BIM — необходимые технологии современного строительства

Одним из новых способов проектирования зданий является технология BIM. Оно обладает определенными особенностями.

Основные особенности

Информационное моделирование, также называемое BIM (Building Information Modeling), представляет собой технологию, которая позволяет решать следующие задачи:

• создавать 3D-модели строительных объектов;
• менять информацию, касающуюся этих объектов.

Достижение данного результата происходит в несколько этапов:

1. Разрабатываются первичные строительные элементы (несущие плиты, система вентиляции, окна, двери, отопительная система).
2. Разрабатываются элементы, возводимые на стройплощадке (фундамент, несущие стены, кровля, фасадные конструкции).
3. По эскизам и планам создается архитектурная модель, загружается в программу.
4. Программа рассчитывает конструктивные элементы будущего объекта, создает рабочие чертежи, подготавливает сопроводительные документы, рассчитывает итоговую смету.
5. Рассчитываются инженерные сети, в конструкционный макет вводятся итоговые схемы расположения этих сетей с учетом норм освещенности, теплопотерь.
6. Создается проект будущего объекта и всех работ, связанных с его строительством.
7. Вводятся логистические данные, определяются сроки доставки необходимых материалов.

На последнем этапе по завершению стройки проверяется готовый объект на основании данных, заложенных в процессе информационного моделирования.

Также готовая 3D-модель позволяет визуально отобразить все корректировки, нововведения, вносимые по ходу строительства.

Преимущества и недостатки

В сравнении с другими существующими методиками проектирования, у информационного моделирования есть ряд преимуществ:

1. Лучший дизайн и план. Он позволяет получить максимально полное представление об одном или нескольких строениях, наилучшим образом спланировать архитектурное решение, с максимальной эффективностью задействовать имеющееся пространство и ресурсы.
2. Простая корректировка. В цифровую модель легче внести необходимые изменения, чем в бумажную. Корректировки, сделанные на разных этапах разными специалистами, синхронизируются, позволяя всем участникам процесса отслеживать их, видеть результат совместного труда.
3. Быстрое и точное воплощение. Результат BIM-моделирования легко воплощается как на строительной площадке, так и за ее пределами. При этом экономится время, четко контролируется процесс.
4. Минимальная доработка. Модель в формате 3D дает возможность сразу обнаружить проблемные места в проекте и устранить. За счет этого вероятность ошибок в ходе строительства, необходимость их устранения сводиться к минимуму.
5. Доступное ПО. Специальное программное обеспечение, предназначенное для просмотра, позволяет всем участникам процесса получать бесплатный доступ к модели строящегося объекта.

Еще одно положительное свойство BIM-моделирования заключается в том, что сведения, полученные в ходе создания 3D-модели, легко сохранить в электронном виде. В будущем они будут полезны при ремонте здания, его техническом обслуживании.

Есть у информационного моделирования и недостатки.

• Во-первых, программное обеспечение, позволяющее заниматься BIM-моделированием, имеет высокую стоимость. Помимо ПО, потребуются мощные компьютеры, способные обрабатывать большие объемы информации.
• Во-вторых, с таким программным обеспечением нужно уметь работать. Чтобы найти специалистов или переобучить уже имеющихся, понадобится время и средства.

Уровни моделирования

BIM-моделирование характеризуется разными уровнями зрелости.

Уровень 0

Нулевой уровень представляет собой неуправляемое автоматизированное проектирование. Передача данных на этом уровне осуществляется традиционными методами:

• с помощью бумажных чертежей;
• посредством PDF-файлов.

Big Data — что такое системы больших данных? Развитие технологий Big Data

Главная цель данного уровня сводится к генерированию информации об объекте.

Уровень 1

Следующий уровень — первый — используется большинством компаний, специализирующихся на проектировании и строительстве. Чтобы на него перейти, нужно предпринять следующие действия:

1. Изучить функции и обязанности всех заинтересованных в информационном моделировании.
2. Использовать проект стандартизированного соглашения об именах.
3. Создать конкретные проектные коды, обеспечить управление пространственной координацией.
4. Сформировать единую среду данных и электронную систему, упрощающую обмен этими данными.
5. Настроить информационную иерархию с целью уменьшения информационного потока.

Первый уровень BIM-моделирования подразумевает оперирование информацией в следующем виде:

• 2D — для составления нормативных документов по проектированию и возведению строений, зданий, инфраструктуры;
• 3D — для концептуальной работы.

На первом уровне информационный обмен осуществляется в электронной форме. Каждый участник процесса информационного моделирования занимается обработкой своей части данных, сотрудничество сводится к минимуму.

Уровень 2

Второй уровень нацелен на коллективную работу участников процесса. При этом каждому участнику предоставляется своя трехмерная модель проекта.

ERP — планирование ресурсов предприятия

Достижение второго уровня становится возможным при следующих условиях:

1. Соблюдены все требования относительно первого уровня.
2. Имеется стандартный формат файла.
3. Используется ПО, обрабатывающее экспорт в один стандартный формат файла.

Соблюдение этих условий позволяет каждому участнику работать с индивидуальной трехмерной моделью объекта, сотрудничество происходит благодаря обмену информацией. Отдельные данные комбинируются, формируется объединенная модель, осуществляются ее опросные проверки.

Уровень 3

Третий уровень предполагает полное взаимодействие участников процесса моделирования. Ключевое условие такого взаимодействия — наличие общей модели 3D-формата, местом хранения которой выступает центральный репозиторий.

На этом этапе у отдельных лиц имеется возможность доступа к общей модели, внесения корректировок, устранения риска информационных противоречий. Из-за этого третий уровень еще называется «открытым BIM».

С переходом на этот уровень отдельные компании испытывают трудности. Они обусловлены необходимостью решения вопросов, которые касаются авторского права и возникающей в связи с ним ответственностью.

Уровень 4

На четвертом уровне к модели добавляется время. Благодаря этому формируется четкое представление о сроках, необходимых для завершения проекта, появляется возможность четко спланировать процесс строительства.

Уровень 5

Пятый уровень ориентирован на стоимость проекта. Он объединяет в себе следующие этапы:

• оценки затрат;
• анализ выделенного бюджета;
• отслеживание трат.

Что такое искусственный интеллект? История развития и перспективы. Основные направления исследований

За счет этих этапов рассчитываются расходы, связанные со строительством объекта.

Уровень 6

На заключительном шестом уровне внимание уделяется энергопотреблению. Формируется устойчивая энергоэффективная структура.