BIM-технологии в проектировании и строительстве

BIM (Building Information Modeling) – технология, позволяющая создавать цифровую (информационную) модель зданий. Иногда под словом BIM подразумевают не процесс моделирования сооружения, а саму получившуюся модель. О чем конкретно идет речь обычно понятно из контекста.

Цифровая модель содержит и анализирует максимальное количество данных об объекте. Она позволяет визуализировать все детали объекта в 3D, рассчитать варианты их комплектации, определить номенклатуру материалов для закупки, виртуально протестировать характеристики эксплуатации.

Благодаря BIM виден жизненный цикл объекта – от проектирования и строительства до эксплуатации и демонтажа.

Что такое цифровой двойник?

Цифровая трансформация строительной отрасли в России набирает темп, и важно определиться с терминологией. В статье мы постараемся объяснить разницу между цифровыми двойниками и информационными моделями зданий (BIM).

Цифровой двойник – термин, вошедший в обиход относительно недавно, хотя впервые был озвучен в 1970-х годах при моделировании космических аппаратов. Тогда эта технология называлась математическим моделированием и использовалась, в основном, для создания моделей сложных систем, например, электроэнергетических.

Цифровой двойник здания – сравнительно новый термин, отличающийся как от цифрового двойника промышленного изделия, так и от информационной модели здания (Building information model — BIM).

Распространенное заблуждение состоит в том, что цифровой двойник и BIM-модель представляют собой одно и то же. Однако существует ряд ключевых различий.

Цифровой двойник – это, по сути, виртуальная копия физического объекта и процессов, происходящих в этом объекте. Этот “близнец” собирает информацию и использует математическое моделирование на основе законов физики, чтобы создать насыщенную данными “живую” модель объекта.

У цифрового двойника есть множество полезных применений:

• непрерывный мониторинг состояния объекта,
• подсчет наработки,
• отслеживание критических режимов работы.

Появляется возможность планирования технического обслуживания “по состоянию”, в зависимости от износа объекта, и его частей. Также доступно тестирование различных “сценариев” работы, включая опасные, которые на настоящем объекте лучше не проводить.

В виртуальной среде цифровые двойники действуют как копии физических объектов, предоставляя информацию для принятия решений. Это необходимо для повышения производительности активов и для внесения изменений в новые объекты, которые планируется создать.

Математическое моделирование в реальном времени всех процессов, происходящих в здании, – очень трудоемкая вещь, требующая огромных вычислительных ресурсов. Поэтому цифровым двойником называют и упрощенную модель, считывающую показания с датчиков и управляющую инженерными системами объекта.

Цифровые двойники зданий можно разделить на несколько уровней в зависимости от способа управления объектом.

Евгений прокомментировал(a)
20.05 в 18:16 материал «Цифровой двойник здания как развитие его информационной модели»

Дмитрий прокомментировал(a)
05.04 в 21:03 материал «Визуализация, лидогенерация и продажи онлайн»

Дмитрий прокомментировал(a)
05.04 в 21:00 материал «Что происходит с ценами на отечественное программное обеспечение после ухода с рынка зарубежных вендоров»

Владимир, спасибо! Отличный материал. Главное чтобы, как у нас обычно бывает, запросы не выросли на пустом месте. А для этого нужна здоровая конкуренция, как я понимаю, которой у нас особо нет.

Виталий прокомментировал(a)
24.03 в 21:56 материал «Визуализация, лидогенерация и продажи онлайн»

Виталий прокомментировал(a)
24.03 в 01:36 материал ««Трофейное» ПО или отечественный софт?»

Дмитрий прокомментировал(a)
11.02 в 13:06 материал «Цели создания сайта ЦифраСтрой»

Хорошая мысль и хороший проект. Евгений Давидович, вы молодец, эта тема очень сложная и информацию сложно найти, надеюсь вы разовьёте эту тему. Развития Вам и всех благ!

Дмитрий прокомментировал(a)
11.02 в 13:00 материал «Как «цифра» трансформирует строительство эволюционным путём»

Виталий прокомментировал(a)
08.02 в 17:29 материал «Как «цифра» трансформирует строительство эволюционным путём»

Виталий прокомментировал(a)
29.01 в 19:51 материал «Переход на обязательное применение ТИМ в стройке перенесён на полтора года»

Максим Маркин прокомментировал(a)
29.01 в 19:48 материал «На вебинаре о внедрении единой информмодели в России сказано: BIM – это хайп»

Максим Маркин прокомментировал(a)
29.01 в 19:47 материал «Цели создания сайта ЦифраСтрой»

Евгений Рес прокомментировал(a)
29.01 в 19:32 материал «Цели создания сайта ЦифраСтрой»

Евгений! Очень нужный сейчас проект, надеюсь будет много полезного! Готов также поделиться опытом!

Aleksey прокомментировал(a)
25.01 в 00:36 материал «Эксперт Валерий Мозолевский — Мы только в самом начале пути BIM «

поток сознания. Осознанный. И бессмысленный. Изибим не среда разработки ЦИМ. Срм-ка и Сахалин 100% это понимает ))) господину Мозолевскому больший привет от настоящего BIM

Aleksey прокомментировал(a)
25.01 в 00:29 материал «На вебинаре о внедрении единой информмодели в России сказано: BIM – это хайп»

Максим Маркин прокомментировал(a)
12.01 в 07:36 материал «Переход на обязательное применение ТИМ в стройке перенесён на полтора года»

Дмитрий прокомментировал(a)
05.01 в 14:28 материал «Похоже, что все ТИМ-форумы в России собирают ради софтверных компаний»

Все точно так и есть, но это и понятно, сейчас нужно выбиться в лидеры и стать монополистом. Это гонка цифровизации!

К 2024 году запланирован полный переход к системе управления объектами капитального строительства на основе BIM. Процесс диджитализации проектирования и строительства необратим, а использование BIM становится базой для работы. В тонкостях перехода разбираемся с экспертами.

С 2022 года BIM станет обязательной технологией в России при проектировании и строительстве объектов с бюджетным финансированием. Соответствующее постановление Правительства России № 331 от 5 марта 2021 года подписал премьер-министр РФ Михаил Мишустин. Двумя годами ранее Правительством были сформированы нормативные основы для масштабного перехода на информационное моделирование. К 2024 году запланирован полный переход на BIM.

Сейчас цифровая трансформация в России так или иначе затронула всего около 30-35% строительных компаний. При этом, только у 12% российских девелоперов BIM стал или только становится стандартом проектирования. Такие данные приводятся в итоговом отчёте о результатах опроса, проведенного «Деловой Россией» в 2020-м году. По информации Минстроя всего 5-7% компаний в России использует BIM. Для сравнения, в Великобритании, одной из самых передовых стран по данному показателю, уровень внедрения BIM составил 70% ещё в 2019-ом году согласно Национальному BIM-отчёту «UK National BIM Report». В 2011-ом это значение не превышало 10%. Согласно анализу компании PwC доля проектирования в BIM, по сравнению с другими этапам жизненного цикла объектов, наиболее высокая и составляет 80%, при этом строительство – 15%, а эскплуатация – всего 5%. Это означает, что даже если проект создаются в BIM, то его строительство и эксплуатация в дальнейшем не поддерживаются там же.

Проектирование без цифры

BIM в России появился с 2014 года. С 2016-го о нём заговорили на правительственном уровне. Сначала основными потребителями этой технологии были проектировщики, которые использовали 3D-модели для показа будущих объектов, далее его начали применять генподрядчики на стройплощадках, сейчас BIM-модели стали необходимым продуктом для девелоперов. Иметь единую информационную базу — удобно, тем более, что все данные из системы можно использовать в управленческих целях.

На ранних этапах развития технологий проектирование оно происходило в неуправляемом CADe, программном продукте, который позволял создавать традиционные чертежи в 2D, на бумаге и в электронном формате. Они были лишены точности, детализации и не имели связи с реальностью. Доля проектных ошибок могла доходить до 30-40%. Дальше этот подход трансформировался в 2D и 3D CAD. Это более-менее объёмная модель и возможность обмениваться электронными файлами, но управление коммерческой частью проекта производится отдельно, нет интеграции пакетов управления стоимостью. Поэтому появляется комплексная 3D-модель с библиотеками и налаженным процессом обмена данными, в том числе на этом этапе стала возможна «прогулка по модели», автоматическое обнаружение коллизий, планирование и управление строительством, визуализация графика работ, добавление измерений 4D (время) и 5D (стоимость).

Заключительным этапом эволюции проектирования должна стать единая среда BIM, то есть интегрированные сервисы или единая 3D-среда, содержащая всю информацию об объекте, к которой имеют доступ все участники проекта на протяжении жизненного цикла объекта.

Многие застройщики зависли на переходе от второго к третьему этапу и лишь некоторые дошли до создания единой среды. Традиционное CAD-проектирование чревато несоответствием рабочей документации и построенного объекта и, как следствие, перепроектированием, высокими трудозатратами, финансовыми потерями, а также издержками по срокам и качеству.

