Методологични основи на BIM технологията и нейното място в структурата на информационните системи,
Максим Бузинов Компания IDT, ръководител на групата комплексни проекти за изпълнениеНастоящата публикация е първата от поредицата статии, в които ще се опитаме да разкрием една изключително актуална днес тема. Ще говорим за ефективна област за внедряване на BIM технологията през целия жизнен цикъл на обекта и връзката на BIM с други информационни системи на строителен проект. Ще разгледаме ключовите аспекти и ползи от използването на BIM за всички участници в проекта, които са: крайни потребители, клиенти, инвеститори, власти, изпълнители, проектантски организации, строителни организации, доставчици на оборудване и инженерингови компании. Отделно очертаваме редица икономически показатели и инструменти за управление, които трябва да се вземат предвид, за да се постигне успех при внедряването на BIM.
Какво разбираме под BIM? Важно е да се подчертае, че си струва да се прави разлика между концепцията за изграждане на информационен модел и изграждане на информационно моделиране. А жизненият цикъл на строителния обект се разглежда като поредица от взаимосвързани процеси, извършвани от всички участници, от инициирането на проекта до разрушаването и извеждането от експлоатация.
Ориз. 1. Етапи на зрялост на BIM според британския стандарт BS 1192
Информационният модел на сградата, според Американския национален проектен комитет за стандартен информационен модел на сградата, е цифрово представяне на физическите и функционални характеристики на даден обект. BIM формира публичен ресурс от информация за обекта, формиращ надеждна основа за вземане на решения през целия животобектен цикъл.
Информационно моделиране на сгради,BIM), по отношение на процесите, както е дефинирано от Британската BIM академия, е процес, който включва организирано създаване, обмен, редовно използване на цифрова информация за сграда или част от нея през целия жизнен цикъл на обект. Това включва координирано използване на пълен с данни 3D модел, който се създава и управлява от съвместими хардуерни и софтуерни решения.
Без да нарушаваме обобщението на изложението, ще разгледаме най-често срещаната схема на процеси и етапи от жизнения цикъл на строителен обект, а именно: иницииране на проекта и маркетингови проучвания, предпроектно проучване, проектиране, строителство и експлоатация.
Практиката за прилагане на BIM технологията в настоящите исторически и технически условия не тълкува BIM толкова недвусмислено, колкото в горната дефиниция, и има няколко нива на приложение (или зрялост) на BIM. Като ниво на приложение на BIM технологията ще разгледаме второто ниво на зрялост съгласноБритански стандарт BS 1192 (фиг. 1). Както се вижда от извлечението от стандарта, това ниво все още не е исторически постигнато на държавно ниво във Великобритания, но е посочено като цел. Съвсем основателно сме си поставили тази цел.
Ориз. 2. Схема на процесите и участниците в процеса на проектиране и строителство
Полезно е да знаете, че следните нива на автоматизация (или зрялост на BIM) са определени съгласно този стандарт:
- ниво 0 - неуправляеми разделени и нестандартизирани, неподлежащи на обмен данни за производствения процес;
- ниво 1 - съвместно управлявани данни за производствен процес (формат2D или 3D);
- ниво 2 - управлявана информационна среда от данни (3D формат), изпълнена с данни, споделяни между участниците в производствения процес;
- ниво 3 - единен, публично достъпен за всички 4D или nD модел, включващ съвместна координация на всички участници в производствения процес. Той също така включва моделиране на жизнени етапи и строителство, оценки на разходите и изчисления за енергийна ефективност, индикатори, необходими за инструменти за управление на проекти.
Информационният модел на самия строителен обект може да бъде както подробен, така и слабо наситен. BIM специалистите (Bedrick, J., 2013. Ниво на спецификация на разработка за BIM процеси ) разглеждат пет нива на детайлност на информационния модел:
- LOD 100 - включва концепцията на обекта, отразяваща няколко основни показателя, като местоположение, размери, заета територия;
- LOD 200 - включва централизирана система, която показва основните икономически и технически показатели, като площи, обеми, мощности, местоположение, себестойност;
- LOD 300 - предвижда изграждането на 3D модел на обект с всички необходими свойства за документиране и отчети. Детайлирането е такова, че ви позволява да намирате пресечни точки между обекти, да събирате информация в спецификациите и да визуализирате модела;
- LOD 400 — в допълнение към ниво 300, включва информация, необходима за изграждането, инсталирането на комуникации и друга работа на изпълнителите;
- LOD 500 - в допълнение към ниво 400, осигурява интеграция с инструменти за управление на проекти и допълва използването на модела както на всички етапи от жизнения цикъл на проекта, така и след изтеглянето му от активите.
Сега помислетепо-подробно всички етапи от живота на един строителен обект по отношение на използването на BIM инструменти и възможности за всеки от тях (фиг. 2). Обектите на нашето описание ще бъдат бизнес процеси на високо ниво на проектиране, роли и групи от роли (или подразделения), инструменти, с които участниците (роли) извършват определени процеси (Наносов PS Управление на процеса на проектиране и строителство. DIA, 2005 ).
IDT е един от водещите местни доставчици на лицензиран софтуер и хардуер, системен интегратор в областта на CAD и GIS във всички индустриални области.
Фирма "IDTi" извършва:
- доставка на лицензиран софтуер и хардуер - корпоративни и търговски;
- консултации и внедряване на CAD и GIS;
- разработване и внедряване на ИТ инфраструктурни проекти;
- управление на софтуерни активи (Software Asset Management, SAM);
- техническа поддръжка и обучение.
Компанията има най-високия партньорски статус на най-големите световни разработчици като Autodesk, Microsoft, Adobe, Corel, VMware, Kaspersky Lab и си сътрудничи с всички водещи производители на софтуер и хардуер.
Клиенти на IDT са хиляди държавни и търговски организации, както и частни потребители, работещи в различни индустрии.
Системата за управление на качеството IDTC е сертифицирана и отговаря на GOST R ISO 90012008.
Фирма "IDTi" работи на територията на цяла България.
Офиси на фирмата:
IDTHadquarters
Москва: +7(495) 2874812, [email protected]
IDT Северозапад
Санкт Петербург: +7(812) 6761170,[email protected]
IDTiUral
Екатеринбург: +7(343) 2373001, [email protected]
"IDT Северен Кавказ"
Ставропол: +7(8652) 415544, [email protected]
IDTySouth
Ростов на Дон: +7(863) 2181157, [email protected]
Краснодар: +7(861) 2923432, [email protected]
Нека започнем да изучаваме първияетап от инициирането на проекта и маркетинговото проучване. На този етап клиентът (инвеститорът) и крайният потребител участват в жизнения цикъл. Въпреки че процесът на този етап е прост, той е изключително важен, тъй като на този етап се определя икономическата ефективност и необходимостта от проекта.
На този етап е изключително важно правилно и точно да се определят нуждите от определен ресурс на крайния потребител. Необходимо е също така да се получи първоначална оценка на фундаменталната икономическа осъществимост за реализиране на тези нужди. По правило такава информация се произвежда от системи за наблюдение и контрол, както и инструменти за управление на инфраструктурата (управление на съоръжения, FM ).
Най-близо до началния етап е етапът на проучване на осъществимостта (FS ) — фиг. 3.
Ориз. 3. Схема на процесите на етапа на предпроектното проучване
На този етап ключовите инструменти са системите за управление на проекти, инструментите за анализ и управление на инженерни данни. Така че, въз основа на анализа на натовареността на промишленото предприятие, може да се идентифицира необходимостта от въвеждане в експлоатация на нови мощности. Това може да стане както чрез модернизация, така и чрез изграждане на нови мощности. Тук е изключително важно да можете бързо и точно да оцените възможностите за надграждане на текущите активи. В същото време системата за управление на инженерни документи играе основна роля в този проблем. И заедно с товаведнага възниква въпросът за използването на информация отBIM за коректността и ефективността на анализа. По този начин, още на началния етап, използването наBIM на готови строителни обекти помага да се вземе правилното ключово решение за проекта. Поради важността на тези решения и уникалността на всеки нов проект, всяка проектна информация, която е възможно най-точна, може да бъде необходима за анализ. Следователно, на началния етап има смисъл да се използват инструменти за управление на инфраструктуратаFM, интегрирани сBIM (подробностLOD 500 ). Това свързва началото на нов проект със съществуващи (подробни BIM) модели на проекти.
Ориз. 4. Схема на процесите на етапа на проектиране
На етапаПредпроектно проучване в бъдеще се появяват редица важни и основни документи, които се анализират от различни органи и експерти. След тази оценка инициаторът получава разрешителни. Такива материали и документи вече трябва да се съхраняват правилно и да се обменят с участниците в проекта. Появяват се графици за подаване и получаване на документи по проекта. Тези данни принадлежат към областтаот системата за управление на проекти на организацията PM. В допълнение, тези данни са локални данни за конкретен проект и за същите цели, в рамките на същия проект, имаPDM и PLM технологии, които отговарят за съхраняването на данни за проекта и управлението на жизнения цикъл на проекта. Проектът започва да се движи.
Ориз. 5. Схема на приложение на информационни системи на етап проектиране
След получаване на разрешения се изчислява размерът на финансирането и се определят условията за финансиране, обемът на проектните материали и обхватът на работата. Провеждат се търгове и конкурси за поддръжка на участъци и отделни частипроект. Подобно на проучването за осъществимост, тръжните документи трябва да се съхраняват и управляват ефективно. И тук инструментите, които решават тези проблеми на ниво проекти и един проект са отновоPM,PDM иPLM.
На следващия етап надизайн системитеPDM иPLM поемат основната роля на управление на данни (фиг. 4). ТЗ се разработват за договорни проектантски организации. Започва съвместното попълване на информационния моделBIM с данни и се разработва проектна документация.
В рамките на технологиятаBIM на този етап трябва да бъдат изпълнени следните изисквания (съгласноBS 1192:3 ):
- точно формулиране на изискванията за информационно моделиране за всеки участник и ключови решения (достатъчни за сключване на договори);
- достигане на ниво на прозрачност на цялата верига от доставчици и изпълнители за предоставяне на цялата необходима информация за проекта;
- споразумение, подписано от всички участници за предоставяне на необходимата за проекта информация, включително:
- разпределени роли, отговорности,
- методи, процедури, стандарти за обмен на данни,
- ресурс, попълван от участниците по време на проекта - съхранение на информация;
- единна информационна среда за съхраняване на информация за проекта за всички участници;
- Всички данни за проекта трябва да бъдат създадени в една информационна система.
Пример за такова изпълнение е следната диаграма на етапа на проектиране (фиг. 5).
Продължение в следващите броеве на списанието