Creazione di progetti utilizzando la tecnologia bim. Tecnologie BIM nella progettazione

9 marzo 2016 13:11

La tecnologia BIM, che fino a poco tempo fa sembrava essere qualcosa del regno della fantasia, sta entrando gradualmente ma costantemente nella nostra vita. Come ogni cosa nuova, il BIM molto rapidamente (anche più velocemente dell'implementazione stessa) viene invaso da leggende, voci e speculazioni, a volte non avendo nulla a che fare con la realtà. Lo scopo di questo articolo è aiutare il lettore a capire tutto questo e comprendere chiaramente la cosa principale che è l'essenza della tecnologia BIM.

Nelle moderne condizioni di progettazione e costruzione o attività infrastrutturali, è diventato quasi impossibile elaborare in modo efficiente l'enorme (e in costante aumento) flusso di "informazioni per il pensiero" che si è riversato su di noi, precedendo e accompagnando il lavoro con oggetti "fatti dall'uomo" . E il risultato di questo lavoro è anche pieno di informazioni che devono essere archiviate in una forma conveniente per l'uso.

Una tale "sfida" informativa del mondo moderno che ci circonda richiedeva una risposta seria da parte della comunità intellettuale e tecnica. E lei ha seguito sotto forma di un concetto emergente Modellazione delle informazioni edilizie.

Inizialmente emergendo nell'ambiente di progettazione e ottenendo un'applicazione pratica ampia e di grande successo nella creazione di nuovi oggetti, questo concetto, tuttavia, ha attraversato piuttosto rapidamente il quadro stabilito per esso, e ora la modellazione delle informazioni degli edifici significa molto più di un semplice nuovo metodo in design.

Ora è anche un approccio fondamentalmente diverso alla costruzione, alle attrezzature, alla manutenzione e alla riparazione di un edificio, alla gestione del ciclo di vita di un oggetto, compresa la sua componente economica, alla gestione dell'habitat antropizzato che ci circonda.

Si tratta di un atteggiamento mutato nei confronti degli edifici e delle strutture in generale.

Infine, questo è il nostro nuovo sguardo al mondo che ci circonda e un ripensamento dei modi di influenza umana su questo mondo.

Cosa si intende conBim

Building Information Modeling(dall'inglese Building Informational Modeling), abbreviato BIM è processi, in conseguenza della quale modello di informazioni edilizie(dall'inglese Building Informational Model), che ha ricevuto anche la sigla BIM.

Pertanto, in ogni fase del processo di modellazione delle informazioni, abbiamo un determinato modello di informazioni risultante che riflette la quantità di informazioni sull'edificio elaborato in quel momento.

Da questa definizione segue che in linea di principio non esiste un modello informativo esaustivo di un edificio, poiché possiamo sempre integrare il modello che è disponibile ad un certo punto nel tempo con nuove informazioni.

Il processo di modellazione delle informazioni, come qualsiasi azione eseguita da una persona, in ciascuna delle sue fasi risolve alcuni compiti assegnati ai suoi esecutori. E il modello informativo dell'edificio è il risultato della risoluzione di questi problemi ogni volta.

Se ora passiamo al contenuto interno del termine, oggi ne esistono diverse definizioni, che nella loro parte semantica principale coincidono, pur differendo nelle sfumature. Sembra che questa situazione sia causata principalmente dal fatto che vari specialisti che hanno contribuito alla formazione del BIM sono giunti al concetto di modellazione delle informazioni di costruzione in modi diversi e per un lungo periodo di tempo.

E la stessa modellazione informativa degli edifici oggi è un fenomeno relativamente giovane, nuovo e in continua evoluzione. In larga misura, il suo contenuto è determinato non dalle conclusioni teoriche dei "guru" scelti, ma dalla pratica globale quotidiana. Quindi il processo di sviluppo del concetto BIM è ancora molto lontano dalla sua conclusione logica.

Fino ad ora, alcuni interpretavano un modello BIM come risultato dell'attività , per altri il BIM è processo di modellazione , alcuni definiscono e considerano il BIM dal punto di vista dei fattori di attuazione pratica, e alcuni generalmente descrivono questo concetto attraverso la sua negazione, spiegando in dettaglio cosa sia “non BIM”.

Senza entrare in un'analisi dettagliata, si può notare che quasi tutti gli approcci elencati alla definizione di BIM possono essere considerati equivalenti, poiché considerano lo stesso fenomeno (tecnologia) nelle attività di progettazione e costruzione.

In particolare, qualsiasi modello presuppone la presenza processi sua creazione, e a sua volta ogni processo creativo presuppone risultato .

Inoltre, le discrepanze "teoriche" esistenti nelle sfumature delle definizioni non impediscono a nessuno dei partecipanti alle discussioni sul concetto di BIM di lavorare fruttuosamente non appena si arriva alla sua applicazione pratica.

Per chi fosse interessato, è possibile segnalare che un'analisi abbastanza dettagliata dei vari approcci alla definizione della modellazione delle informazioni è fornita nel libro di uno dei fondatori di BIM Charles Eastman e colleghi "BIM Handbook".

Ora formuleremo definizioni che, dal punto di vista dell'autore, rivelano più accuratamente l'essenza stessa del concetto di BIM. In qualche modo ci ripeteremo, ma penso che gioverà solo al lettore.

Così, modellazione delle informazioni sugli edifici(BIM) è processi, per cui, in ciascuna delle sue fasi, viene creato, sviluppato e migliorato modello di informazioni edilizie(anche BIM).

Storicamente, l'abbreviazione BIM viene utilizzata in due casi contemporaneamente: per il processo e per il modello. Di regola, non c'è confusione perché c'è sempre un contesto. Ma se la situazione diventa comunque controversa, bisogna ricordare che il processo è primario e il modello è secondario, cioè il BIM è principalmente un processo.

Modello di informazioni edilizie(BIM) sono informazioni strutturate su un oggetto edilizio progettato, esistente o addirittura perso, progettato per risolvere problemi specifici e adatto all'elaborazione informatica, mentre:

1. opportunamente coordinati, coordinati e interconnessi,
2. avendo un riferimento geometrico,
3. adatto per calcoli e analisi quantitative,
4. consentendo gli aggiornamenti necessari.

Se parliamo di lavorare con un edificio durante il suo ciclo di vita, allora qui il modello informativo di un edificio è una sorta di database su questo edificio, controllato da un programma per computer appropriato (o un insieme di tali programmi). Queste informazioni sono principalmente destinate e possono essere utilizzate per:

1. prendere decisioni progettuali specifiche,
2. calcolo dei nodi e dei componenti di un edificio,
3. prevedere le prestazioni di un oggetto,
4. creazione di design e altra documentazione,
5. redazione di preventivi e progetti di costruzione,
6. ordinare e produrre materiali e attrezzature,
7. gestione della costruzione di un edificio,
8. gestione del funzionamento durante l'intero ciclo di vita dell'impianto,
9. gestione di un immobile oggetto di attività commerciale,
10. progettazione e gestione della ricostruzione o ristrutturazione di un edificio,
11. demolizione e smaltimento dell'edificio,
12. altri scopi legati all'edificio.

Questa definizione è più coerente con l'attuale approccio al concetto BIM di molti sviluppatori di progettazione assistita da computer basata sulla modellazione delle informazioni edilizie.

Il rapporto tra il vecchio e il nuovo approccio al design.

L'approccio di modellazione delle informazioni alla progettazione degli edifici presuppone, in primo luogo, raccolta, conservazione ed elaborazione complessa nel processo di progettazione di tutte le informazioni architettoniche, progettuali, tecnologiche, economiche e di altro tipo su un edificio con tutte le sue interconnessioni e dipendenze, quando l'edificio e tutto ciò ad esso correlato sono considerati come un unico complesso.

Corretta definizione di tali relazioni, nonché classificazione accurata, strutturazione ragionata e organizzata, pertinenza e affidabilità dei dati utilizzati, strumenti convenienti ed efficaci per accedere e lavorare con le informazioni esistenti (interfaccia di gestione dei dati), la capacità di trasferire queste informazioni oi risultati della sua analisi per un ulteriore utilizzo in sistemi esterni sono i componenti principali che caratterizzano il Building Information Modeling e ne determinano l'ulteriore successo.

E piante, facciate e sezioni, che in precedenza dominavano il processo di progettazione, come tutta la documentazione di lavoro, le immagini visive e altri tipi di presentazione del progetto, ora sono assegnati solo al ruolo di privato risultati questa modellazione delle informazioni.

È vero, i risultati ci sono ancora familiari e quindi consentono ai progettisti esperti di valutare rapidamente la qualità del lavoro svolto e, se necessario, apportare le modifiche richieste al progetto.

Uno dei principali vantaggi della modellazione delle informazioni è la capacità di lavorare con l'intero modello utilizzando uno qualsiasi dei suoi tipi. In particolare, per questi scopi, piante, facciate e sezioni familiari ai progettisti sono di nuovo perfettamente adatte, sebbene la nuova generazione di utenti preferisca già lavorare in 3D fin da subito.

Qualcuno in una situazione del genere potrebbe vedere un'ovvia contraddizione: passando dalle proiezioni piane a un modello informativo nel design, ci riserviamo il diritto di formare questo modello per le proiezioni piane.

Sembra che qui non ci sia contraddizione. Devi solo prendere in considerazione le seguenti circostanze:

1. Arriva il Building Information Modeling non invece di metodi di progettazione classici, ma è sviluppo quest'ultimo, quindi, li assorbe logicamente, soprattutto durante il periodo di "transizione".
2. A differenza dell'approccio classico, lavorare attraverso proiezioni piane è un metodo accessibile e familiare, quindi è conveniente per molti. Ma questo - non l'unico metodo di lavoro con il modello.
3. Con il nuovo metodo di progettazione, il lavoro con proiezioni piatte cessa di essere "puramente disegno" o "geometrico", diventa più informativo, poiché le proiezioni piatte svolgono effettivamente il ruolo di una sorta di "finestra" attraverso la quale guardiamo il modello.
4. Il risultato della progettazione secondo la nuova metodologia è modello(possiamo dire che ora questo è un progetto), e un mucchio di disegni e documentazione (cioè quello che prima era considerato un progetto) è ora solo una delle forme di rappresentazione di questo modello. A proposito, alcuni organismi d'esame, ad esempio "Mosgosexpertiza", hanno già iniziato ad accettare il modello informativo, sebbene finora, oltre al classico insieme di documentazione cartacea, il BIM non abbia ancora ricevuto il riconoscimento legislativo.

Se guardi da vicino, è facile vedere che con il concetto di modellazione informativa degli edifici, le decisioni progettuali fondamentali, come prima, rimangono nelle mani di una persona, e il "computer" svolge nuovamente solo la funzione tecnica a lui affidata per la ricerca e l'archiviazione, l'elaborazione speciale, l'analisi, l'output o il trasferimento di informazioni, ma a un livello superiore.

Ma c'è un'altra, non meno importante differenza tra il nuovo approccio e i precedenti metodi di progettazione, e sta nel fatto che il volume crescente di lavoro tecnico svolto da un computer è già di natura fondamentalmente diversa - per una persona stessa con un tale volume nelle condizioni di tempo decrescente costantemente dedicato alla progettazione, non può più farcela.

Al centro del concettoBim- un modello informativo unificato.

Un unico modello della struttura in costruzione è alla base del BIM, condizione essenziale per qualsiasi implementazione di questa tecnologia. In questo caso, un unico modello significa completo e coerente informazioni necessarie per risolvere uno specifico problema di modellazione delle informazioni.

Nel 2008 a Hong Kong è entrato in funzione il grattacielo di 308 metri One Island East, progettato in un anno e costruito in due anni, diventato un esempio globale di utilizzo della tecnologia BIM (per maggiori dettagli si veda il libro "Nozioni di base sul BIM").

In particolare, il suo modello informativo unificato è stato utilizzato per trovare tutte le incongruenze e le collisioni che sono apparse durante la progettazione di questo complesso edificio da parte di un ampio team di vari specialisti. Secondo l'appaltatore generale, Swire Properties Ltd, nel corso della lavorazione del progetto, circa 2000 errori di questo tipo sono stati prontamente rilevati ed eliminati. Nel programma Digital Project utilizzato allora, come nella stragrande maggioranza dei moderni complessi BIM, la ricerca delle collisioni è una conseguenza della consistenza delle informazioni e avviene automaticamente, ma la loro eliminazione, ovviamente, è già opera di una persona.

Riso. 1. Progettato in un anno e costruito in due anni, il grattacielo One Island East ha dimostrato perfettamente un altro punto di forza del BIM: il risparmio sui costi. Invece dei 300 previsti, è costato $ 260 milioni.

Va notato che in fase di progettazione e costruzione, un unico modello informativo di un edificio, che include architettura, strutture e attrezzature con tutti gli attributi, non è qualcosa di particolarmente eccezionale, ma un fenomeno del tutto normale e facilmente realizzabile, disponibile anche a il livello educativo. Un solo modello di edificio può essere utilizzato per eseguire calcoli completi delle sue caratteristiche, nonché generare specifiche e altra documentazione di lavoro necessaria, pianificare il movimento di fondi e la fornitura di componenti al cantiere, gestire la costruzione del struttura e fare molto di più.

Tuttavia, la tecnologia BIM, come tutte le novità in generale, viene naturalmente ricoperta da varie voci e idee sbagliate, le più caratteristiche delle quali sono discusse nel libro. Ma anche qui la vita non si ferma e una certa parte degli specialisti ha iniziato ad avere alcuni fraintendimenti sul principio di un modello unico, che può interferire in modo significativo con l'implementazione del BIM. A volte, di conseguenza, ci sono anche affermazioni profonde come: "Un solo modello va bene, ma non è ancora arrivato il momento!"

Naturalmente, nuove voci e idee sbagliate sono un indicatore di un arrivo sempre più attivo dell'information modeling nella nostra pratica. Ma attenzione, queste idee sbagliate, distorcendo l'essenza della nuova tecnologia, possono interferire con essa. introducendo... Nelle stesse organizzazioni in cui il BIM viene utilizzato abilmente, tali questioni "controverse" non infastidiscono più nessuno, lì tutto è chiaro e tutto funziona.

Riso. 2. L'intersezione di strutture portanti e scatole di condotto è un vivido esempio di lavoro senza utilizzare il principio di un singolo modello.

Oggi ci sono tre principali fraintendimenti o malintesi associati a un singolo modello, e tutti riflettono abbastanza naturalmente le "paure" di coloro che non sono ancora "entrati nel BIM".

Il primo equivoco: alcune persone pensano erroneamente che un singolo modello sia un file (comune per tutti).

Questo malinteso è spesso combinato con un malinteso ancora più forte che il BIM sia un tipo di programma per computer che "fa tutto da solo".

In effetti, un singolo file di modello o un insieme correlato di tali file è già un modo di organizzare il lavoro con un modello in uno specifico programma BIM o un insieme di tali programmi, che è determinato anche dalle risorse informatiche e dalle peculiarità del rapporto tra esecutori di progetti e una semplice capacità di lavorare nel campo della modellazione delle informazioni gioca qui un ruolo molto importante.

Di norma, parti del modello relative a diverse aree tematiche possono essere file autonomi. Ad esempio, per un elettricista non ha senso vedere tutti i carichi e i collegamenti delle strutture edilizie nel suo file, deve solo rappresentare le strutture stesse (le loro dimensioni). Inoltre, i grandi progetti danno origine a enormi modelli informativi, il lavoro con il quale come un unico file presenta già notevoli difficoltà tecniche. In tali casi, i creatori del modello lo dividono con forza in parti, organizzandole immediatamente. corretta attracco. Questa è una pratica comune per le attuali tecnologie IT, a causa del livello di sviluppo della moderna tecnologia e dei programmi informatici.

D'altra parte, con una piccola dimensione di un singolo file e tenendo conto delle specificità dei compiti da risolvere, spesso non è necessario dividere artificialmente questo file in parti. Ad esempio, nell'esempio seguente, il file comune rappresentava complessivamente un modello architettonico e progettuale unificato del tempio, dopo una certa pulizia preventiva aveva un volume di 50 MB ed era ben elaborato su un normale computer.

Riso. 3. Evgenij Chuprina. Progetto di una chiesa ortodossa a Novosibirsk. Il lavoro è stato svolto in Revit Architecture, 2011.

In altre situazioni, legate direttamente alla quantità di informazioni, la logica interna e la complessità dell'oggetto obbligano i progettisti ad avere più file in un unico modello. Ad esempio, il prossimo progetto di sviluppo sotterraneo (7 piani di profondità) e la ricostruzione generale di piazza Sverdlov a Novosibirsk conteneva 48 file che formano direttamente un unico modello e circa 800 file di famiglia inseriti in questo modello. La divisione di questo modello in parti logiche coerenti ha anche permesso di lavorare in modo abbastanza efficiente con il progetto su un normale personal computer.

Riso. 4. Sofia Kulikova, Sergei Ulrich. Progetto di ricostruzione di piazza Sverdlov a Novosibirsk. Il lavoro è stato svolto in Revit Architecture, 2011.

Come già notato, la tecnologia specifica per lavorare con un unico modello informativo è determinata sia dal contenuto e dalla portata del progetto stesso, sia dal software utilizzato, nonché dall'esperienza dell'utente, e di solito consente molte opzioni.

Se tutto è semplice con piccoli progetti: puoi lavorare con un file (con un software adatto alla sua versatilità, ovviamente), quindi i lavori di grandi dimensioni, anche se eseguiti sulla base di un programma di modellazione, sono "destinati" prima alla divisione , e poi a "cucitura »Parti in un unico insieme. Inoltre, questa "cucitura" deve essere corretta per ottenere informazioni coerenti, e non un insieme di "disegni in formato elettronico" disparati.

Alcuni programmi BIM, ad esempio Bentley AECOsim Building Designer, per risolvere un problema del genere, scrivono immediatamente un singolo modello in più file associati separati tematicamente. Altri programmi lasciano agli utenti il ​​compito di implementarlo da soli.

A volte puoi sentire l'opinione che nella modellazione delle informazioni è necessario che l'implementazione di ogni sezione del progetto prenda il programma che fa questa sezione nel modo migliore, e poi in qualche modo metta tutto insieme. Naturalmente, è positivo se, come risultato della fusione, si dispone di un modello di informazioni, mediante il quale è possibile almeno controllare le collisioni. Ma il più delle volte, questo "mettere insieme" infruttuoso annulla tutta l'efficacia della modellazione delle informazioni: le parti del progetto, eseguite in programmi diversi, in un modello concordato potrebbero semplicemente non essere combinate.

Per non entrare in una situazione del genere, bisogna ricordare che la modellazione al computer, in particolare il BIM, è come una partita a scacchi, in cui devi pensare diversi passi avanti. In particolare, quando si lavora con parti del modello, bisogna immediatamente immaginare chiaramente come verrà poi assemblato in un unico insieme. Se non ne hai idea, non pensare al BIM e lavora in AutoCAD, nel classico "disegno al computer" questo programma non ha ancora deluso nessuno!

Chi pensa a diversi passi avanti ha scoperto da tempo che un singolo modello può essere assemblato in molti modi, e che in casi particolarmente difficili questo distingue anche una certa specializzazione tra i dipendenti. Inoltre, anche la teoria del BIM non si ferma: è già apparsa una terminologia speciale che spiega l'"origine" di un singolo modello nei casi in cui (per vari motivi) la modellazione delle informazioni non è un'unica piattaforma.

Per esempio, modello federato(modello federato). Questo modello viene creato dal lavoro di vari specialisti, molto spesso in diversi programmi con i propri formati di file, e l'assemblaggio del modello generale viene eseguito in speciali programmi di "assemblaggio" (come Autodesk NavisWorks, Bentley Navigator o Tekla BIMsight) .

In questo caso le parti da cui è assemblato il modello non perdono la loro indipendenza, e le modifiche ad esse apportate possono essere effettuate solo tramite il programma che le ha generate e non comportano automaticamente modifiche in altre parti costituenti il ​​modello. Il modello federato può essere utilizzato per azioni generali (visualizzazione, specifica, ricerca di conflitti, ecc.).

Oggi, il modello federato è una delle opzioni abbastanza comuni per la creazione di un modello di informazioni unificato per oggetti complessi. Questo approccio caratterizza il periodo "primo" dello sviluppo BIM (secondo la classificazione britannica - BIM Livello 2) con il lavoro in software "motley". Sembra che "passerà negli anni".

Riso. 5. Ekaterina Pichueva. Controllo delle collisioni in Autodesk NavisWorks quando si uniscono più parti del modello. 2013.

Un'altra variante - modello integrato(modello integrato). Tale modello è assemblato da parti realizzate (più precisamente, salvate) in formati aperti come IFC. Questo approccio è coerente con il concetto di OpenBIM, ma non prevede nemmeno un alto grado di associazione tra le varie parti del modello.

Vale la pena menzionare separatamente modello ibrido(modello ibrido), che combina sia elementi 3D che disegni 2D o documenti di testo associati (questi ultimi vengono sempre più sostituiti da collegamenti Web a fonti primarie). Il modello ibrido è un fenomeno molto diffuso e in crescita, poiché rende il processo di modellazione, indipendentemente dal percorso che segue, abbastanza razionale.

Ad esempio, se l'organizzazione ha un album sviluppato da tempo di nodi tipici utilizzati nel progetto, non è necessario tradurre tutti questi nodi in una vista tridimensionale (modello) e "sovraccaricare" il file comune con essi , è sufficiente inserire un collegamento (collegamento ipertestuale) ai fogli orizzontali necessari (mentre i fogli stessi possono essere utilizzati in formato vettoriale o anche raster).

Un altro esempio è la documentazione delle apparecchiature di ingegneria. Si tratta quasi sempre di un documento di testo multipagina che non può essere "modellato", quindi viene semplicemente allegato tramite link agli elementi corrispondenti del modello principale.

Tra i rappresentanti tipici della famiglia ibrida, si possono anche chiamare modelli di monumenti storici e architettonici. Quindi, di recente, presso il Dipartimento di informatica storica dell'Università statale di Mosca, è stato svolto un lavoro unico sulla ricreazione virtuale dell'aspetto del Monastero della Passione a Mosca (http://www.hist.msu.ru/Strastnoy/) . La modellazione delle informazioni in questo caso è stata eseguita "con un pregiudizio storico" - dall'aspetto esterno ricreato degli edifici, prima di tutto era richiesta l'accuratezza storica, che è stata confermata dai collegamenti allegati ai documenti. Allo stesso tempo, il riempimento interno degli edifici non è stato oggetto di ricerca, ma se lo si desidera, può essere aggiunto nelle fasi successive della modellazione.

Riso. 6. Il modello informativo del Monastero della Passione creato presso l'Università statale di Mosca è un'opportunità unica per confrontare la storia con il nostro tempo. Ricordiamo che il monastero stesso fu quasi completamente distrutto nel 1937.

1. Se il modello non può essere diviso in parti, è meglio non farlo, ma lavorare immediatamente con un file comune.
2. Se non è possibile evitare la divisione del modello, è meglio utilizzare la versione del file centrale e le copie locali per ciascun utente, organizzando così il lavoro congiunto di molti utenti su un progetto.
3. Se ciò non funziona (ad esempio, architetti ed elettricisti necessitano di modelli di file diversi), è necessario utilizzare anche collegamenti esterni.
4. Se anche i collegamenti esterni in linea sono problematici (ad esempio, gli esecutori di parti del progetto si trovano in città diverse o lavorano in momenti diversi), allora preparati a "cucire" parti del modello utilizzando programmi specializzati.
5. Se non è possibile lavorare affatto in un software (o in un singolo formato di file), allora dovrai anche "cucire" parti del modello in programmi specializzati ed essere preparato per la perdita quando combini alcune delle informazioni e il suo successivo ripristino "manuale".
6. Se sei arrivato a questo punto, saltando i cinque precedenti come non adatti, allora dimentica il BIM e disegna in AutoCAD, oppure invita alcuni studenti formati nella modellazione delle informazioni: faranno tutto per te in modo rapido e corretto.

E ancora una cosa: va ricordato che i metodi per ottenere un modello unificato dipendono molto dal software utilizzato nell'organizzazione. E qui è necessario dare la preferenza non a quei programmi in cui i dipendenti sono abituati a lavorare, ma a quelli che semplificano la creazione di un unico modello.

- Nikolay Alekseevich, quale definizione di BIM, secondo te, è la più accurata?

Secondo me, il BIM è un database. Questa è una serie di informazioni che rende possibile ottenere quasi tutte le informazioni sull'oggetto proiettato. Queste informazioni possono essere presentate in una varietà di forme: grafica, testuale, numerica. La cosa più importante è strutturarlo in modo tale che il proprietario dell'edificio possa ottenere esattamente i dati di cui ha bisogno dal modello BIM in qualsiasi momento. Ad esempio, in fase di progettazione, si tratta di informazioni che possono essere fornite al cliente o ad alcune autorità per l'approvazione, utilizzate per calcolare il costo di costruzione, per selezionare soluzioni che verranno implementate già durante l'operazione.

- In cosa differisce dall'approccio tradizionale?

In senso tradizionale, la progettazione è una fase di lavoro che permette di riflettere su alcuni dettagli, aspetti di una struttura per poi implementarla in un cantiere. Il BIM-design consente, sulla base delle informazioni che iniziano ad essere poste già in fase di concept, di gestire il processo, e in qualsiasi fase: sia in fase di costruzione, sia in fase di esercizio, e così via fino alla demolizione di un edificio o la sua completa ricostruzione.

- Che tipo di informazioni sono incluse nel modello BIM?

Se parliamo di progettazione BIM dal punto di vista degli strumenti, il modello informativo viene creato utilizzando un intero set di prodotti software. Si tratta di programmi di grafica che consentono di costruire geometrie, come Revit o MicroStation. La loro particolarità è che possono essere usati per costruire oggetti. Se, ad esempio, costruisci una porta in un muro, il programma interpreta questa porta come un oggetto e non come un buco in una primitiva solida. E poi c'è già un'associazione di determinati attributi a ciascun oggetto. La questione qui è l'organizzazione di questo database stesso e il grado della sua saturazione. Può trattarsi di un insieme minimo di informazioni, oppure può dipendere tutto dai materiali utilizzati, dalle maniglie, dalle cerniere, dai fornitori e dal costo degli accessori. Se stiamo già parlando di costruzione, queste potrebbero essere informazioni su chi ha installato e assemblato questa porta fino al nome dell'installatore. Il tempo è stato fatto. Cioè, l'informazione può essere assolutamente qualsiasi e la sua forma può essere qualsiasi. La domanda è solo cosa mettiamo in questo modello BIM, cosa possiamo "tirare fuori" da esso e in che forma lo presentiamo.

- Con quale frequenza vengono utilizzati tali modelli nella costruzione?

Non ancora spesso, ma ci sono esempi. Esiste un tale sistema: Latista, ti consente di collegare il modello di informazioni con il processo di costruzione. In pratica si presenta così: gli specialisti della supervisione tecnica girano per il sito con dei tablet e segnalano le carenze riscontrate direttamente in essi. Questi segni sono legati alle coordinate del modello BIM e, in futuro, tutto il lavoro viene svolto già nell'ambiente virtuale: in esso vengono date istruzioni all'appaltatore, vengono formati gli ordini e così via. E tutto questo si basa proprio sulla fornitura di informazioni rilevanti.

- Quando la tua azienda ha iniziato a utilizzare il BIM?

Qui dobbiamo separare BIM e modellazione 3D, perché non sono esattamente la stessa cosa. La modellazione 3D è geometria e il BIM è informazione. Ci occupiamo di modellazione 3D da molto tempo e utilizziamo Revit da sei o sette anni. Tuttavia, in generale, il programma ci ha aiutato a evitare alcuni degli errori più semplici nella progettazione degli edifici. Ma siamo arrivati ​​alla modellazione BIM a tutti gli effetti solo negli ultimi due o tre anni. Tuttavia, sebbene costruiamo modelli BIM, alla fine forniamo comunque al cliente un pacchetto di documentazione, che teoricamente avrebbe potuto essere sviluppato utilizzando metodi tradizionali. Cioè, con l'aiuto del BIM, razionalizziamo il nostro lavoro, perché gli strumenti di modellazione BIM ci consentono di evitare un fattore puramente umano: da qualche parte non contano qualcosa o contano due volte, da qualche parte si dimenticano di indicare qualcosa e simili.

- In questo caso possiamo dire che la nostra richiesta di modellazione BIM arriva dai progettisti, e non dai clienti?

Nell'ultimo anno e mezzo, i clienti sono apparsi interessati al BIM. Tuttavia, nel 70 - 80% dei casi, è piuttosto un omaggio alla moda. Perché dico questo? Quando comunico con i clienti che desiderano ottenere un modello BIM, spesso capisco quanto male immaginano di cosa si tratta e perché ne hanno bisogno. Non sono ancora in molti a capire. Ma penso che ce ne saranno altri nel prossimo futuro.

Quali sono i reali vantaggi della modellazione BIM? Quanto tempo e denaro vengono risparmiati in percentuale?

Non sarò in grado di rispondere con precisione a questa domanda, perché non ci sono tali statistiche. Per ottenerlo, devi fare lo stesso lavoro due volte: prima in modo tradizionale e poi in BIM. Mettiamola così. Con il passaggio al BIM, il tempo dedicato allo sviluppo della documentazione sta cambiando. In precedenza, il 40% del tempo era dedicato al progetto, il 60% alla documentazione di lavoro. Ora questo rapporto è cambiato, perché il modello BIM richiede molto tempo e fatica proprio nelle fasi iniziali del progetto. Ma allo stesso tempo, otteniamo vantaggi. Evitiamo errori, collisioni, quando ci sono intersezioni di cose che non dovrebbero intersecarsi. Abbiamo l'opportunità di apportare modifiche al progetto in modo più rapido e corretto, cosa impossibile con l'approccio tradizionale, quando si hanno migliaia di disegni interconnessi. Nel caso di un modello BIM, tutte le modifiche che apporti all'architettura o alla struttura vengono prese in considerazione automaticamente e, in caso di collisioni, il programma ti informa immediatamente. A questo proposito, il guadagno è colossale, sia in termini di tempo che di precisione. In termini di risparmio, questo è più legato al cantiere che al processo di progettazione. Perché il costo del design, in linea di principio, non è paragonabile nel prezzo con il costo di costruzione. E se a livello di progettazione di un modello virtuale riusciamo a risolvere alcuni dei problemi che poi si presentano in cantiere, allora così facendo risparmiamo sia tempo che denaro durante la costruzione. Ma qui, a proposito, sorge una domanda interessante con il cliente. Oggi, quando gli diciamo che costruiremo tutto in un modello virtuale, separeremo le comunicazioni di ingegneria, collegheremo tutto insieme e quindi risparmieremo sul cantiere, segue una risposta semplice. “Assumo un appaltatore chiavi in ​​mano che è obbligato a costruire tutto per una certa somma di denaro ed entro un certo lasso di tempo”, afferma il cliente. - Altera' qualcosa o no - non mi riguarda. Se non ha tempo, lo multo". Cioè, i costi aggiuntivi derivanti da errori sono spesso semplicemente trasferiti all'appaltatore.

GC "Spettro"

- Fino a che punto il mercato del software BIM è monopolizzato oggi?

Questo non vuol dire che il mercato è monopolizzato. Esistono diversi prodotti software, ci sono diversi fornitori, ma non ce ne sono molti e non tutti adattano i loro programmi alle condizioni russe. Il problema principale, ovviamente, è negli standard, perché i requisiti che abbiamo non sempre coincidono con quelli adottati negli Stati Uniti. E spesso si scopre che un programma che funziona alla grande negli Stati Uniti non dà il risultato sperato nel nostro Paese. Ecco perché Autodesk, che collabora attivamente con gli sviluppatori adattando i suoi prodotti per il mercato russo, occupa ora una posizione di leadership.

- Quali sono le alternative ad Autodesk sul mercato russo?

Un forte concorrente di Autodesk è, ovviamente, MicroStation, ed è utilizzato nel nostro paese, ma principalmente nell'industria petrolifera, durante la progettazione di condotte e strutture lineari. Il problema è che è poco adattato agli standard russi. C'è anche ArchiCAD di Graphisoft, ma il suo punto debole è legato ai sistemi di ingegneria, anche se per gli architetti è forse anche più conveniente lavorare con Revit. A proposito, anche Revit ha avuto problemi, ma i suoi sviluppatori stanno lavorando attivamente per migliorare il programma. Ad esempio, qualche tempo fa non abbiamo utilizzato il blocco tecnico di Revit, perché era difficile e scomodo lavorarci. Abbiamo usato MagiCAD. Ora nelle ultime versioni di Revit questo è stato corretto e stiamo già abbandonando MagiCAD.

- C'è qualche software russo?

Fondamentalmente, sul mercato russo, non ci sono altro che plugin, alcuni add-on che i nostri programmatori hanno scritto per American Revit e ArchiCAD, con poche eccezioni. Ad esempio, l'azienda Neolant sviluppa software per la modellazione informativa di edifici e strutture. Questi sono analoghi di programmi come Revit, ArchiCAD e altri.

Torniamo ora alla questione degli standard nazionali e parliamo di quale ruolo dovrebbe svolgere lo stato nell'implementazione delle tecnologie BIM.

Lo stato, prima di tutto, dovrebbe tenere conto nei suoi standard che esistono diverse forme di fornitura di informazioni. Oggi, da un punto di vista giuridico, il concetto di "documentazione elettronica" esiste agli inizi. Ora, su iniziativa del Ministero delle Costruzioni, 17 progetti pilota - tra l'altro, stiamo partecipando a questo programma - sono già stati trasferiti a Mosgorexpertiza. Va inoltre tenuto presente che non tutti gli esperti possono guardare un modello BIM, perché ciò richiede persone appositamente addestrate e il software appropriato. La Moscow City Expertise li ha, ma Glavgosexpertiza, che, secondo l'ultima decisione del Ministero delle costruzioni, è stata nominata l'organizzazione principale, per quanto ne so, no. E, naturalmente, sono necessari nuovi standard, perché quelli esistenti ereditano in gran parte standard che non sono nemmeno legati al disegno al computer, ma al disegno manuale. E infine, c'è il problema di riconoscere la necessità di tali modelli virtuali a livello statale. Nel Regno Unito, ad esempio, tutti gli oggetti costruiti con fondi governativi devono essere nel modello BIM. Penso che prima o poi arriveremo a questo.

- Come risolvete da soli il problema del personale? Dove trovi i designer che sanno come lavorare con il BIM?

Gli insegniamo. Cerchiamo di reclutare persone che abbiano almeno familiarità con il programma e poi le formiamo. Abbiamo sviluppato standard per il lavoro, l'archiviazione di documenti, lo scambio di informazioni e così via. Ma in generale, la questione del personale è un argomento piuttosto doloroso. In larga misura, ha a che fare con l'economia. Perché, a differenza del design tradizionale, i requisiti per la disciplina di produzione quando si lavora con il BIM sono ordini di grandezza superiori. Dopotutto, se hai fatto qualcosa di sbagliato nel modello all'inizio, allora tutto dovrà essere rifatto in futuro. In caso contrario, il modello non funzionerà come dovrebbe. In precedenza, era possibile reclutare dieci studenti, inserirli in AutoCAD e avrebbero comunque fatto una sorta di disegno. Questo non è possibile con un modello BIM. Ciò richiede specialisti altamente qualificati e sono più costosi. Ma quello che ottieni è un prodotto fondamentalmente diverso. Immagina di avere un account e uno smartphone. Entrambi contano.

GC "Spettro"

C'è il rischio che il passaggio alla progettazione BIM faccia dimenticare agli architetti come lavorare con i disegni 2D?

Questo è un malinteso profondo. La chiave per lavorare con un disegno 2D è che puoi leggerlo come un volume. In realtà, questo non è disponibile per tutti. Ma un ingegnere competente, prendendo un normale disegno bidimensionale, vede un edificio. È come un musicista: vede le note e ascolta la musica. Un disegno 2D è un modello BIM derivato. Cioè, se hai costruito correttamente il modello, non sarà difficile "estrarre" alcun disegno da esso.

I rappresentanti di Spectrum Group of Companies parleranno in modo più dettagliato della progettazione BIM alla tavola rotonda "BIM: il futuro digitale delle costruzioni", che si terrà il 24 novembre 2015 nell'ambito del russo-francese Giornata delle innovazioni in architettura e costruzione.

La tecnologia BIM di modellazione delle informazioni degli oggetti (Building Information Modeling) è uno sviluppo del sistema CAD (Computer-Aided Design) generalmente accettato. La principale differenza da quest'ultimo, oltre al disegno tridimensionale, è che il modello dispone di un database contenente informazioni dettagliate sulle caratteristiche tecnologiche, tecniche, architettoniche, ingegneristiche e costruttive, stimate, economiche dell'oggetto. A seconda dei requisiti specifici, la base può essere integrata con informazioni legali, operative, ambientali e di altro tipo.

I principiProgettazione BIM

I postulati della modellazione delle informazioni o della progettazione BIM, che hanno costituito la base del moderno approccio allo sviluppo della documentazione di progetto, sono stati identificati e applicati durante la ricostruzione del Terminal 3 dell'aeroporto di Heathrow alla fine degli anni '80 dallo sviluppatore di sistemi software per Autodesk e Bentley Systems, Robert Eisch. Come principi di base del BIM, ha nominato:

• costruzione di un oggetto nello spazio tridimensionale;
• la capacità di emettere automaticamente disegni e specifiche;
• la presenza nel modello di tutti i dati progettuali dell'oggetto;
• parametrizzazione intelligente;
• la capacità di modellare il processo di costruzione con riferimento a tempi e budget.

Combinando tutte le sezioni e le soluzioni del progetto in un unico spazio multidimensionale, il manager può vedere i risultati della costruzione prima che inizi. Quando si parla di progettazione BIM, insieme al termine generalmente accettato "visualizzazione 3D", spesso usano "4D" e "5D". Ciò significa, nel senso letterale della parola, l'espansione del numero di dimensioni spaziali, che sono fornite collegando il modello al programma di costruzione e al costo stimato dell'oggetto.

Esperienza di sviluppo mondiale

Come notato sopra, lo sviluppo di sistemi di modellazione delle informazioni all'estero è stato effettuato dagli anni '80 del secolo scorso. Uno dei leader e fondatori del movimento era Autodesk, i cui risultati sono serviti da impulso per la creazione di un'alleanza per l'interazione di varie piattaforme grafiche.

L'Alleanza dell'interoperabilità comprende 12 importanti sviluppatori di software, tra cui Autodesk (Revit, Autocad), Tekla, Graphisoft (Archicad), Trimble (Sketchup) e altri. Per la corrispondenza tra piattaforme diverse viene utilizzato il formato dati IFC open BOM.

Oggi quasi tutti i più importanti architetti e studi di progettazione lavorano con le tecnologie di progettazione BIM. In conformità con studi analitici, l'uso di approcci moderni nella progettazione e nella costruzione consente di ottenere risparmi tangibili in termini di lavori di costruzione e installazione, costi di costruzione e gestione delle strutture.

Ad esempio, durante la costruzione di un museo d'arte a Denver secondo il progetto di D. Libeskind nel 2006, grazie al modello creato di interazione degli appaltatori con riferimento al programma di rete, il tempo totale di attuazione è stato ridotto di 14 mesi. Risultati significativi sono stati raggiunti implementando il BIM nella costruzione di una scuola superiore di musica a Miami, progettata da Frank Gehry nel 2008.

Secondo i dati di ricerca di McGraw-Hill Construction, il livello di coinvolgimento degli uffici di progettazione statunitensi e canadesi nella tecnologia BIM nel 2007 è stato del 28%, nel 2009 - 49%, nel 2012 - 71%. Negli Stati Uniti, l'American National Bureau of BIM Standards, creato nell'ambito del National Institute of Buildings, sta effettuando una transizione sistematica alla modellazione delle informazioni.

In molti paesi europei, l'introduzione di tecnologie BIM avanzate avviene tramite azioni mirate delle autorità. In particolare, nel Regno Unito, già nel 2010, è stato approvato un piano d'azione, secondo il quale, a partire dal 2016, tutti i progetti di costruzione finanziati dallo Stato devono essere sviluppati secondo gli standard BIM. Inoltre, le tendenze alla recessione nell'economia dell'UE hanno creato le condizioni per le organizzazioni di progettazione e costruzione per cercare nuovi approcci più efficaci al lavoro. Con la forzata diminuzione del numero di partecipanti al progetto, le tecnologie BIM si sono rivelate un modo efficace di sopravvivenza.

Bim: vantaggi e opportunità

Quindi, con il termine progettazione BIM oggi si intende un modello informativo di un impianto esistente o previsto per la costruzione, le cui caratteristiche distintive sono:

• interconnessione e coerenza di tutti gli elementi;
• la possibilità di integrare, modificare, analizzare e prevedere lo sviluppo;
• vincolante al tempo e al luogo reali;
• l'accesso per il lavoro simultaneo di specialisti di diverse direzioni e la possibilità di combinare le loro soluzioni tecniche in un unico spazio.

I principali vantaggi dell'utilizzo del BIM derivano da questa definizione. I vantaggi della modellazione includono:

• la capacità di creare automaticamente progetti di alta qualità e documentazione di stima;
• nessun errore in disegni, dimensioni, specifiche, stime;
• informazioni aggiornate sugli indicatori operativi e di costo dei materiali;
• chiarezza visiva, contribuendo all'adozione di soluzioni tecniche ottimali;
• facilità di gestione della costruzione e funzionamento della struttura;
• disponibilità di dati rilevanti per la possibilità di ricostruzione, ammodernamento tecnico e demolizione di edifici e strutture alla fine del loro ciclo di vita.

Una componente importante dell'approccio innovativo BIM è considerata la possibilità di modellazione visiva del processo costruttivo stesso, durante la quale ciascuno degli specialisti partecipanti al progetto può seguire l'implementazione delle soluzioni tecniche da loro stabilite e la loro interazione con i subappaltatori. Quando si simula il funzionamento di un oggetto, è possibile osservare il funzionamento dell'attrezzatura prevista dal progetto e trarre conclusioni sulla natura soddisfacente dei suoi parametri.

ImplementazioneBimnel settore edile nazionale

Parlando dell'implementazione e delle prospettive per lo sviluppo della modellazione dell'informazione in Russia, è necessario evidenziare diversi fattori principali che influenzano questo processo. Da un lato, ci sono una serie di aziende interessate allo sviluppo che, promuovendo le tecnologie BIM presso le proprie strutture, si sforzano di essere all'avanguardia nelle tecnologie di costruzione.

D'altra parte, ci sono programmi governativi centralizzati volti a una transizione graduale verso sistemi di progettazione e costruzione più progressivi. Allo stesso tempo, ci sono alcune forze e circostanze che impediscono questi processi positivi. Diamo un'occhiata più da vicino a ciascuno di questi punti.

Chi promuove la tecnologiaProgettazione BIMin Russia

In un modo o nell'altro, la maggior parte dei progettisti e dei costruttori ha sentito parlare di modellazione delle informazioni almeno qualcosa. Per molti, la progettazione BIM è principalmente associata alla progettazione tridimensionale. Allo stesso tempo, le cose spesso non vanno oltre la consapevolezza che la nuova tecnologia è il futuro. Tuttavia, oggi nel mercato domestico c'è un nucleo di aziende interessate che promuovono attivamente l'introduzione di innovazioni.

Uno dei pionieri dell'utilizzo del BIM in Russia è il Design Bureau for High-Rise and Underground Structures (San Pietroburgo). Utilizzando metodi di modellazione, l'ufficio ha sviluppato oltre 70 oggetti di vari gradi di complessità. Tra questi ci sono progetti complessi per il palcoscenico del Teatro Mariinsky, un grattacielo di 120 piani in Azerbaigian, un centro commerciale a Minsk e altri.

Uno dei più grandi sviluppatori nazionali, Morton Group of Companies (Mosca), utilizza le tecnologie BIM non solo per ottimizzare i lavori di costruzione e installazione, ma anche per pianificare l'intero ciclo di vita degli impianti in costruzione. Uno dei progetti pilota dell'azienda è stata la costruzione di un asilo.

Il gruppo di società Etalon (San Pietroburgo) ha ora implementato un sistema di modellazione delle informazioni in tutti i suoi cantieri. Le aziende straniere con i loro uffici di rappresentanza in Russia sono sostenitori attivi dell'implementazione delle tecnologie BIM. Tra questi ci sono NCC (Svezia), YIT (Finlandia) e molti altri.

Normativa statale e competenza

Il programma di implementazione della modellazione delle informazioni sulla costruzione è stato approvato dal Ministero delle costruzioni della Federazione Russa nel dicembre 2014. In conformità con questo documento, lo sviluppo della tecnologia consiste nelle seguenti fasi:

• sviluppo di 23 progetti pilota BIM. I modelli sono attualmente in fase di esame;
• esame dei progetti pilota e analisi dei risultati. Data di completamento - entro la fine del 2015 (lavori in fase di completamento);
• sviluppo di un classificatore BIM contenente circa 70mila nomi di materiali da costruzione;
• creazione di un elenco del quadro normativo che deve essere adeguato in occasione dell'introduzione della modellazione informativa entro la fine del 2015;
• adeguamento dei codici e dei regolamenti edilizi - nel corso del 2016;
• a partire dal 2017 - requisito obbligatorio per l'utilizzo del BIM nell'attuazione di parte delle ordinanze governative per la progettazione;
• a partire dal 2018 - il Ministero delle Costruzioni fornirà raccomandazioni sull'uso delle tecnologie BIM da parte degli appaltatori;
• ulteriore aumento della percentuale di modellazione nella progettazione e realizzazione di impianti.

Attualmente, nell'ambito dei progetti pilota BIM, si sta adeguando l'interazione tra i loro sviluppatori ed esperti. Da aprile 2015 la perizia statale, insieme alla classica documentazione tecnica in formato cartaceo, accetta a titolo oneroso modelli di oggetti. A tal fine, la struttura statale ha specialisti formati e luoghi di lavoro attrezzati. Lo strumento principale per progettisti ed esperti è attualmente il complesso Revit Autodesk.

Funzionalità di implementazioneTecnologia di progettazione BIMin Russia

Quando si studia il problema dell'introduzione delle tecnologie BIM, molto spesso si incontrano recensioni positive e una descrizione dettagliata dei vantaggi di un sistema più avanzato. Tuttavia, ci sono abbastanza scettici tra gli specialisti domestici (progettisti e costruttori). E ci sono infatti ragioni per una percezione negativa del processo.

Nonostante il proclamato dagli sviluppatori di software un approccio unificato alle basi del BIM e il libero scambio di informazioni tra piattaforme Autodesk, Bentley, Tekla, Graphisoft e altre, infatti, non è possibile soddisfare questa condizione senza perdere una parte significativa del dati oggi. In effetti, un'organizzazione di progettazione che ha adottato un particolare pacchetto software diventa ostaggio del suo produttore.

In questa fase di sviluppo, in molti casi non esiste una connessione ben stabilita tra i complessi computazionali e la costruzione visiva del modello. Le informazioni sui difetti nelle strutture edilizie di edifici esistenti e strutture che richiedono riparazioni e rinforzi sono molto problematiche da inserire in un sistema BIM unificato. Pertanto, oggi non è necessario parlare di un processo onnicomprensivo di modellazione degli oggetti.

Un certo scetticismo è anche causato dall'affermazione che i set di documentazione di lavoro vengono "tagliati" automaticamente dal modello finito senza la partecipazione del "fattore umano" e la possibilità di un errore in questo processo è minima. La pratica di utilizzare lo stesso Revit Autodesk indica la necessità di una significativa revisione "manuale" dei disegni in termini di portarli agli standard SPDS. Gli utenti affermano che la versione pronta all'uso del pacchetto software richiede molto tempo per personalizzarlo in base alle proprie esigenze, creando i propri database, timbri e moduli.

Nonostante le assicurazioni degli sviluppatori, l'uso della tecnologia BIM non è giustificato in tutti i casi. La costruzione di un modello informativo è un processo piuttosto laborioso e lungo che può essere giustificato in progetti su larga scala. Lo sviluppo del design di piccoli oggetti utilizzando il BIM aumenterà semplicemente il tempo e il costo del lavoro. Apparentemente, per giustificare i casi di uso inefficace della tecnologia, gli sviluppatori stanno promuovendo attivamente l'idea di utilizzare il modello in tutte le fasi del ciclo di vita dell'oggetto, fino alla sua demolizione.

Oltre a queste "insidie", il processo di implementazione del BIM nelle organizzazioni di progettazione e costruzione nazionali deve affrontare i seguenti problemi:

• elevati costi di transizione dai sistemi CAD alla modellazione delle informazioni. Spesso la direzione aziendale non si rende conto della necessità di utilizzare prodotti concessi in licenza e formazione specializzata del personale;
• reazione negativa dei dipendenti dell'azienda all'imposizione di responsabilità aggiuntive. Nella maggior parte dei casi, il processo di formazione degli specialisti nella modellazione avviene al di fuori dell'orario di lavoro e senza costi aggiuntivi;
• diminuzione della produttività del lavoro e perdita di tempo durante lo sviluppo di progetti pilota in ambiente BIM.

Lavorare in condizioni di sanzioni e sostituzione delle importazioni

È successo che oltre ai problemi interni di introduzione di tecnologie avanzate, oggi i designer sono influenzati anche da fattori di politica estera. In generale, avendo investito una notevole quantità di denaro e lavoro nel suo sviluppo basato su tecnologia importata, un'organizzazione può rimanere senza niente.

A questo proposito, il Ministero delle Costruzioni sta valutando le proposte di tre sviluppatori di software nazionali nell'ambito del progetto di sostituzione delle importazioni. I requisiti per i potenziali candidati sono garantire la piena compatibilità con le tecnologie BIM mondiali e supportare l'implementazione del prodotto software nell'ambiente di progettazione e organizzazioni esperte.

conclusioni

Riassumendo quanto sopra, si può notare che:

• lo sviluppo delle tecnologie BIM è un processo logico e irreversibile di evoluzione della tecnologia progettuale e costruttiva;
• insieme a vantaggi incondizionati, il processo di implementazione della modellazione dell'informazione in Russia presenta una serie di "insidie", la cui presenza non può essere ignorata;
• l'implementazione dei sistemi BIM deve essere affrontata in modo selettivo, tenendo conto delle specificità di un particolare progetto. L'approccio del tutto o niente non è corretto. In alcuni casi, i sistemi CAD si rivelano più efficaci e l'utilizzo del BIM può essere effettuato in forma limitata (ad esempio, modellazione tridimensionale).

Secondo la nostra stima approssimativa, basata su 20 anni di pratica, i lavori di sterro possono "perdere" fino al 50-60% del budget. Su cemento armato e finitura, esattamente il 30%. Su errori di riordino in caso di collisioni, il costo di un tecnico aumenta di circa il 10%. È per questo semplice motivo che quando un "cliente cattivo" implementa un modello BIM di un edificio, urla e gemiti selvaggi iniziano da tutte le parti.

Il controllo BIM sarà ora su tutti gli ordini del governo secondo il nuovo standard, quindi le urla e i gemiti saranno particolarmente epici.

Qui vedo una traccia di tutti i sistemi, posso ottenere una stima accurata per ogni nodo: e quando sposti o aggiungi un oggetto, riceverò aggiornamenti in tutti i progetti e documenti di lavoro in una volta.

Che cos'è un modello BIM? Questo è un modello tridimensionale di un edificio, in cui tutti i sistemi sono ancorati e collegati in un unico piano. Abbiamo inserito una presa nella stanza: una nuova presa e una lunghezza corrispondente del cavo sono apparse nella stima generale. L'errore materiale di questo modello è del 2%. Sulla carta, di solito prendono uno stock del 15% e il surplus di questo stock è disperatamente "perso".

Lascia che ti mostri degli esempi piuttosto che raccontarli.

Ecco la vista principale: qui puoi vedere il modello dell'edificio senza rendering, proprio a livello di schemi ingegneristici. Nella finestra ora aperta al centro - l'edificio per l'ispezione, sullo sfondo puoi vedere le sezioni per i sistemi specifici.

Ecco come appaiono tutti i sistemi di ingegneria dell'edificio "assemblati".

Puoi disattivare la visualizzazione coerente e vedere solo sottosistemi specifici. Ad esempio, questo è l'approvvigionamento idrico.

E questo è un elettricista.

Puoi torcere e allargare l'area di interesse.

Passa a un'altra vista di sistema.

Visualizza i singoli nodi come "mattoni", ovvero oggetti (quindi è conveniente duplicarli nel costruttore, ad esempio).

Puoi vedere le strutture in calcestruzzo e le loro proprietà.

Ecco più vicino.

E già su di loro imporre i tipi di sistemi o singoli nodi.

Per il cliente, di solito raccogliamo un bellissimo rendering (vedi sotto) e noi stessi utilizziamo la vista come sopra durante la progettazione.

Circa tre anni fa, i computer hanno iniziato a estrarre modelli BIM di edifici. Naturalmente, gli edifici 3D sono stati progettati in Unione Sovietica, ma ora è diventato molto comune e facilmente riproducibile.

Anche questi "mattoni", cioè modelli di nodi, come il dispositivo degli ascensori, sono realizzati in 3D e possono essere visualizzati da tutti i lati. Poiché questo non è "The Witcher" o "Mass Effect", l'ottimizzazione del motore è l'ultima cosa qui, non c'è un pre-rendering speciale e sono state necessarie macchine abbastanza potenti per lavorare comodamente con il sistema.

Come vengono raccolti i dati in un tale modello

Oggi, la progettazione degli edifici può andare in tre modi:

1. Alla vecchia maniera, cioè sulla carta, o meglio, in uno dei sistemi CAD. Ci saranno una serie di documenti diversi, che verranno poi combinati nella mente dell'ingegnere in un progetto comune. Questo è un metodo del tutto normale quando nel lavoro sono coinvolti specialisti qualificati. Ma in effetti, nel mondo reale, ancora qualcuno attraverserà la canalina dei cavi e la ventilazione, se non durante la progettazione, sicuramente durante la realizzazione. Giocando su tolleranze, differenze di schemi e assenza di un unico piano, puoi “perdere” molto.
2. Inizia alla vecchia maniera e ottieni l'approvazione dello schizzo alla vecchia maniera, quindi vai al BIM e progetta tutto in una volta. Molto spesso è necessaria una fase intermedia quando l'appaltatore generale decide di controllare normalmente la costruzione.
3. Progetta direttamente in BIM. Quindi lo schizzo è una delle rappresentazioni (basta salvare il modello in un certo formato e una stampa), il piano dell'elettricista è un'altra rappresentazione, ecc. Tutto questo può essere concordato anche a Mosca in forma elettronica.

Per il nostro ufficio, che puoi vedere sopra, abbiamo utilizzato entrambi i metodi. Più precisamente, hanno importato vecchi modelli 3D e dati di progettazione, quindi hanno iniziato a supportare tutto in BIM.

La prima fase ha richiesto diversi mesi da due specialisti. Abbiamo preso i disegni da AutoCAD e li abbiamo importati nell'ambiente BIM. C'era qualcosa in PDF, dovevano essere delineati manualmente. Da un mese facciamo architettura e costruttivo. Il resto del tempo - un ingegnere, in particolare, dovevo entrare nell'edificio, guardare i luoghi e le fotografie. La cosa più importante che lo schema dava era l'assenza di collisioni di sistemi. L'ambiente BIM non consente l'intersezione di sottosistemi di ingegneria: è simile al routing della scheda. Ci sono molti modi per evitarlo e catturare i bug.

Questo è estremamente importante per l'appaltatore generale, perché paga per ciascuna di queste collisioni nella struttura con il suo sudore. Ho costruito un complesso residenziale, costruito un grattacielo, il nostro team ha una persona che ha progettato tre stazioni della metropolitana da zero, data center e altri oggetti più piccoli, senza alcun conteggio. Quindi, ogni dannata volta che non c'è il BIM, la ventilazione arriva sempre alla colonna. Ripariamo, muoviamo, cambiamo. Poi il designer dice: "Non è così". E il trucco parte dall'inizio. Ora progettiamo direttamente in BIM e questo elimina molti grattacapi.

Ma torniamo al nostro edificio. Dopo che tutti i sistemi sono stati delineati, hanno iniziato a saturare con l'ingegneria e a redigere correttamente i disegni in modo che ci fossero specifiche complete nel BIM. Cioè, all'inizio, ad esempio, la sala di controllo elettrica era solo un'unità, come un punto materiale, poi è apparsa una divisione in grandi dispositivi e linee separate all'interno, e poi è diventata così dettagliata che conoscevamo già i numeri di serie dei pezzi di ricambio. Questa profondità di progettazione è denominata LOD: British Standard for Levels of Detail for Information Model Items. LOD100 e LOD200 sono come nei giochi per computer, quando c'è un certo costruttore e nodi. Il modello può essere utilizzato per analisi (basate su volumi, aree e orientamento applicando criteri prestazionali generalizzati) e stime dei costi basate su aree e volumi stimati. Bene, e pianificazione, ovviamente. LOD300 è già un normale detailing per il rilascio della documentazione di progettazione tradizionale e per i vari calcoli ingegneristici. Lì puoi anche leggere attrezzature, prodotti e materiali, oltre a lavori pesanti. Il 300° modello può essere utilizzato per l'analisi delle collisioni. LOD 400 è già il rilascio della documentazione di lavoro per l'esecuzione di vari calcoli ingegneristici, per ottenere dati accurati su attrezzature, prodotti e materiali per il calcolo della quantità di lavoro. Questo modello può essere utilizzato nella fase di costruzione e installazione, ovvero servirà come istruzione diretta per i costruttori. Per ogni giunto, puoi tranquillamente chiedere. Metro perso di cavo - nessuno se ne accorgerà. Perso 50 metri - immediatamente bruciato. Di solito lavoriamo a questo livello, ma per il nostro ufficio puntiamo a LOD 500. Questo modello può essere utilizzato nella fase operativa, i materiali di consumo come le lampade e le loro risorse sono visibili lì.

Il 400° LOD nella pratica edilizia offre alcuni vantaggi più evidenti. Ecco un esempio. Un errore molto comune è il calcolo errato delle capacità. Questo di solito viene fatto manualmente confrontando diversi piani. In BIM, viene automaticamente considerato un sistema e tutto è ancorato come dovrebbe. Spesso i progettisti calcolano in base a metodologie diverse o semplicemente non notano alcuni dettagli e l'apparecchiatura semplicemente non si accende in termini di potenza.
Il superamento del budget è di solito fino al 7% per il riordino di nuove unità (questo anche se non è necessario modificare qualcosa nel layout al volo per fornire nuove attrezzature).

Al 500° LOD, gli indicatori tecnici ed economici dell'edificio sono già uno a uno: è inoltre costruito con tutte le formule per il calcolo dei carichi, della potenza, delle marche dei wc, delle pendenze e dell'esatta quantità di filo.

Qual è il prossimo

Inoltre, avendo un tale modello, tutti i moduli di automazione sono avvitati ad esso. Puoi appendere il programma di lavoro e guardare. Installeremo l'automazione nel nostro edificio e daremo via parte dell'accesso alla sala di controllo per gestire l'edificio come a Hollywood.

È molto conveniente per i topografi lavorare con un modello BIM del 400° LOD. I designer sono a loro agio: stampano e tagliano rapidamente in nodi. Ciò riduce notevolmente il tempo necessario per i vari lavori. Capisquadra istruiti di BIM twist and twist. Gli appaltatori del cantiere, ovviamente, non ne hanno affatto bisogno, tutte le "perdite" sono in bella vista ed è molto difficile falsificare la documentazione. L'intera economia tecnico-economica è verificata: la massa terrestre è ideale, tutti i tubi, tutto. I registri sono scritti: chi è entrato nel modello, quando è entrato, che aspetto aveva, cosa ha cambiato. Naturalmente tutti questi moduli complicano il lavoro in termini di formazione (è necessario un minimo di un mese di corso solo per leggere professionalmente il BIM), ma questo è già un requisito degli standard. Alle competizioni statali, ora tutto avverrà attraverso il modello BIM. Gli appaltatori non istruiti soffriranno.

Quanto costa

Costa circa 100mila metri quadrati per LOD 400 muoversi come 5-6 appartamenti in centro in denaro e diversi mesi di lavoro. Stranamente, ripaga ancora bene sui risparmi sul progetto. Tuttavia, un approccio più corretto è progettare immediatamente in un ambiente BIM. Questo è un mese in più nella fase di preparazione, ma risulta quasi gratuito nella stima generale.

L'automazione è più costosa. Ad esempio, i nostri colleghi hanno realizzato un modulo per il sistema di gestione dello stadio, ci sono sensori di controllo ai livelli inferiori che controllano le vibrazioni, il livello della pendenza di muri e travi e valutano l'aspetto dei difetti nel metallo. In poche parole, aiutano a capire che lo stadio può crollare in sei mesi o un anno durante la vita normale, o in poche ore se è stato danneggiato da un terremoto (ma sembra che ne valga la pena). Gli stessi dati vengono trasmessi in tempo reale al Ministero delle Situazioni di Emergenza.

Ecco chi ne ha bisogno:

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Quando incontriamo per la prima volta un concetto che è nuovo per noi Bim quindi viene sempre emessa la seguente definizione BIM (Building Information Modeling o Building Information Model)- Building Information Modeling o Building Information Model. Questo concetto non rivela alcun dettaglio, quindi cercherò di spiegare questo termine in parole semplici.

Bim- una modalità di gestione dell'intero ciclo di vita di una struttura basata sulla fornitura delle sue caratteristiche fisiche e funzionali digitali. Il concetto di metodo implica un collegamento ideale e chiaro di tutti i processi in corso tra tutti i partecipanti.

I principali aspetti del BIM:

1. La base è un modello digitale tridimensionale della struttura, in cui tutti i partecipanti interagiscono durante l'intero ciclo di vita, dalla fase concettuale alla demolizione. Un cambiamento nel modello da parte di uno dei partecipanti sarà immediatamente visibile a tutti gli altri, ovvero c'è una diminuzione della probabilità di perdita di dati, collisioni e un aumento della velocità del processo decisionale.

2. Trasparenza degli acquisti, dei preventivi, dei tempi dei lavori, nonché tempestiva ricezione delle informazioni sullo stato di avanzamento dei lavori.

3. Devono essere disponibili le informazioni per il calcolo del costo. Per questo, è necessario avere una specifica con articoli aggiornati in tutte le strutture, i materiali e le attrezzature utilizzate.

4. Le informazioni per i calcoli di progettazione dovrebbero essere facilmente recuperabili dal modello 3D. Tutte le strutture, i materiali e le attrezzature utilizzate nel modello devono avere proprietà fisiche e caratteristiche tecniche.

Questo metodo è rivoluzionario nel settore delle costruzioni e ci offre l'opportunità di ottimizzare tutte le fasi del ciclo di vita. Si possono fornire esempi per ogni passaggio. Uno di questi è il design. Se prima, nella tecnologia CAD, creavamo dei disegni, simbolizzando convenzionalmente un oggetto, poiché usavamo un formato 2D. Ora stiamo parlando di un prototipo digitale, ricco di informazioni sul futuro oggetto. È molto più obiettivo prendere decisioni quando tutto è insieme, in un modello, e non in sezioni diverse, come prima.

Il concetto di BIM è nato negli anni '80 negli Stati Uniti. E non è stato ampiamente adottato fino agli anni 2000. I principali catalizzatori per la crescita della popolarità sono stati gli sviluppatori di software (software): Autodesk (Revit) e Graphisoft (Archicad). La crescente popolarità di questi software ha dato un nuovo impulso allo sviluppo del BIM negli Stati Uniti e poi nel mondo.

Anche in Russia si sta lavorando per introdurre questo metodo. Date di fondazione:

• 29 dicembre 2014. Adozione di un piano per l'implementazione graduale delle tecnologie di modellazione dell'informazione nel campo dell'edilizia industriale e civile
• 12 aprile 2017. È stata approvata una "roadmap" per l'implementazione delle tecnologie di modellazione delle informazioni (BIM) in tutte le fasi del "ciclo di vita" di un impianto di costruzione di capitali. Questo documento è stato firmato dal vice primo ministro del governo russo Dmitry Kozak. Esso delinea un piano d'azione dal 2017 al 2020 (adozione di nuove leggi, ordinanze, regolamenti, ecc.)

Sorge la domanda se il settore edile nazionale sarà in grado di passare all'uso della metodologia di modellazione delle informazioni entro il 2020.

Finora molti esperti hanno espresso dubbi. L'argomento era l'esperienza di implementazione della metodologia in altri paesi (USA, Inghilterra, Francia, Germania, ecc.), non c'è ancora un'implementazione diffusa lì. L'esperienza di maggior successo è in Inghilterra, dove la transizione avviene in maniera "centralizzata", il documento base è il BIM - mandato. Nella Federazione Russa non ci sono ancora nuove leggi, codici di condotta, standard che disciplinano il lavoro con il BIM, né un'unica libreria di materiali. Tutto questo rappresenta un'enorme mole di lavoro da svolgere nel corso dell'attuazione della road map.

Programmi di implementazione BIM a Mosca e San Pietroburgo

Situazione alla fine del 2017 A Mosca, tutti i nuovi oggetti nell'ambito del programma "Renovation" dovevano essere realizzati utilizzando la metodologia BIM e il lavoro attivo è già in corso in questa direzione.

Anche i rappresentanti delle competenze statali di Mosca e San Pietroburgo stanno lavorando alla transizione al BIM, formando i dipendenti, creando nuovi standard che probabilmente andranno in futuro a livello federale. Ma intanto tutti aspettano cambiamenti a livello legislativo. Cioè, i progettisti, quando trasferiscono documenti per l'esame, utilizzano i modelli BIM solo come informazioni aggiuntive e sono costretti a dedicare tempo a fornire documentazione secondo il vecchio modello.

È stato riferito che i nuovi standard saranno pronti nella primavera del 2018 e verranno inizialmente applicati a progetti "pilota" ("Ristrutturazione") e, con un'esperienza di successo, alla creazione di strutture per i fondi di bilancio.

Software e formato BIM

La stragrande maggioranza dei professionisti BIM è impegnata nel software Revit. E anche al formato di trasferimento dati - IFC, che non dipende dal software utilizzato. Esistono moltissimi programmi e applicazioni specializzati nel BIM, ma il loro utilizzo è di natura locale. Ogni azienda seleziona il software per le sue esigenze e compiti individuali.