ДМИТРИЙ КУЗНЕЦОВ, эксперт по BIM IT-компании КРОК

ДЛЯ КАЧЕСТВЕННОГО ВНЕДРЕНИЯ BIM В КОМПАНИИ, ВО-ПЕРВЫХ, ДОЛЖЕН БЫТЬ ВЛАДЕЛЕЦ ПРОЦЕССА ИЛИ ДРАЙВЕР, КОТОРЫЙ ВНУТРИ БУДЕТ РАЗВИВАТЬ ЭТО НАПРАВЛЕНИЕ. ВО-ВТОРЫХ, ВАЖНЫ БИЗНЕС-ПРОЦЕССЫ КОМПАНИИ. ЕСЛИ ОНИ НЕ ИМЕЮТ ПОНЯТНОЙ СТРУКТУРЫ И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ, ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НОВЫХ ИНСТРУМЕНТОВ НЕ ДАСТ ОЖИДАЕМОГО ЭФФЕКТА. В-ТРЕТЬИХ, ДОЛЖНЫ БЫТЬ МАКСИМАЛЬНО ЧЁТКО ОПРЕДЕЛЕНЫ ЦЕЛИ ВНЕДРЕНИЯ И КОНКРЕТНЫЕ ЗАДАЧИ, КОТОРЫЕ ПЛАНИРУЕТСЯ РЕШИТЬ НА БАЗЕ НОВОЙ ТЕХНОЛОГИИ. НУЖНО БЫТЬ ГОТОВЫМ К ОПРЕДЕЛЕННЫМ ИЗМЕНЕНИЯМ В ОРГСТРУКТУРЕ КОМПАНИИ И НОВОЙ ПАРАДИГМЕ ВЕДЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОЕКТА.

Внедрение BIM призвано не сэкономить деньги, а настроить процессы так, чтобы избежать потерь. Поэтому мыслить информационное моделирование с точки зрения только экономической выгоды не совсем правильно. На основании данных для жилых комплексов комфорт-класса в Санкт-Петербурге компании Bonava BIM экономит от 30% времени на этапе проектирования. С точки зрения финансовой оптимизации проекта модель позволяет работать в 5D, а значит точнее учитывать стоимость используемых при строительстве ресурсов и рассчитать общую стоимость проекта на старте.

Новые BIM-реалии

Информационное моделирование зданий — технология управления жизненным циклом объекта строительства на основе его информационной модели. Управление информацией происходит на любом этапе существования объекта: планирование, проектирование, подготовка к строительству, строительство, ввод в эксплуатацию, эксплуатация, реконструкция и снос; и над любой его частью: генеральным планом и наружными инженерными системами, архитектурой, конструкциями и инженерными системами. Тем самым, проектировщик, строитель и девелопер получают всю информацию по объекту в одном месте — информационной модели, которая позволяет точно, качественно и в срок выполнить те или иные работы. Главный профит от использования BIM — это полное соответствие проектных данных данным технического надзора по стадиям строительства. Тот случай, когда ожидание и реальность совпадают.

BIM-технология помогает точнее оцифровывать все параметры будущего строительства, включая объёмы требуемых работ и материалов, сократить временные и финансовые затраты за счёт автоматизации рутинных операций, а также быстро реагировать и вносить в проект необходимые изменения. В результате сокращается трудоёмкость, время проектирования и повышается качество документации и строительных работ.

ПЕТР МАНИН, технический директор Центра цифрового моделирования АО «Русатом Энерго Интернешнл» (ГК «Росатом»)

ЭФФЕКТИВНОСТЬ BIM ЗАВИСИТ ОТ СТАДИИ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА ПРОЕКТА. ДЛЯ ЕЁ ОЦЕНКИ ЧАСТО ИСПОЛЬЗУЮТ ПОКАЗАТЕЛЬ ВОЗВРАТА ИНВЕСТИЦИЙ; СОКРАЩЕНИЕ ОШИБОК, СОГЛАСОВАНИЙ, ПЕРЕДЕЛОК; СОКРАЩЕНИЕ ОШИБОК В РАСЧЁТЕ ОБЪЁМОВ И ИХ СТОИМОСТИ (ЗАКАЗ МАТЕРИАЛОВ И ОБОРУДОВАНИЯ). ДЛЯ КАЖДОЙ КОМПАНИИ И ПРОЕКТА, ПОКАЗАТЕЛИ ЭФФЕКТИВНОСТИ, КАК И ЦЕЛИ ВНЕДРЕНИЯ BIM, МОГУТ БЫТЬ СВОИ. ОДНАКО, ОДИН ИЗ ГЛАВНЫХ ПЛЮСОВ — КАЧЕСТВО ПРОЕКТИРОВАНИЯ. ОНО СУЩЕСТВЕННО ПОВЫШАЕТСЯ И СТАНОВИТСЯ УПРАВЛЯЕМЫМ

По данным Минстроя России, использование BIM в управлении проектами капитального строительства приводит к сокращению:

• затрат на строительство и эксплуатацию на 30%;
• времени работы технологов и архитекторов в совокупности на 20%;
• времени на проверку модели в 6 раз;
• планирования погрешности бюджета в 4 раза;
• времени проектирования на 20-50%.

Сложности внедрения BIM

Несмотря на все преимущества информационного моделирования есть ряд ограничений, которые стопорят массовый переход застройщиков на эту технологию. По данным PwC cтоимость однопользовательской версии ПО в год составляет от 65 тыс. руб., базовый курс обучения оценивается ещё в 20-35 тыс. руб., а весь процесс внедрения занимает от 6 до 12 месяцев в среднем.

«ГЛАВНЫЙ БАРЬЕР ВНЕДРЕНИЯ BIM В РОССИИ — ЭТО ЧЁТКОЕ ПОНИМАНИЕ ЗАКАЗЧИКА, ЧТО ОН И ЕСТЬ ГЛАВНЫЙ ИНТЕРЕСАНТ ВНЕДРЕНИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ BIM НА ПРОЕКТАХ. САМО ИНФОРМАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНО, КОГДА ОХВАТЫВАЕТ ВСЕ ЭТАПЫ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА ПРОЕКТА. СЕЙЧАС BIM В ОСНОВНОМ ПРОРАСТАЕТ СО СТОРОНЫ ПРОЕКТНЫХ КОМПАНИЙ, КОТОРЫЕ ИСПОЛЬЗУЮТ ЕГО ЛОКАЛЬНО, ОДНАКО ИСПЫТЫВАЮТ ТРУДНОСТИ С ВОВЛЕЧЕНИЕМ ДРУГИХ УЧАСТНИКОВ ПРОЕКТА. ЗАКАЗЧИК ЖЕ МОЖЕТ ЭТО СДЕЛАТЬ, РАЗРАБОТАВ СВОИ ТРЕБОВАНИЯ НА ВЕСЬ ПРОЕКТ. ИМЕННО ЭТИХ ЧЁТКИХ, ЯСНЫХ, КОНКРЕТНЫХ ТРЕБОВАНИЙ И ЗАЧАСТУЮ И НЕ ХВАТАЕТ ДЛЯ ТОГО, ЧТОБЫ ВСЕ ВЗЛЕТЕЛО», — СЧИТАЕТ МАНИН.

По мнению Дмитрия Кузнецова, один из главных барьеров внедрения BIM в России — финансовый.

«ПОКА ЛИШЬ МАЛАЯ ЧАСТЬ КОМПАНИЙ СПОСОБНА В ПОЛНОЙ МЕРЕ ОСНАСТИТЬ СЕБЯ СОВРЕМЕННЫМИ АРМ И НАБОРОМ ТРЕБУЕМОГО ПО. ПРЕГРАДОЙ МОЖЕТ СТАТЬ НЕ ТОЛЬКО СТОИМОСТЬ ПРОГРАММНЫХ ПРОДУКТОВ, НО И НЕОБХОДИМОСТЬ ВКЛЮЧАТЬ В КОМАНДУ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ СПЕЦИАЛИСТОВ — BIM-МЕНЕДЖЕРА И BIM-КООРДИНАТОРА. ЕЩЁ ОДНА СЛОЖНОСТЬ — КОСНОСТЬ СОЗНАНИЯ ПРОЕКТИРОВЩИКОВ, КОТОРЫЕ ПРИВЫКЛИ ИМЕТЬ ДЕЛО С ТРАДИЦИОННЫМИ ИНСТРУМЕНТАМИ. ПЕРЕХОД НА BIM — ЭТО НЕ ПРОСТО ОСВОЕНИЕ НОВОГО ИНСТРУМЕНТА, ЭТО СОВМЕСТНАЯ РАБОТА В ЕДИНОЙ СРЕДЕ ОБЩИХ ДАННЫХ ПО ЕДИНЫМ ПРАВИЛАМ», — РЕЗЮМИРУЕТ КУЗНЕЦОВ.

Согласно отчёту Национального объединения изыскателей и проектировщиков (НОПРИЗ) за 2016 год основными барьерами для девелоперов и проектировщиков в России служат следующие.

• Сложность подсчёта экономического эффекта от внедрения при краткосрочном планировании;
• Отсутствие чёткого понимания, что представляет собой BIM;
• Отсутствие технической оснащённости участников проекта;
• Высокие первоначальные вложения (закупка оборудования и ПО), отсутствие достаточного количества специалистов, высокий уровень затрат на специалистов;
• Необходимость доработки нормативно-правовой базы, формирование единых стандартов;
• Необходимость перестройки внутренних процессов, длительность адаптации

Цифровизация стройки в России повлечёт за собой серьёзные изменения в отрасли. И эти перемены достаточно близки, поскольку, в соответствии с федеральным законом № 214 «Об участии в долевом строительстве многоквартирных домов», с 1 июля 2024 года застройщики МКД будут применять BIM-технологии. До этого момента остаётся уже немногим более года. Как же будет происходить цифровизация строительства в нашей стране?

Первым этапом будет принятие со стороны руководителей строительных компаний того факта, что переход на «цифру» неотвратим. Разговоры об использовании BIM-технологий для застройщиков МКД в нашей стране ведутся уже давно, и первоначально определённый срок их внедрения государство перенесло на 1 июля 2024-го.

Логично предположить, что это дата меняться уже не будет. А значит, к этому моменту большинству девелоперов нужно быть готовым к использованию технологии информационного моделирования.

Однако осознание необходимости предстоящих изменений вовсе не делает их внедрение тем делом, которым бы хотелось немедленно заняться. Предположим, что большинство руководителей строительных компаний рассматривают внедрение «цифры» в свой бизнес как обязаловку, которую зачем-то требует государство.

На самом деле в цифровизации строительства заложен серьёзный потенциал, который позволяет девелоперам сделать свой бизнес более прибыльным. Это достигается за счёт снижения издержек, повышения эффективности труда и тщательным контролем за всем происходящим на стройплощадке.

Помните, как в детстве родители давали нам совсем невкусный рыбий жир? Став взрослыми, мы понимаем, что это было важно для нашего здоровья. Также и государство в обязательном порядке даёт сейчас строительной отрасли «витамин цифровизации». В момент перехода на новые технологии это радости у девелоперов может и не вызывает, однако окупится потом сторицей, ибо бизнес застройщиков будет работать заметно эффективней для пользы каждого из них.

В этой ситуации рациональный застройщик, понимая неотвратимость предстоящих изменений, спросит себя – а какие выгоды я могу получить от того, что внедрю у себя эту пресловутую цифровизацию? А выгод этих достаточно много.

В этой статье упомяну их кратко, поскольку мы подробно рассказываем о них на нашем портале. Прежде всего, цифровизация упрощает работу с документами, и поиск информации как внутри компании, так и между её подрядчиками. По статистике, «неоцифрованные» компании 80% времени тратят на поиск необходимых данных, и лишь 20% времени остаётся на обратку этих данных и принятие управленческого решения.

При внедрении цифровизации соотношение обратное. Поэтому у Вас остаётся гораздо больше времени на осмысление информации для последующего принятия решения. ПА потому и решения будут более эффективными, и это будет способствовать прибыльности бизнеса.

Цифровизация подразумевает постоянный и объективный контроль всего того, что происходит на строительной площадке. Ряд видеокамер и простых датчиков вкупе с интернетом вещей дают менеджменту компании возможность создать очень точного «виртуального прораба», который следит за стройкой 24х7. Он помогает резко снизить непредвиденные расходы и контролирует сроки выполнения работ.

Используемое программное обеспечение способно делать определённые прогнозы с учётом средних сроков выполнения работ на площадке. И может предупреждать менеджмент о том, что необходим подвоз на стройплощадку тех или иных материалов. Это способствует сокращению простоев на объекте.

И если руководитель компании понимает, что грядущие изменения способны принести бизнесу реальную пользу, то и отношение к внедрению «цифры» будет уже значительно более позитивным. С подобной позиции стоит уже переходить на этап стратегического планирования цифровизации своей компании.

Вероятно, эту работу будет проводить руководство застройщика совместно с директором IT-отдела. Здесь прежде стоит изучить информацию по теме, чтобы затем ответить на несколько ключевых вопросов. Я бы сформулировал их следующим образом:

• Что мы намерены сделать?
• Какое программное обеспечение, представленное на рынке, способно решить нашу задачу?
• Какие дополнительные функции сверх тех, что требуются по 214-ФЗ, нам нужны в составе программного обеспечения?
• Сколько стоит этот софт?

Чёткое описание задачи поможет в её эффективном решении. При ответе на второй вопрос стоит подготовить список доступных претендентов, часть которых отсеётся при обсуждении третьего вопроса.

Требуемый законом с 1 июля 2024 года блок технологии информационного моделирования зданий будет основным модулем, которые вначале установят у себя застройщики. При этом обязательно стоит предусмотреть, чтобы к этому блоку могли при необходимости бесшовно подключаться и другие модули того же производителя программного обеспечения.

Ведь BIM-технология для Вашей компании будет эффективной лишь тогда, когда Вы будете контролировать с помощью «цифры» происходящее на стройке, аккумулировать эти данные для формирования отчетов, которые позволят выявить узкие места, и сформируют рекомендации относительно ближайших шагов для эффективного продолжения строительства.

Поэтому довольно скоро к стартовому модулю BIM-моделирования Вам захочется подключить программный модуль, который анализирует карточки идентификации рабочих, чтобы знать количество людей на площадке, их передвижение по объекту, и статистику по типам работ за час, день, месяц. Затем – блок, который на основе изображений с IP-камер позволяет мониторить события на строке, и контролировать выполнение правил безопасности. И так далее.

Тем самым выбранное Вами программное обеспечение должно иметь возможность легко масштабироваться в зависимости от возникающих задач. Отсюда следует простой вывод.

Разумно при выборе ПО для цифровизации обращать внимание на крупных вендоров, которые предлагают программное обеспечение с очень широким спектром решаемых задач. В противном случае, обращаясь к небольшому игроку за решением одной узкоспециальной текущей задачи, Вы со временем рискуете превратить используемое компанией ПО в настоящее «лоскутное одеяло».

К первоначальному узкоспециальному модулю затем будут приобретаться другие, которые нужно будет доделывать и «допиливать», вместе они начнут сбоить и глючить, что принесёт компании вместо выгоды от цифровизации серьёзную головную боль. Поэтому выбирайте крупного вендора с широкой линейкой софта для цифровизации строительства.

После выбора нескольких финалистов стоит попросить компании о тестовых инсталляциях, чтобы проверить, насколько предложенное ПО отвечает потребностям компании. И провести тендер для определения победителя.

Далее следует этап внедрения. На этом этапе будет очень нелишней помощь и обучение работе с ПО со стороны поставщика. Поэтому вопрос о послепродажном обслуживании и обучении сотрудников нужно обязательно обсуждать с вендорами на этапе выбора решения для цифровизации компании.

Наконец, этап эксплуатации. Компания использует софт для получения выгод от цифровизации. На этом этапе также подключаются и дополнительные модули, если у девелопера появляется в этом необходимость.

В завершении этой статьи хочется сказать, что предстоящая цифровизация строительной отрасли во многом похожа на произошедшее несколько лет назад внедрение CRM-систем (Customer Relationship Management) в работу российского бизнеса.

Вначале многим казалось, что эти программные продукты никому не нужны, ибо требуют денег на их покупку, а также времени и сил для обучения сотрудников работе в этой системы. Мы, дескать, и без CRM вполне справляемся.

Однако затем руководители бизнеса поняли простую вещь. Компания получает прибыль лишь тогда, когда её доход выше издержек. Но при этом многие бизнесы похожи на «чёрный ящик», в который собственник закачивает ресурсы и получает некую прибыль (или убыток) на выходе.

Но что происходит внутри этого ящика – непонятно. И как увеличить эффективность своего бизнеса, собственник тоже не понимал.

CRM-система мгновенно просвечивала этот чёрный ящик своими рентгеновскими лучами. И давала возможность собственнику найти узкие места и неэффективные процессы и сотрудников, чтобы оптимизировать свой бизнес. Ведь при использовании CRM-системы собственник может:

• контролировать эффективность различных каналов рекламы, оставляя прибыльные и отключая убыточные;
• контролировать эффективность менеджеров по продажам, видя отношение совершенных звонков к числу успешных сделок;
• точно знать, что ни одно обращение в компанию (так называемый лид) не будет потеряно, и менеджер обязательно ответит потенциальному клиенту, стремясь заключить сделку;
• контролировать этап сделки в разрезе каждого клиента, и немедленно знать, если сроки данного этапа затягиваются, а менеджер по каким-то причинам не работает с клиентом;
• слушать записи разговоров менеджеров по продажам с каждым(!) клиентом, контролировать правильность используемых скриптов и дорабатывать их при необходимости;
• делать очень точные прогнозы своих расходов и ближайшей выручки.

В этих условиях собственник доподлинно знает, что реально происходит в его бизнесе. А потому может очень эффективно управлять им.

Именно это понимание со стороны собственников и послужило причиной повсеместного внедрения CRM-систем компаниями российского бизнеса. Хотя это и несло за собой усилия по выбору конкретного ПО, расходов по его внедрению, а нередко также и борьбу с коллективом, который не горел желанием работать «по-новому», потому что после внедрения CRM все огрехи в работе становились видны собственнику.

Похожим путём будет идти и цифровизация стройки в нашей стране. Ключевое преимущество, которое она несёт собственнику, заключается в возможности точно контролировать происходящее на стройплощадке, что несёт за собой снижение издержек, и повышение маржинальности его бизнеса.

