Вячеслав Сергеевич: «Государство не может заставить частных застройщиков использовать BIM-проектирование в обязательном порядке. Но те компании, которые внедрили данную систему уже осознали всю выгоду от ее применения. Опять же, большинство фирм использует данную технологию только на этапе проектирования, что не дает им оценить все преимущества данного метода в полной мере.

Для более глубокого и масштабного перехода, планируется сотрудничество с крупными банками страны, которые предусмотрят сниженную ставку для тех строительных фирм, которые будут использовать в свой работе цифровые информационные модели. Причем, выиграют от этого обе стороны: компании получат меньший процент займа, а банки будут уверены в честности застройщика, так как контроль над бюджетом, благодаря единой системе BIM станет максимально понятным и прозрачным».

Подписывайтесь на наш telegram:

Автор статьи: