Проектная организация Русэнерго является профессиональным подрядчиком в области информационного моделирования (BIM) строительных конструкций и инженерных сетей для крупных, комплексных объектов.

• Что такое BIM
• Преимущества BIM перед CAD
• Детализация BIM-модели
• Уровни детализации BIM-модели
• Цена ошибки проектирования

Что такое BIM

BIM (Building Information Modeling / Информационное моделирование здания) – это уникальный подход к проектированию, возведению, эксплуатации и ремонту здания. Информационное моделирование управляет жизненным циклом объекта на всех этапах его существования: от концептуальной модели до демонтажа и оценки объемов строительного мусора.

Основным отличием BIM от прочих видов проектирования является сбор и комплексная обработка всей архитектурно-конструкторской, технологической, экономической, эксплуатационной и прочей информации о здании в единой информационной среде (BIM-модели). При этом все элементы модели являются взаимосвязанными и взаимозависимыми, что, по сути, наделяет модель фактором реалистичности (приближенности к реальному зданию и реальной ситуации).

Не стоит воспринимать информационное моделирование только как трехмерное проектирование, предназначенное для визуализации проекта и создания подробной проектной документации. Взаимодействие с информационной базой и есть ключевая особенность BIM. Так каждому элементу модели присваиваются его собственные атрибуты (как основные – размеры и нахождение в пространстве, так и дополнительные – производитель, серия и модель изделия). При этом строительный объект моделируется, как единое целое. Изменение даже какого-либо одного параметра отдельного элемента здания влечет за собой автоматическое изменение остальных, связанных с ним параметров и элементов (например, документации, спецификаций, календарного плана и др.).

Как уже было обозначено, BIM-модель используется на всех стадиях жизненного цикла здания. Даже при демонтаже объекта она может быть полезна, так как позволяет оценить объемы строительного мусора и эффективно организовать логистику его вывоза.

Преимущества BIM перед CAD

Технологии информационного моделирования обладают обилием качественных преимуществ. Так, казалось бы, неощутимое изменение пространственного мышления проектировщика в конечном итоге существенно снижает риски возникновения ошибок, физических и интеллектуальных коллизий. Проектировщик имеет возможность и прямую необходимость мыслить о здании, как о целостном трехмерном объекте (существующем также во времени), а не как о наборе чертежей для прохождения экспертизы.

Однако, чтобы выразить преимущества BIM перед традиционными формами проектирования (в частности, с CAD – системами автоматического проектирования) в цифрах – обратимся к официальному сайту Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации. Ниже вы можете видеть инфографику, созданную Министерством строительства, наглядно показывающую все преимущества использования технологий информационного моделирования, как для Партнера, так и для проектной организации.

Детализация BIM-модели

Одним из преимуществ применения BIM-технологий является то, что информация о каждом элементе здания с ходом процесса проектирования накапливается, дополняется и расширяется. Казалось бы, то же можно было бы сказать и о традиционном «чертежном» проектировании, однако устоявшаяся форма хранения, переноса и развития информации об объекте строительства не совершенна и требует множества дополнительных действий.

Иногда, в CAD-проектировании, перенос информации с предыдущей стадии на следующую не представляется целесообразным или возможным в принципе. Так, например, чертежи и даже визуализация предварительного проекта (концепции или эскиза) в редчайших случаях находит применение при разработке стадии П. В то же время, при подготовке предпроекта в BIM, вся информация (100%), полученная на этой стадии успешно используется в дальнейшем. Это позволяет не только ускорить процесс разработки проекта, но и выполнять каждое последующее действие, опираясь на полученную ранее информацию.

Уровни детализации BIM-модели

Для BIM характерны такие понятия, как LOD и LOI.

LOD (Level of Model Detail) – уровень проработки (детализации) BIM-модели, графического контента.

LOI (Level of Model Information) – уровень проработки информации, неграфического (атрибутивного) контента.

На каждом из этапов разработки проекта LOD и LOI идут параллельно в сторону увеличения. Они относятся, как ко всей модели, так и к отдельным её элементам. Однозначный консенсус в этом вопросе еще не был достигнут, однако принято считать начальным уровнем детализации модели – LOD 100 (концептуальные решения), а завершающим – LOD 500 (эксплуатация и ремонт).

LOD 100 (Концепт) – модель представлена в виде объемных формообразующих элементов с приблизительными размерами, формой и ориентацией.

LOD 200 (Предпроектные решения) – модель представлена в виде объекта или сборки, как характерный представитель системы здания с приблизительными размерами, формой, пространственным положением, ориентацией и необходимой неграфической информацией.

LOD 300 (Стадия П) – модель представлена в виде объекта или сборки, принадлежащей конкретной системе здания с точными размерами, формой, пространственным положением, ориентацией, связями и необходимой неграфической информацией.

LOD 400 (Стадия Р) – модель представлена в виде конкретной сборки с детальными размерами, формой, пространственным положением, ориентацией, четкими связями, данными по изготовлению и монтажу, а также другой необходимой неграфической информацией.

LOD 500 (Эксплуатация) – модель представлена в виде конкретной сборки с фактическими размерами, формой, пространственным положением, ориентацией и неграфической информацией достаточной для передачи модели в эксплуатацию.

Цена ошибки проектирования

Как это ни странно, но оценка полного жизненного цикла здания дает понять, что на проектирование приходится самая незначительная доля вложений – всего около 5%. Однако ошибки, допущенные при проектировании в результате, могут привести к огромным незапланированным затратам на более поздних этапах работы, а именно строительстве и эксплуатации (чаще строительстве).

Без BIM

Согласно данным компании-разработчика профессионального ПО для проектировщиков, многие компании России считают приемлемым практически 20%-ое удорожание проекта в процессе строительства, относительно ранее запланированного бюджета. В среднем же разница между сметным бюджетом и реальной стоимостью проекта составляет приблизительно 50%.

Наиболее частые ошибки – это коллизии между конструкциями здания и инженерными сетями. Часто встречается отсутствие технологических отверстий для инженерных систем, неправильный расчет объема материалов. Эти ошибки преимущественно возникают из-за крайне непродуктивного взаимодействия между специалистами, разрабатывающими различные разделы проекта – архитекторами, конструкторами и инженерами. Их решения могут быть несогласованными и пересекаться друг с другом. Но на практике выявить подобные ошибки в 2D чертежах сложно и трудоёмко.

С BIM

Применение технологий информационного моделирования позволяет автоматически предотвратить многие распространенные ошибки проектировщиков. А мануальный анализ интеллектуальных коллизий становится в BIM в разы проще и нагляднее. Информационное моделирование позволяет выявлять все ошибки в проекте на ранних стадиях, значительно повышая качество проектной и рабочей документации. Тем самым затраты на исправление ошибок минимизируются.

Основное преимущество проектирования в BIM – возможность одновременной совместной работы нескольких проектных групп и даже компаний. Все специалисты работают в единой информационной среде, что позволяет всем участникам процесса проектирования видеть актуальные изменения, внесенные в проект.

Использование информационного моделирования позволяет наиболее точно планировать работу на площадке строительной техники и персонала. BIM позволяет создавать наиболее корректные графики закупки материалов и оборудования, улучшать все ключевые логистические процессы на этапах строительства и эксплуатации.

Как Вы могли видеть на графике, BIM дает возможность сместить основной объем работ по внесению важных проектных изменений на стадию эскизного проектирования и разработки проектной документации. Таким образом, существенно сокращается стоимость каждой проектной ошибки.

В то же время, при традиционной технологии CAD-проектирования наибольшее количество коллизий обнаруживается и исправляется преимущественно на стадиях рабочей документации и строительства.