Bim технологии в строительстве: BIM технологии в строительстве: новый стандарт отрасли

BIM технологии в строительстве: новый стандарт отрасли

BIM находится на стыке различных дисциплин. С помощью данного метода моделирования в одном проекте можно объединить всеобъемлющие данные по архитектуре, дизайну, инженерным, экономическим решениям и многое другое, что в комплексе позволяет избежать ошибок, увеличить окупаемость и эффективность проекта. (обновлено)

Что такое BIM

BIM является аббревиатурой английского Building Information Modeling и представляет собой технологию информационного моделирования.

Данная технология позволяет моделировать любые строительные объекты, включая здания, железные дороги, мосты, тоннели, порты и т.д.  Сходство BIM и 3D-моделирования заключается в том, что в обоих случаях проект здания выполняется в трехмерном пространстве. Но в отличие от 3D- модели, BIM напрямую связан с базой данных. Такая модель включает в себя не только несущие линии и текстуру материалов, но и другие данные (технологические, экономические и прочие), которые имеют отношение к зданию. Например, BIM учитывает физические характеристики объекта, варианты размещения в пространстве, стоимость каждого кирпича, плафона, трубы.

Содержание

• Что такое BIM
• BIM исторический обзор
• Применение BIM-технологии в мире
• BIM-моделирование: этапы моделирования
• Как функционирует BIM: этапы от проектирования и до стройки и эксплуатации
• Преимущества внедрения BIM — что дает использование моделей
• Реальные российские кейсы BIM на практике
• Как используется BIM в строительстве
• BIM в эксплуатации
• BIM в зеленом строительстве
• Инструменты сборки единой информационной модели — описание OpenBIM
• Как работает BIM в PlanRadar

BIM позволяет представить здание как единый объект, в котором все элементы связаны и взаимозависимы. В случае если какой-то показатель системы изменится, система пересчитает остальные данные. С технологией информационного моделирования, обладая лишь исходными данными объекта без реальных свойств, возможно предсказать будущие свойства и характеристики объекта. Более того, при помощи BIM можно просчитать процессы, которые будут происходить в уже построенном объекте. Происходит это следующим образом: вся информация о здании, материалах, способе его использования, климате и других факторах переносится в цифровой вариант, после чего система просчитывает возможные варианты развития событий.

BIM находится на стыке различных дисциплин. С помощью данного метода моделирования в одном проекте можно объединить всеобъемлющие данные по архитектуре, дизайну, инженерным, экономическим решениям и многое другое, что в комплексе позволяет избежать ошибок, увеличить окупаемость и эффективность проекта. Данные вносятся в соответствии с установленными стандартами, являются точными и обновляются регулярно. Одно из главных преимуществ модели — сокращение времени и расходов со стороны заказчика, а также возможность исправлять и улучшать проект на первых этапах его формирования. Технология информационного моделирования делает заказчика полноправным участником строительства. Он может визуализировать то, каким будет объект и вносить коррективы по ходу работы. Ни один 2D-чертеж не предоставит такой реалистичной картинки будущего здания, как это возможно при BIM-моделировании. Бывает так, что задумка архитектора, дизайнера или заказчика не всегда выполнима на практике, и только в BIM модели это можно увидеть на первоначальных этапах проектирования. При таком типе проектировки еще не построенное здание “оживает” на экране, делая заметными любые недочеты и возможные проблемы.

Для эффективной работы модели необходимо создать единую информационную среду, которая сможет обеспечить моментальный доступ к данным всех участников проекта. К цифровой BIM модели привязан огромный массив данных, включая график работы, геолокацию, финансовые отчеты. Современные мобильные приложения способны воспроизводить виртуальную реальность, позволяющую воссоздать строительный объект в реальных условиях и оценить ход строительства, находясь при этом в любой точке мира.

BIM исторический обзор

Идея BIM-моделирования берет свое начала с 1970-х годов. Словосочетание “строительная модель” впервые упомянул в 1985 году Саймон Раффл, а впоследствие Роберт Айш — разработчик программного обеспечения, которое использовалось для реконструкции аэропорта Хитроу.  Понятие “информационная модель здания” было впервые упомянуто в нынешнем значении в статье  “Modelling multiple views on buildings” Г. А. ван Недервина и Ф. П. Толмана. В широкий обиход данный термин вошел только в 2002 году и начал использоваться для названия цифрового представления строительного процесса. Родоначальниками современных BIM программ были приложения  RUCAPS, Sonata и Reflex, ArchiCAD. На сегодняшний день ключевые игроки мирового рынка информационного моделирования зданий — это Autodesk, Bentley Systems, Dassault Systemes, AECOM, Asite Solutions, Beck Technology, Nemetschek, Pentagon Solutions, Trimble Navigation, Synchro Software.

По грубым расчетам объем рынка BIM в России на сегодняшний день оценивается в 110 млн долларов. Данная цифра неточная, так как включает в себя и стоимость продаваемого программного обеспечения, и стоимость обучения, а также услуги по внедрению и сопровождению проектов с применением BIM. Согласно исследованию, в котором приняла участие 541 проектная организация, 22% компаний полностью перешли на BIM-технологии. Нет сомнений, что BIM-проектирование будет продолжать развиваться и набирать обороты в ближайшие годы.
Читайте также: Строительный рынок Казахстана 2022: технологии и цифровизация

На данный момент среди крупных игроков на рынке России можно выделить такие проектные компании, как GENPRO, АрхиПлюс, Девелоперская Группа 3С, Группа Эталон. Существует ряд компаний, которые начали разрабатывать BIM-модели 5-10 лет назад. Сейчас данный подход используют большинство застройщиков в Москве и часть в крупных центральных городах. Количество BIM-проектов растет, что обусловлено снижением цены на BIM-разработку, а также совершенствованием нормативно-правовой базы. В России 19 июля 2018 вышло в свет Поручение Президента РФ, согласно которому BIM объявлялся приоритетной областью развития строительства. Считается, что переход к информационной системе моделирования сократит сроки строительства, при этом повысит качество строительных объектов и оптимизирует использование материальных и человеческих ресурсов. *

*Статья написана осенью 2020 года, с тех пор произошли важные изменения ситуации с BIM  с России. Так, 1 января 2022 года Правительство РФ утвердило обязательное применение Информационной модели  на всех бюджетных проектах с финансированием от государства.

Читайте также:  Внедрение BIM в России

Применение BIM-технологии в мире

Появление информационного моделирования в корне изменило способ взаимодействия между архитекторами, инженерами и другими специалистами в строительной области. Полная информация о проекте — материалы, технологии, их стоимость, а также дизайн, логистика, обслуживание объекта во время возведения, после введения в эксплуатацию — доступна каждому участнику благодаря BIM и облачным технологиям.

BIM только начинает свое стремительное развитие и востребованность, только самые богатые страны активно используют информационное моделирование последнее десятилетие.

Великобритания

Великобритания до сих пор не просто первая, но и абсолютный лидер по применению  BIM. Это стало возможным благодаря поддержке на уровне государства: с 2016 года все бюджетные стройпроекты обязаны применять BIM 2 уровня, не ниже. Так, в качестве пробной реализации, технологию используют для проекта Министерства Юстиции — расширение тюрьмы Кукхэм Вуд в Кенте. И это позволило существенно сократить капитальные затраты и сроки реализации.

США

В США в Управлении общих служб составила программу BIM для всех проектов по обслуживанию общественных зданий с 2003 года.

Сегодня в США около 72% строительных фирм используют BIM для значительной экономии средств на проектах. Ряд американских штатов, университетов и частных организаций также применяют стандарты BIM. Так, штат Висконсин сделал обязательным применение BIM для госпроектов, если их общий бюджет начинается от  $5 млн

Франция

Во Франции уже полмиллиона домов, которые спроектированные с использованием BIM. С 2017 года правительство страны задействовало BIM в жилищном секторе на 500 000 домов.

Рабочая группа Le Plan Transition Numérique dans le Bâtiment отвечает за французскую стратегию BIM, цель которой обеспечить экологичность и снизить затраты.

Германия 

В Германии также правительство влияет на продвижение технологии BIM. Акцент делается больше на коммерческие и жилые здания, чтобы к 2020 году внедрить BIM во все инфраструктурные проекты.

Испания

В Испании BIM применяется для проектов государственного сектора с 2018 года, а с 2019 — обязательное использование технологии в  инфраструктурных проектах.

Была создана отдельная Комиссия для содействия по внедрению BIM в строительный сектор Испании.

Финляндия

Скандинавские страны одни из первых, кто начал использовать BIM. Например, Финляндия начала применять информационное моделирование зданий еще в 2002 году. BIM использовался для создания сложных инфраструктур, таких как линия метро Хельсинки.

Китай

Китайские специалисты Комиссии по атомной энергетике и несколько организаций интегрировали высокий уровень политики внедрения BIM для оцифровки и распространения технологии. BIM стал ключевым элементом и используется в большинстве их проектов. Правительство Китая еще не ввели обязательное использование BIM в строительстве, однако использование приветствуется.

В целом же, BIM даже в экономически сильных странах работает в экспериментальной форме — процесс внедрения цифровых технологий в строительстве не быстрый по ряду причин. Однако все равно прослеживается ускорение в цифровизации отрасли и большая заинтересованность застройщиков в современных долгосрочных решений, таких как строительное информационное моделирование.

Читайте также: BIM-технология: уровень распространения в 7 ведущих странах

BIM моделирование: этапы моделирования

Ввиду того, что BIM-моделирование относительно новая технология, не все специалисты до конца понимают его суть. Если не углубляться в детали, то объемное моделирование здания формируется из отдельных “кубиков” информации и включает:

1. Конструктивные элементы здания, такие как колонны, стены, фундамент, лестницы, крыши и т. д. Они, в свою очередь, создаются из конструктивных элементов, которые содержатся в базе данных BIM-проекта или формируются архитектором в процессе проектировки.

2. Элементы здания — это окна, двери, оборудование, мебель и подобное — создаются на основе стандартной базы данных, которая содержится во всемирной библиотеке в формате IFC, и находятся в открытом доступе. Также проектировщик может разработать свой собственный элемент и включить его при желании в общедоступную базу.

Подобный подход позволяет с легкостью сформировать здание (или другой строительный объект) из отдельных элементов стен, выбранных из “библиотеки”. К примеру, вы хотите создать модель подвала и первого этажа. Для этого вы выбираете конструктивный элемент под названием “фундамент”, к нему добавляете следующий необходимый элемент “перекрытие”, а затем — “стены”. Таким образом, вы создали фрагмент здания в объемной проекции. При этом, данная модель будет содержать не только линии чертежа, но и полную информацию о стенах, которые вы выбрали: какого они цвета, марки, какой тип наружной облицовки и т. д.

По факту, проектируя фрагмент информационной модели здания, вы автоматически получаете план подвала и первого этажа в 2D и в 3D-форматах. Также вы можете сразу увидеть, как будет выглядеть фасад данной части здания и просмотреть его в разрезе. Вам не нужно будет каждый раз поднимать все чертежи проекта в AutoCAD программе, чтобы увидеть, что содержит данный фрагмент здания, потому как каждый элемент, “кирпичик” постройки уже с максимально полной информацией, благодаря чему спецификация объекта происходит мгновенно и автоматически.

Вот еще один пример не самой сложной работы — установки окна — в традиционной и BIM моделях:

• Традиционный вариант. Чтобы включить окно в строительный чертеж, проектировщику нужно найти ГОСТ требования, выбрать подходящее окно и перенести на чертеж точный размер проема. Так получается рабочий чертеж с оконным проемом. А далее требуется составить спецификацию окна. Это если коротко. Построение работы таким образом неэффективно и времязатратно.
• BIM-моделирование. Проектировщик выбирает нужное окно в “библиотеке” данных. На чертеже отмечается место, где будет расположено окно. Затем, буквально одним щелчком на чертеже появляется изображение окна с максимальным информационным наполнением. Автоматически подтянутся все данные об этом окне, которые содержатся в базе данных. А дальше происходит следующее: данное окно задает стене параметры нужного проема. После этого в вашем Проекте появится информация о том, какие элементы нужно заказать для выполнения данной части строительных работ, то есть размер, тип окна, фурнитура, пена для монтажа, отделка и т.д. И все это с выведением актуальной цены на данные материалы/услуги.

Как функционирует BIM: этапы от проектирования и до стройки и эксплуатации

Работа с BIM-моделью проводится в несколько этапов:

1. Проектирование. Для начала создается 3D-модель постройки с планами, разрезами, видами. При помощи специального конструктора, данная модель вносится в программу, которая рассчитывает параметры всех элементов строительного объекта. Обширная база данных позволяет получить все рабочие чертежи, спецификацию, информацию об объеме будущих работ, планируемых затратах. На стадии проектирования также производится расчет инженерных и энергетических сетей, тепловые потери и уровень естественного освещения с учетом характеристики местности, рельефа, грунта и т.д. Начальная информационная модель здания дополняется логистическими данными, определяющими сроки доставки материалов, наиболее выгодные варианты доставки. BIM-моделирование позволяет также планировать социальную инфраструктуру и транспортную сеть в районе застройки. На завершающем этапе проектирования составляется детальный план работ и график их выполнения, определяется необходимое количество техники и ресурсов для выполнения работ.
2. Строительство. На данном этапе BIM-проектирование позволяет отследить состояние и ход выполнения работ. С его помощью возможно контролировать расходы средств и то, насколько реализовывается заложенный бюджет. BIM предоставляет информацию обо всех управленческих решениях и изменениях в строительстве в реальном времени.
3. Эксплуатация. После завершения строительства при помощи датчиков информационная модель может продолжить собирать нужные данные о здании, контролируя его функциональность и предсказывая потенциальные аварийные ситуации. Используя BIM, можно вести учет оборудования, контролировать гарантийные обязательства, а также расход ресурсов. Возможна интеграция с BMS-системой объекта. Более того, BIM-моделирование может быть полезно и для управления недвижимостью: данная модель позволяет вести учет аренды, сдачи помещений, плановых ремонтных работ, взаимодействий с различными инстанциями. Оценка управления, технический аудит, разработка плана развития строительного объекта — это и не только возможно при помощи BIM-проектирования.

Читайте также: Преимущества BIM перед традиционным проектированием

Скачать

Преимущества внедрения BIM — что дает использование моделей

Основным преимуществом внедрения BIM-моделирования является результат работы. Строительные объекты, построенные с применением BIM, отличаются хорошим качеством застройки, архитектурой, продуманной инфраструктурой, удобством и безопасностью. Также данная модель позволяет сократить время и расходы на разработку, избежать возможных ошибок при строительстве, рационально распределить человеческий и материальный ресурс.

BIM-проектирование может быть использовано для разных целей, например:

• 3D-визуализация. Теперь проектировщик, архитектор или заказчик имеет возможность увидеть 3D-модель будущего здания во всех деталях, а также распечатать ее на 3D-принтере, тестировать и вносить улучшения до начала реального строительства.

• Хранение всех данных о проекте в одном месте. Вся информация и чертежи проекта взаимосвязаны и находятся в одной программе. Любое изменение какого-либо показателя автоматически отражается на других элементах информационной модели здания.

• Комплексное управление данными проекта. В традиционной модели генеральный план постройки обычно включает в себя множество проектных решений в виде чертежей и отдельной документации. В BIM-модели все данные объединены в одной программе или файле и доступны в реальном времени.

Узнайте подробнее, как PlanRadar может быть полезен подрядчикам

Реальные кейсы BIM на практике

BIM-проектирование — это универсальная программа, которая хранит все данные о строительстве объекта и может дополняться информацией на любой стадии реализации. BIM-технология имеет геометрическую привязку, благодаря чему можно создавать чертежи в нескольких вариантах, выбирая наиболее эффективный. Использование BIM сопутствует разработке успешных рентабельных проектов, которые могут порадовать не только архитекторов и проектировщиков, но и инвесторов.

Пример 1. По заказу предприятия ФАУ «ФЦС» проектировочная компания Renga создала в BIM-системе комплексную информационную модель общеобразовательной школы, которая прошла оценку госэкспертизы. Над данным проектом работало 8 человек, которые смогли воссоздать информационную модель школы на 1000 учеников всего за несколько месяцев. Благодаря использованию BIM-технологии удалось обнаружить ошибки и недочеты, допущенные при 2D-моделировании. В результате пилотного проекта специалистам Renga удалось сформулировать требования к информационной модели   объекта, что, в свою очередь, позволило ускорить разработку нормативной базы по информационному моделированию и еще больше приблизило строительную отрасль к полному переходу на BIM-технологии.

Пример 2. Компания ООО «ПСК АрхСтандарт», работающая на рынке с 2011 года и ранее использовавшая программное обеспечение AutoCAD для ведения документации проектов, обратилась в Renga с просьбой создать информационную модель жилого дома. В процессе сотрудничества, руководители ООО «ПСК АрхСтандарт» по достоинству оценили все преимущества BIM-метода в сравнении с 2-D моделью. В частности, во время работы с BIM удалось заметить ряд недочетов, допущенных при проектировании в AutoCAD, а также избежать ошибок при проектировании каналов для прокладки проводки внутри панелей. В результате проекта компанией Renga была создана эффективная информационная модель жилого дома из сборного железобетона и подготовлена база сборных ж/б панелей для использования в дальнейших проектах заказчика. Рабочий файл разработанной модели имеет размер всего ~2,5 Мб, что очень удобно для его передачи и хранения в облаке. По данной модели уже начато возведение здания.

Как используется BIM в строительстве

Кроме проектной визуализации и архитектурно-конструкторского этапа проработки с учетом множества составляющих, BIM-технология решает и технологические, и экономические задачи в будущем рабочем проекте. С ее помощью просчитывается точная смета задолго до старта реального строительства на выбранные материалы, их доставку, доставку готовых конструкций или модульных частей, а также затраты на рабочую силу или роботизированные процессы.