Большие и вкусные данные

Возможности современных технологий позволяют хранить массивы данных, собранных с многочисленных датчиков, установленных внутри здания, и обрабатывать их с помощью алгоритмов машинного обучения (ML — machine learning). Алгоритм учится определять нормальное развитие процессов внутри здания, создает набор характерных «симптомов», сигнализирующих о неисправностях, и сообщает о возможных проблемах до выхода дорогостоящего оборудования из строя. Это позволяет организовать предиктивное техническое обслуживание инженерного оборудования и снизить вероятность аварий и инцидентов.

Таким образом цифровой двойник здания более ориентирован на повышение качества управления активами и позволяет экономить на техническом обслуживании и ремонте (ТОиР) около 10% в год.

Более того, возможности цифровых двойников не ограничиваются отдельными зданиями. Там где BIM обычно фокусируется на одном объекте, цифровой двойник может собирать информацию с нескольких взаимосвязанных зданий, что позволяет в перспективе создавать цифровые модели микрорайонов и городов. Это дает возможность оптимизировать эксплуатацию, снизить расход энергии и коммунальных ресурсов.

В чем разница между 3D/4D/5D/6D?

3D BIM – это само цифровое моделирование объекта. В 4D добавляется новое измерение – время. ПО для 4D (например, Synchro Pro) позволяет внедрить календарно-сетевое планирование, составить план работ, посмотреть процесс стройки в динамике. И таким образом увидеть недоработки на каждой стадии. Одна из особенностей – внесение информации, которая не касается напрямую объекта строительства. Например, пропускная способность площадки для транспорта, расположение грузовых кранов и т.д.

В 5D в модель добавляется расчет стоимости как самого проекта, так и любой его части. С помощью 5D формируют базу расценок и норм, составляют сметы. Модель хранит каждый элемент объекта в нескольких формах – описание, положение в пространстве, стоимость, классификация. Мы для этих целей чаще всего используем Larix.EST – нашу собственную разработку.

6D – это будущее объекта. Причем буквально. С помощью 6D проводится мониторинг и эксплуатация уже готового здания. Благодаря этому собственник (или служба эксплуатации) получает контроль над объектом в любой момент времени.

Создание цифровых двойников в России

В России пока мало компаний, занимающихся цифровыми двойниками в полном смысле этого термина. Но будущее именно за такими технологиями.

Стремительное развитие цифровых технологий кардинально повысит эффективность эксплуатации промышленных и гражданских объектов и позволит экономить миллиарды рублей в масштабах страны.

Специалисты Айбим для создания цифровых двойников строящихся и построенных объектов применяют лазерное сканирование, фотограмметрию и другие методы, позволяющие разрабатывать трехмерные модели зданий и сооружений. В рамках проектов мы оцифровываем рабочую, исполнительную, эксплуатационную документацию и привязываем ее к модели. Итоговая эксплуатационная BIM-модель дает возможность осуществлять мониторинг состояния объекта, планировать ремонты и проводить виртуальные тренировки персонала.

Какие проблемы решает BIM в проектировании и строительстве?

BIM-технологии позволяют сократить финансовые и временные затраты. Они автоматизируют рутинные операции в типовых проектах и уменьшают ошибки в нетиповых. Таким образом, использование BIM-инструментов дает возможность соблюдать сроки и стоимость строительства.

По данным PwC, применение BIM сокращает затраты на 2% и сроки на 10%. Число ошибок в проектной документации также уменьшается на 10%

Какие есть преимущества у BIM-технологий в проектировании и строительстве?

Среди общих плюсов для всех сегментов строительства:

• Информация всегда актуальна, прозрачна и не может потеряться, вне зависимости от количества задействованных специалистов.
• На проекте снижаются временные и финансовые затраты, уменьшается количество ошибок.
• Процесс подбора оборудования становится быстрее и проще, контроль расхода материалов и средств – проще.
• BIM-технологии позволяют возводить более сложные объекты.

При использовании BIM в разных сегментах выгоды можно разделить по этапам жизненного цикла проекта. Например, есть ряд особенностей для гражданского строительства:

• Высокое качество проектной и рабочей документации
• Многостороннее сравнение решений в рамках АГК, П, РД
• Непрерывный контроль изменений
• Возможность работы с топ-девелоперами

• Автоматизированное формирование графиков работ с технологическими зависимостями
• Визуальный анализ плана и факта СМР
• Оперативный доступ к актуальным данным о ходе строительства в любой момент проекта
• Координация графика выполнения работ и анализ на наличие коллизий
• Проверка выполнимости организационно-технических решений

• Автоматизированное формирование ведомости объемов и расчет стоимости СМР
• Высокая точность калькуляции объемов работ и стоимости СМР
• Снижение влияния человеческого фактора при подсчете объемов работ
• Создание 5D моделей

• BIM-паспорт объекта
• Точные данные об объекте и установленном оборудовании
• Полная база данных для FM
• Исполнительная модель в качестве основы для AR/VR приложений
• Ситуационный мониторинг для оптимизации затрат на обслуживание

Какие проблемы мешают активному внедрению BIM?