Такие просчеты и наглядные сметы дают архитекторам сделать объективный выбор, учитывая бюджет и цели объекта, и искать альтернативы, чтобы снизить затраты. Это может касаться как и времени закупки материалов, так и выбора экономичных материалов, а также выбора в пользу собранных готовых конструкций или наоборот, 3D- печати на месте. Можно просчитать выгоду применения человекочасов или роботизированных механизмов, применение дронов. Все задуманное в проекте благодаря оцифрованным данным и программам, умеющим анализировать и подбирать нужное согласно алгоритмам, можно увидеть в четких расчетах и, самое главное, в трехмерной модели, которая «подвижна» и меняется в зависимости от выбора тех или иных компонентов.

Оптимизация затрат и времени — одно из главных достоинств применения BIM-технологии. В конечном счете, чем быстрее завершится строительство, тем дешевле оно будет. Любые ошибки или просчеты приводят к продлению процесса, а значит, увеличению расходов. А применяя BIM на этапах строительства и эксплуатации —  самые расходные этапы — можно существенно снижать затраты. А чем скорее объект будет сдан в эксплуатацию, тем быстрее начнется окупаемость инвестиций.

BIM в эксплуатации

BIM-проектирование может также быть полезно в процессе эксплуатации строительного объекта. Во многих развитых странах применение технологии BIM к существующим зданиям и сооружениям становится приоритетом. Преимуществом использования BIM в эксплуатации является возможность:

• Применять изменения к существующей конструкции объекта
• Переоснащать строительный объект новым оборудованием, которое поможет улучшить качество эксплуатации
• Следить за состоянием строительных объектов и предпринимать меры в случае необходимости реставрации или ремонта
• Наладить максимально грамотную эксплуатацию здания с технологической и экономической точки зрения

Читайте также: BIM-технологии в эксплуатации зданий: практическая ценность применения

BIM в зеленом строительстве

Green BIM – это использование технологии BIM в зеленом строительстве для анализа климатических условий, моделирования инженерных систем, оценки жизненного цикла здания и его оптимального с экономической и экологической точки зрения функционирования. Так, в частности, Green BIM помогает определить оптимальную ориентацию строительного объекта по отношению к сторонам света, анализирует освещенность, возможность использования солнечных батарей и ветрогенераторов, уровень потребления воды, создание и контроль инженерных систем, которые смогут обеспечить максимальный комфорт. Green BIM позволяет спроектировать максимально идеальный проект, что позволяет снизить затраты и время на реализацию.

Многие крупные заказчики в России начинают работать по технологии Green BIM, ведь используя данный подход, у заказчика увеличиваются шансы на получение зеленого сертификата (LEED, BREEAM, DGNB), что является мощным конкурентным преимуществом на рынке.

Инструменты сборки единой информационной модели —  описание OpenBIM

OpenBIM — это современная концепция взаимодействия, которая доступна для всех работников АИС отрасли, а также разработчиков ПО. Она призвана сделать сотрудничество профессионалов открытым, понятным и не зависящим от платформы Часто в процессе проектирования строительного объекта задействованы различные специалисты, работающие с разными инструментами и программами. Открытые форматы – наиболее эффективный способ взаимодействия друг с другом. Они позволяют передавать информацию, независимо от того, каким ПО пользуются специалисты. Самый распространенный открытый формат — это  IFC, позволяющий передавать информацию без ограничений и потерь. OpenBIM позволяет:

• Использовать в работе персональный набор программ и инструментов, который лучшим образом решает поставленные задачи.
• Вместо необходимости настраивать сложный универсальный BIM-файл, с OpenBIM менеджеры проектов могут работать с отдельными моделями, созданными в разных программах, контролируя таким образом отдельные части проекта.
• Взаимодействовать без потери данных
• Использовать данные информационной модели на всем жизненном цикле здания.

Как работает BIM в PlanRadar

Решение openBIM PlanRadar призвано создать единую среду данных и объединить всех участников строительно-инвестиционного процесса: заказчика, застройщика, генпроектировщика, подрядчиков, субподрядчиков по проектированию, логистов, поставщиков.

Главное преимущество проекта PlanRadar и цель – это эффективный и удобный набор специализированных инструментов для совместной работы целой команды, доступных в любое время с любого девайса. В реальности удаленной работы и ведении разных объектов в разных частях мира облачный сервис выигрывает у любого десктопного решения.

Работать с openBIM очень легко: полная BIM-модель объекта доступна за секунду, нужно лишь перетащить файл в проект PlanRadar. Наше программное обеспечение позволяет загружать IFC-файлы, экспортированные из Revit, ArchiCAD, AllPlan, Navisworks и других программ. Среди других преимуществ openBIM решения мы можем назвать следующие:

• Возможность использовать чертежи и объемные модели в автономном режиме — без доступа к Интернету.
• Простая навигация, возможность мгновенно просматривать все планы, разрезы чертежей.
• “Режим ходьбы” дает буквально погрузиться в виртуальную реальность и осуществить просмотр здания со всех перспектив. Благодаря объемным данным модели вы с легкостью получите максимальную информацию, не находясь при этом непосредственно на объекте, и просмотреть здание в разрезе в том месте, где это необходимо. Настройка “Скорость ходьбы” позволяет контролировать скорость, с которой просматривающий передвигается вокруг модели.

• Возможность создавать и просматривать задачи на объемных моделях. Благодаря детальной и объемной прорисовке модели, получается быстро узнать местоположение задачи или дефекта на объекте.

• Инструмент под названием “Плоскость сечения” позволяет “спрятать” определенные секции постройки и заглянуть в недоступные для просмотра места.

• Инструмент “Линейка” измеряет расстояние от выбранной точки к другой  от любого элемента строительной модели.

• Используя “Модель дерева” вы можете получить доступ ко всей информации любого объекта. Также возможно просмотреть план каждого этажа в отдельности.

• После того как вы загрузили BIM-модель в PlanRadar в веб-браузерной версии, вы также получаете к ней доступ и в мобильном приложении. Вы сможете с легкостью визуализировать готовый объект и быть в курсе всех изменений, даже если у вас под рукой только смартфон.

Протестируйте PlanRadar бесплатно

Автор статьи

Виталий Березка — региональный менеджер продукта PlanRadar в России, открыл и возглавил российский офис, последние 10 лет занимается инновационными решениями в области строительства и недвижимости.

Система управления BIM в строительстве

Применение BIM‑технологии – главный тренд на мировом и российском строительном рынке. Информационное моделирование охватывает все этапы жизненного цикла объекта. Но если на этапе проектирования отечественные компании уже освоили BIM‑моделирование, то его применение на строительной площадке пока вызывает вопросы. Преимущества от стройки с BIM не менее очевидны, чем преимущества на этапе проектирования. Уход от классического подхода во время строительства дает возможность повысить качество за счет автоматизации большинства задач на строительной площадке. В частности, компании, применяющие BIM‑систему управления в строительстве, повышают скорость взаимодействия между проектной командой и подрядными организациями.

Благодаря BIM на строительной площадке:

• осуществляются функции строительного контроля;
• создаются и синхронизируются графики строительства;
• формируются сметы;

…и многое другое.

При этом основным элементом системы выступает единая информационная модель здания, к которой имеют доступ все участники строительного процесса.

Как работает BIM

Основа информационного моделирования – это BIM‑модель, которая создается на этапе проектирования.

Отличие BIM‑модели от обычной 3D‑модели в том, что:

• Каждый элемент BIM‑модели содержит информацию об объеме, весе, заводе‑изготовителе и другие дополнительные параметры, которые затем передаются в расчетные программы.
• В модель заносится информация на протяжении всего жизненного цикла здания.

Применяя BIM на строительной площадке, застройщик имеет дело с подробными данными об объекте строительства и пользуется информацией от проектировщиков на протяжении всей работы.

Чтобы узнать подробнее об использовании BIM‑модели на строительной площадке, смотрите запись нашего бесплатного вебинара.

Что такое BIM‑проектирование и BIM‑моделирование

Традиционное проектирование – это когда в качестве объекта строительства выступает 2D‑модель и проектировщики работают отдельно, каждый – над своим разделом:

• архитектурным,
• конструктивным,
• инженерных систем.

Поэтому при традиционном подходе возникают такие проблемы, как:

• Многочисленные коллизии при сведении разделов воедино.
  
  Пример. Инженерные системы не умещаются в запотолочное пространство, отведенное для них архитектором. А выступающие элементы конструкции не позволяют реализовать декоративный элемент, запланированный архитектором.
• Отсутствие доступа к актуальной информации.
  
  Пример. Проектировщик электрических сетей может работать с еще не законченным архитектурным проектом, из‑за чего его системы будут несовместимы с готовым помещением во время монтажа.

Если такие пересечения удается распознать на этапе проектирования, участникам процесса предстоит долгая работа по переделке, что чревато непредсказуемыми сроками сдачи проекта и дополнительными затратами. Однако, еще более серьезная проблема возникает в ситуации, когда коллизии обнаруживают себя на строительной площадке. Срыв графика строительства может обернуться для застройщика значительными тратами, которые повлияют на себестоимость проекта. Один из примеров – простой строительной техники из‑за невозможности вовремя выйти на плановый участок работ.

BIM‑моделирование, в том числе BIM на строительной площадке, позволяет избежать всех описанных выше проблем. С самого начала все участники процесса проектирования создают свои проекты в формате 3D и синхронизируют их на основе единой информационной модели. Таким образом, повышается качество документации, и на строительной площадке используется проект без задерживающих работу коллизий.

Стройка с BIM – это объект, сдачу которого не приходится задерживать из-за обнаруженных на месте пересечений.

Еще одно значимое преимущество BIM‑системы управления в строительстве – это параметрические свойства единой информационной модели. Если в одной из систем произошли изменения, то «пересчитана» будет вся модель. В случае, если это требует пересмотра сопряженных систем, архитекторы, инженеры, конструкторы своевременно об этом узнают и адаптируют собственные разделы под новые обстоятельства.

Этапы работы в рамках BIM‑процесса

Жизненный цикл объекта строительства состоит из следующих этапов:

1. Подготовительный этап:

• изучение территории будущего строительства;
• создание концептуальной BIM‑модели;
• получение на основе информационной модели объемов и расчетов;
• создание презентационных материалов, помогающих передать проектный замысел;
• передача в базовую модель инженерно‑геологических данных.

2. Основной этап:

• проработка и детализация информационной модели;
• совместной работа над ней;
• координация смежных разделов.

Комплексный подход к созданию информационной модели

Прежде чем начать использовать BIM на строительной площадке, модель будет наполняться информацией – точными данными о материалах, которые позволят на основе BIM‑модели планировать строительные работы, в частности монтажные работы.

Цена. Сколько стоит использование технологии

В первую очередь стоит оценить стоимость переделок и дополнительных издержек, которые несет компания, работая по классической технологии. Компании, которые использует BIM‑систему управления в строительстве, значительно снижают затраты на строительство, избегая коллизий на сложных объектах.

Стоимость применения BIM‑технологии для застройщика или генподрядчика складывается из следующих компонентов:

• стоимости программного обеспечения;
• стоимости внедрения, включая создание уникальных для компании BIM‑стандартов;
• стоимости обучения персонала компании или найма сотрудников, имеющих опыт работы в BIM.

Узнайте стоимость программы по управлению строительством Assistant Build

Cкачать прайс‑лист

Преимущества

Зачастую перед внедрением BIM на строительной площадке компании хотят убедиться в том, что технология действительно принесет им финансовую выгоду. По оценкам Министерства строительства РФ, внедрение BIM-технологии позволило:

• на 40% сократить ошибки и погрешности в проектной документации;
• на 20‑50% уменьшить время на проектирование;
• на 90% уменьшить время на согласование и координацию самих проектов внутри проектной организации.