Основные проблемы – завышенные ожидания от технологии, «продажа сказок» при рекламе BIM, недостаточная честность и прозрачность внутри некоторых компаний-заказчиков.

При рекламе BIM участники рынка иногда преувеличивают возможные результаты. Производители ПО рассказывают про функции софта, не говоря о том, насколько сложно эти функции реализовать в реальных проектах. Есть компании, для которых технология надолго дискредитирована – они пытались перейти на BIM, но их ожидания от нового подхода не оправдались.

BIM требует определенного уровня развития компании, здесь невозможно обмануть кого-то. Все участники цепочки (заказчик – генподрядчик – проектировщик) должны быть честны друг с другом. Цифровая модель четко показывает, где разрыв информационного потока, где произошла коллизия. В Excel-файлах и письмах не всегда понятно, откуда появились те или иные изменения. А в BIM все прозрачно. Если просишь проектировщика сделать модель – нужно дать четкое техническое задание, все исходные данные. Есть часть людей, для которых прозрачность не в их интересах. Причем в большинстве случаев речь идет не про коррупцию, а про проекты с проблемами, где не соблюдаются сроки и бюджет. Если есть BIM – четко видно, кто виноват. Если у участников проекта вместо общего софта только разные таблички в Excel-файлах – прав тот, кто активнее отстаивает свое мнение.

Чем же BIM-модель отличается от цифрового двойника?

Информационные модели зданий (BIM-модели) уже несколько десятилетий создаются с применением специализированного программного обеспечения. Архитекторы, инженеры-проектировщики и строительные компании давно используют технологии, которые помогают проектировать и строить здания.

BIM-модель – это подробная модель, которая является хранилищем данных о геометрии объекта, о материалах и оборудовании. Она используется на протяжении всего жизненного цикла объекта: при строительстве, при реконструкции, при эксплуатации и при демонтаже.

Информация в BIM-модели обновляется при проектировании и при сдаче объекта в эксплуатацию, когда создается так называемая “эксплуатационная” модель здания. Также изменения в модель вносятся и при реконструкции объектов.

Существующие BIM-модели не позволяют хранить динамические данные об изменении характеристик объектов, поступающие с датчиков, но при этом они являются “каркасом”, на который можно добавить отображение информации о состоянии помещений и оборудования инженерных систем.

Таким образом BIM-модель – основа для создания цифрового двойника здания, без которого, вся информация с датчиков, полученная в реальном времени, будет являться цифровой тенью и отображаться в виде бесконечных рядов цифр.

Какие стадии проходит внедрение BIM?

Обычно план внедрения следующий:

• Определение целей и задач
• Разработка нормативно-справочной и регламентирующей документации
• Внедрение и настройка информационной системы
• Обучение сотрудников
• Адаптация и интеграция
• Пилотный проект

До пилотного проекта можно пройти все стадии за год или даже быстрее.

Мы помогаем с каждым пунктом этого плана. И можем объяснить, какие преимущества получит от перехода на BIM конкретная компания. Но нужно быть готовым к затратам. Сразу окупить новый подход не получится, для этого потребуется ряд проектов, выполненных с использованием новой технологии.

Есть ли минусы перехода на BIM

Переход на BIM – сложный и небыстрый процесс. Основные проблемы при внедрении нового софта:

• Высокая стоимость внедрения и длительное обучение сотрудников.
• BIM требователен к технике, приходится обновлять компьютеры сотрудников.
• При переходе на BIM теряются существующие в компании практики и методы проектирования. Нужно перестраивать рабочий процесс, что снижает производительность сотрудников. Приходится нанимать новых специалистов.
• Для проведения расчетов требуется установка другого ПО. На интеграцию требуются время и деньги.
• Чаще всего используется иностранный софт. Он не приспособлен к выпуску российской проектной документации. Проблема решается, но требуется настройка вручную.

Какие плюсы BIM важны для разных участников строительства?

Плюсы зависят от функций. Для заказчиков (девелоперов) – это качество проекта. Проектировщик экономит ресурсы и снижает себестоимость проектирования. Для субподрядчиков особенно важно управление процессом, его контроль.