• в 6 раз уменьшить время на проверку проекта;
• в 2 раза сократить сроки инвестиционной фазы строительства;
• в 4 раза сократить сроки строительства и затраты на исправление дефектов.

Взаимодействие членов команды

Как и при проектировании, BIM на строительной площадке позволяет организовать эффективную совместную работу и существенно сэкономить деньги.

Ключевая особенность работы в рамках BIM‑процесса – это взаимодействие членов команды на основе единой информационной модели. С BIM появляется возможность использовать для организации такого взаимодействия облачные программы.

BIM‑модель загружается в облачный сервис, и участники проектной группы могут:

• обращаться к ней в любое время и из любого места;
• видеть динамически меняющиеся актуальные проектные данные;
• обмениваться замечаниями;
• размещать в облачном решении результаты фотофиксации.

Строительный контроль

BIM‑модель содержит всю базовую информацию об объекте строительства. Дополнив ее данными из справочников и «привязав» к системе календарного планирования, появляется возможность организовать строительный контроль в рамках BIM‑процесса. Таким образом, BIM‑система управления в строительстве позволяет на единой платформе решать целый ряд задач:

• сравнивать «план» с «фактом»;
• обмениваться замечаниями;
• получать наглядные аналитические отчеты и многое другое.

Читайте о контроле строительного процесса с помощью BIM‑технологий здесь.

Управление строительством

Cтройка с BIM дает новый качественный уровень для взаимодействия на строительной площадке. Исчерпывающие данные об объекте строительства, которыми «нагружена» модель, находятся в одном месте и доступны для всех участников строительства.

Специализированные приложения позволяют:

• в автоматизированном режиме получать отчеты;
• непосредственно из BIM‑модели формировать точные закупочные ведомости;
• централизованно хранить историю изменений проекта и данные о фактическом монтаже конструкций.

Инженерное обследование

При использовании BIM данные об объекте и инженерных сетях находятся в информационной модели.

Инструменты работы с BIM‑моделью позволяют:

• найти и выделить необходимые элементы;
• рассмотреть элементы отдельно или в привязке к смежным системам;
• определить местонахождение элементов в здании.

Инженерные системы в BIM – это не только геометрия, а полный набор данных со всей необходимой информацией о системе, например для ее планового или экстренного ремонта.

Программное обеспечение

Первые инструменты информационного моделирования, предшествующие BIM на строительной площадке, появились еще 1970 г. и представляли собой систему описания здания или сооружения. Ранние версии приложений и оборудования, необходимого для их запуска, стоили очень дорого, поэтому технология не стала массовой. На протяжении многих лет «золотым стандартом» на всех этапах работы с проектом был AutoCAD.

Сейчас строительные объекты становятся все сложнее. Без внедрения современных технологий и программного обеспечения, созданного специально для реализации BIM‑процессов, невозможно:

• обнаружить коллизии на ранних этапах;
• сопоставить огромный массив данных;
• наладить эффективную работу большего количества участников.

BIM‑система управления в строительстве стала популярной благодаря инициативе разработчиков, которые начали предлагать рынку программные продукты для проработки различных разделов в рамках технологии BIM. Тогда основной проблемой, которую пришлось решать, стало большое количество несовместимых форматов: программное обеспечение разных производителей невозможно было сочетать между собой. Это приносило убытки и вызывало задержки в проектной деятельности.

Благодаря компании Autodesk с коллекций для проектирования и строительства промышленных и гражданских объектов и ее комплексному подходу проектирования стройка с BIM стала реальностью.

Компания Autodesk разработала и предложила рынку:

• Практически универсальный продукт Autodesk, позволяющий в единой среде выполнять большую часть задач на разных стадиях проектирования.
• Специализированные совместимые с Revit продукты, например Autodesk Navisworks для объединения моделей по разделам в единую модель и ее проверку на коллизии.
• облачный продукт Autodesk BIM 360, который позволяет эффективно организовать работу в BIM на строительной площадке.

На базе Revit API или специализированной среды Autodesk Forge участники рынка могут создавать собственные приложения, чтобы адаптировать существующие технологии организации BIM на строительной площадке под собственные требования.

Финансово-технический аудит

Участники рынка сходятся в том, что BIM‑система управления в строительстве:

• Дает максимальную прозрачность на всех этапах работы со строительным объектом.
• Позволяет быстро получить точные исходные данные о статусе реализации проекта – «закрытии объемов», статусе исправления замечаний.

Получение сметных расчетов на основе информационной модели.

Благодаря преимуществам BIM‑моделирования, финансирование осуществляется на основе точных данных. Застройщику гораздо проще удержаться в рамках бюджета.

Преимущества для планирования и аудита расходования средств дает не только стройка с BIM, но и проектирование с BIM. Уже на этапе тендерной документации проектная организация или застройщик работают с таблицами, автоматически полученными из BIM‑модели. Поэтому во время расчета исключен человеческий фактор. Опираясь на BIM, уже на этапе составления сметы подрядной организации проще обосновать необходимые затраты на проект.

В дальнейшим информационная модель может быть применена и на строительной площадке для:

• осуществления строительного и технического контроля;
• соблюдения запланированных сроков и выявления рисков.

Предлагаем оценить все возможности BIM‑системы управления строительством Assistant Build и скачать демоверсию* программы.

Скачать демоверсию

*Демонстрационная версия системы Assistant Build не ограничена по сроку действия, однако ограничена по функционалу – отсутствует возможность загрузки проектов.

В качестве тестового проекта предоставлен проект насосной станции со всеми необходимыми файлами.

Технология BIM | Что такое BIM и его преимущества

Информационное моделирование зданий

Информационное моделирование зданий (также известное как Управление информацией о зданиях, сокращенно BIM ) представляет собой процесс, связанный с созданием и управлением данными определенных конструкций на протяжении их жизненного цикла.

Перефразировано с: https://en.wikipedia.org/wiki/Building_information_modeling

BIM, или информационное моделирование зданий, — это способ добавления и сохранения информации в проекте с самого начала, через его завершение, управление и до самого конца. За информационным моделированием зданий стоит трехмерная модель, которая состоит из информации о каждом из ее компонентов. Информация настолько дотошна и подробна, что охватывает все возможные способы указания отдельных элементов.

История BIM

История BIM восходит к семидесятым годам, когда Чарльз М. Истман, профессор Технологического института Джорджии, упомянул концепцию информационного моделирования зданий. Однако своего пика она достигла только в последнее десятилетие, когда стала частью права ЕС.

4. Для контрактов на общественные работы и конкурсов проектов государства-члены могут потребовать использования специальных электронных инструментов, таких как инструменты электронного моделирования информации о зданиях или аналогичные. В таких случаях закупающие органы должны предлагать альтернативные средства доступа, как это предусмотрено в пункте 5, до тех пор, пока эти средства не станут общедоступными по смыслу второго предложения первого подпункта пункта 1.

Источник: http://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=CELEX:32014L0024

Ниже представлена ​​карта стран, где внедрение BIM уже стало частью строительных актов, как это рекомендовано Европейской Комиссией, включая год такого переноса.

*) Германия уже объявила о принятии пункта BIM. См. http://www.wienerberger.co.uk/

Переход планирования от CAD к BIM, по общему мнению экспертов, является существенным преимуществом, о чем свидетельствует внимание, уделяемое ему ČKAIT (Чешская палата уполномоченных инженеров и техников) a ČKA (Чешская палата архитекторов). Более того, многие проектировщики уже используют программное обеспечение BIM, что обеспечивает плавный переход. Пользователи CAD-решений (технически просто пользователи AutoCAD) постепенно переходят на более новые решения, поддерживающие BIM. Специализированные пользователи все больше узнают о BIM, и предпринимаются юридические шаги, пытающиеся протолкнуть внедрение BIM. В то же время требования к любой проектной документации стали как никогда обширными по сравнению с прошлым, когда она сводилась к регламенту «ДПС» (документация, необходимая для получения разрешения на строительство), что было несостоятельно.

Факторы, способствующие использованию BIM, были обобщены SKANSKA в их брошюре, которую можно скачать здесь.

Значительно более подробная строительная документация

Строительная документация состоит из положений и форм каждого компонента, особенно всей конструкции. В совокупности с тем фактом, что все отдельные элементы описаны и указаны, это представляет собой огромный скачок вперед в том, насколько тщательной может быть документация.

BIM расширяет сотрудничество между отдельными профессиями

Примерно в то же время, когда была разработана BIM, была запущена инициатива Buildingsmart. Он определяет процесс BIM и стандартизирует формат данных, передаваемых между отдельными типами архитектурного программного обеспечения. Формат называется IFC и поддерживается всеми типами архитектурного программного обеспечения.

После завершения строительства данные не теряются, а используются для управления

Управление строительством – это долгосрочная деятельность, расходы на которую значительно превышают само завершение. Поэтому полезно хранить данные, т. е. информационное моделирование зданий, и использовать их для управления зданием. Например, можно дополнить информацию о производительности вентиляционной установки и ее точном типе для требуемых интервалов обслуживания. Это позволяет сэкономить затраты, необходимые для покрытия новой модели, которая обслуживала бы управление зданием.

Технологии экономии при строительстве

Благодаря полной 3D-модели, в которой все участвовали на протяжении всего процесса, все возможные пространственные конфликты будут реализованы к моменту начала строительства, и не нужно будет пытаться наращивать ad hoc во время строительства, что также увеличивает расходы. Кроме того, модель позволяет оптимизировать сваи и грузоподъемное оборудование, поскольку объекты внутри также включают информацию о весе.

Ускорение времени строительства

Пространственно-временную карту строительной площадки можно разделить на уровень отдельных объектов, чтобы уменьшить количество хранимых конструкций и увеличить сборные конструкции. Отдельные действия легко планировать, при этом снижается риск потенциальных конфликтов операций на месте. Это, в сочетании с минимизацией решения проблем на месте, связанных с планированием и проектированием, может ускорить время строительства.

Для архитекторов и инженеров-строителей

• ArchiCAD
• Allplan Архитектура
• Архитектура Бентли
• Архитектура Autodesk Revit

Для инженеров-строителей

• Autodesk AutoCAD Civil 3D
• Autodesk InfraWorks

Для инженеров-строителей

• ProStructures
• ОЗУ
• RFEM
• РСТАБ
• СТАД
• Структура Autodesk Revit
• Инженер науки
• Текла Структура

Для инженеров по обслуживанию зданий

• Autodesk Revit MEP
• Строительные механические системы Bentley
• DDS-CAD MEP
• MagicCAD
• MEP Modeler

Для строительных компаний

• Allplan BCM
• Средство проверки моделей Solibri
• Текла BIMSight
• Autodesk Navisworks
• Клей Autodesk BIM 360
• Autodesk BIM 360 Поле

Для инженеров по управлению объектами

• Allplan Allfa
• АРХИБУС
• АрхиФМ

Для инвесторов

• бим+
• Текла BIMSight
• БИМкс
• Средство проверки моделей Solibri

5 основных преимуществ BIM Construction | Идейное лидерство

13 мая 2020 г.

Информационное моделирование зданий (BIM) — это гораздо больше, чем просто технология. Это сложный процесс проектирования и строительства, который помогает архитекторам создавать инновационные здания будущего. Существует пять существенных преимуществ BIM в процессе проектирования и строительства:

1. Экономия затрат и ресурсов 
2. Повышение эффективности и сокращение жизненного цикла проекта
3. Улучшение связи и координации 
4. Больше возможностей для сборных и модульных конструкций 
5. Более качественные результаты

Когда вы работаете с архитектурной фирмой, которая использует BIM в процессе строительства, ваши ресурсы могут пойти дальше. Если вы хотите построить динамическую структуру максимально эффективно, присмотритесь к тому, что может сделать BIM-строительство.

Использование BIM при проектировании и строительстве

BIM — это процесс, который архитекторы используют для проектирования и строительства современных зданий. Этот процесс включает в себя несколько различных инструментов и методов проектирования с конечной целью сделать каждый этап строительства и проектирования максимально эффективным, безопасным и экономичным. Вот как это работает: 

Каковы 5 главных преимуществ BIM?

Чтобы понять, как преимущества информационного моделирования зданий могут улучшить ваш проект, внимательно изучите пять наиболее важных преимуществ BIM ниже.

1: Экономия затрат и ресурсов 

Одним из существенных преимуществ BIM является то, что он обеспечивает надежную оценку стоимости строительства задолго до начала этапа строительства. Архитекторы могут использовать такие инструменты, как BIM 360 Docs, для оценки расходов, связанных с: 

• Материалы
• Доставка материалов 
• Доставка сборных или модульных изделий 
• Рабочая сила, включая сроки строительства на основе заработной платы 

Это не только дает архитекторам лучшее представление о том, сколько будет стоить проект, но и помогает им найти пути снижения затрат. Например, они могут:

• Выбрать более экономичные материалы
• Найдите идеальное время для покупки материалов по самой низкой рыночной цене
• Решите, что дешевле: сборка или сборка на месте 
• Оптимизация рабочего процесса строительства, чтобы клиент платил за меньшее количество оплачиваемых часов 
• Сокращение человеческих ошибок, которые приводят к задержкам проекта или дорогостоящему ремонту

2: Повышение эффективности и сокращение жизненного цикла проекта

Как правило, чем быстрее вы сможете завершить строительство сооружения, тем меньше денег вы потратите на проект в целом. Кроме того, своевременное или раннее завершение проекта ускоряет возможную окупаемость инвестиций, поскольку жильцы могут начать использовать пространство как можно скорее. С помощью BIM архитекторы могут быстрее проектировать здания и раньше начинать строительство. Улучшенный рабочий процесс и другие меры по повышению эффективности также ускоряют проект. Например, архитектор может принять решение о массовом изготовлении определенных элементов с использованием робототехники. Это может сэкономить время во время строительства, поскольку подрядчики просто должны закрепить детали на месте, когда они прибудут на площадку.

3: Улучшение связи 

BIM улучшает общение между архитекторами, клиентами, подрядчиками и другими заинтересованными сторонами, участвующими в проекте. Это потому, что BIM полагается на систему «единого источника правды»; это означает, что вся необходимая информация, включая модели, оценки и проектные заметки, хранится и хранится в одном месте. Все участвующие в проекте могут видеть информацию и даже вносить свои предложения. Это настоящая совместная работа, которая устраняет разрозненность информации и помогает архитекторам находить лучшие решения на основе анализа данных.

Еще одним преимуществом BIM является его использование на месте. Подрядчики имеют доступ к программному обеспечению BIM на ходу, поэтому они могут построить здание на основе самых последних планов и рабочего процесса. Это также уменьшает количество столкновений. Легче визуализировать проблемы до начала строительства, поэтому подрядчикам не нужно тратить время на поиск решений на месте.

Наконец, BIM использует системы связи, чтобы сделать строительство более безопасным. BIM позволяет архитекторам прогнозировать потенциальные опасности при строительстве и предотвращать их, корректируя проект. Подрядчики также могут безопасно руководить своими командами на каждом этапе рабочего процесса и документировать процесс в соответствии с правилами техники безопасности и проходить оценку на месте.

4: Дополнительные возможности для сборных и модульных конструкций 

Программное обеспечение BIM идеально подходит для создания подробных производственных моделей, которые впоследствии могут быть предварительно изготовлены за пределами площадки. Архитекторы также имеют больше возможностей для проектирования модульных элементов архитектуры, которые идеально сочетаются друг с другом и включают сложные расчеты допусков. Это, в свою очередь, может сэкономить время и деньги, поскольку подрядчики тратят меньше времени на создание деталей на месте с нуля.

5: Более качественные результаты

Хотя преимущества BIM наиболее очевидны в процессе проектирования и строительства, клиенты также могут заметить улучшение качества строительства. Использование BIM делает расчеты и модели более подробными и точными, что приводит к более качественной структуре.

А поскольку процесс BIM включает в себя несколько инструментов визуализации, структура может быть более эстетичной. Архитекторы могут увидеть, как будет выглядеть здание в его окончательном виде, и даже увидеть, как естественный и искусственный свет будет вести себя в конструкции. На самом деле существует пять типов визуализаций, называемых измерениями, которые архитекторы могут просматривать и настраивать с помощью BIM: 

3D:  Высота, ширина, длина, глубина
4D:  Время, необходимое для завершения каждого элемента конструкции
5D:  Сколько будет стоить строительство каждого элемента
6D: Воздействие конструкции на окружающую среду с течением времени
7D:  Ориентировочные затраты на управление объектами на протяжении всего жизненного цикла конструкции

Учет всех этих факторов, а не только трехмерной эстетики, дает архитекторам возможность проектировать высококачественные здания, которые будут служить долго.

Почему вам следует работать с экспертами по строительству BIM

Архитектурные фирмы и подрядчики, которые понимают ценность BIM, могут предложить вам больше с точки зрения эффективности проекта и качества строительства. Например, одна из самых серьезных проблем, с которой сталкиваются клиенты, приступая к проекту, — это прогнозирование времени и ресурсов, которые потребуются проекту. Хотя невозможно точно предсказать, сколько будет стоить проект или сколько времени потребуется для его завершения, BIM может раскрыть некоторую тайну общей стоимости проекта и сроков строительства.

BIM может решить эту задачу, помогая архитекторам с самого начала сделать лучший выбор конструкции и уложиться в бюджет за счет оптимизации труда, материалов и других ресурсов. Даже если ваш бюджет ограничен, такая фирма, как HMC Architects, имеющая опыт использования BIM, может найти способы достижения желаемого результата проектирования с использованием подробных 3D-моделей и более эффективных рабочих процессов.