30.12.2021

Актуальные проблемы проектов капитального строительства, решаемые с помощью технологии BIM

Актуальные проблемы проектов капитального строительства, решаемые с помощью технологии BIM

Оглавление:

  1. Эффективность внедрения BIM в процесс капитального строительства
  2. Проблемы реализации проектов капстроя и их решение с помощью BIM
  3. Процесс внедрения BIM
  4. Реализованные модели BIM

Капитальное строительство — это сложный процесс, в котором задействовано много людей, техники и материалов. Все это должно работать слаженно и эффективно, но на практике часто случаются сбои из-за плохо выстроенной коммуникации, рассогласованности в использовании техники, закупки материалов в отрыве от графика выполнения работ.

Заставить стройку работать как часы, используя только силы и знания людей, практически невозможно. Но современные технологии помогут решить самые частые проблемы, возникающие в процессе строительства, возьмут на себя расчеты и анализ, упростят процесс обмена данными и согласование. Компании, которые начнут использовать BIM раньше других, получат конкурентное преимущество.

Минстрой России провел вебинар, в котором спикеры подробно рассказали про работу в системе BIM: как оформлен доступ к системе, как устроены личные кабинеты, где хранятся данные, кто и как может получить к ним доступ, как отслеживаются актуальные задачи и вносятся изменения в проект. Отдельно спикеры отметили проблемы реализации проектов капстроя и их решение с помощью BIM, а также обсудили перспективы внедрения цифровых моделей объектов капитального строительства.

Эффективность внедрения BIM в процесс капитального строительства

Технологии информационного моделирования или BIM (Building Information Modelling) позволяют создавать цифровую модель любого строящегося объекта и управлять ею. Если застройщик подключает цифровую модель, проектирование и строительство зданий реализуются быстрее и проще.

Варианты BIM. Технологии капитального строительства отличаются уровнями сложности — можно выбрать просто чертежи в CAD с обменом информацией между участниками на бумаге и изредка на электронном носителе, или более продвинутый вариант с многоуровневой трехмерной унифицированной средой, в которой соединены работы всех участников проекта.

Оптимальный вариант — система управления инженерными данными, в которую входят интерфейс работы с проектной документацией и 3D-модели. В такой системе у всех участников проекта есть доступ к информации, при этом каждый может использовать только нужные ему функции в своем интерфейсе — проектно-изыскательские организации одни, а подрядчик по строительно-монтажным работам — другие. (1:55)

Как оформлен доступ к системе. Чтобы участники строительства могли получить доступ к нужной именно им информации, в системе BIM созданы личные кабинеты. В интерфейсе настраиваются бизнес-процессы взаимодействия различных ролей, например, подрядчика по проектно-изыскательским работам, заказчика или подрядчика по строительно-монтажным работам. Каждому нужен свой блок информации, чтобы реагировать на свои замечания и участвовать в тех блоках общего процесса, где это необходимо. (19:55)

Пример разбивки информационных блоков между ЛК разных участников процесса с возможностью взаимодействовать по определенным объемам работ
Пример разбивки информационных блоков между ЛК разных участников процесса с возможностью взаимодействовать по определенным объемам работ

Что входит в общие данные. Среда общих данных — это единый источник информации для всех участников проекта. Она помогает вести единую коллективную работу по проекту, в результате чего проектная информация и ее совместное использование находится под постоянным контролем.

В проектную информацию входят:

  • цифровая модель объекта капитального строительства;
  • проектная документация;
  • графики различных строительно-монтажных работ, закупок, поставок, связанных с месячно-суточными графиками;
  • исполнительная документация;
  • информация о пуско-наладочных работах.

Эти сведения интегрируются с данными из АСУТП и ТОиР. (3:47)

Актуальная и взаимосвязанная информация, отображаемая в BIM
Актуальная и взаимосвязанная информация, отображаемая в BIM

Система отслеживания актуальных задач. Разработчики создают в системе BIM для разных участников проекта специальные «доски», на которые выводятся актуальные задачи с отображением их статуса. Например, «в работе», «отклонено», «принято», с пометками, что именно нужно сделать.

Так, подрядчик по строительно-монтажным работам, приступая к работе и принимая рабочую документацию объекта, может вносить замечания к комплектам рабочей документации. Эти замечания, благодаря среде общих данных, попадут и к проектной организации, и к техническому заказчику, которые в ходе технических согласований устранят или отклонят замечания.

Все сведения хранятся в облаке. Каждый участник строительства, независимо от местоположения, может в любое время подключиться к системе и работать с хранящимися в ней данными. Причем это можно делать не только в офисе, но и на стройке — через планшет или смартфон. (14:31)

В мобильном клиенте будут доступны все функции системы
В мобильном клиенте будут доступны все функции системы

Упрощение работы с финансами. Информационное моделирование объектов капитального строительства позволяет вести учет времени и бюджета в ходе строительства и эксплуатации объекта. Благодаря BIM анализ технологии капитального строительства, контроль за строительными и ремонтными работами, составление финансовых смет с проектными планами и проектирование зданий в целом заметно упрощается. BIM помогает рассчитывать количество стройматериалов, оценивать эффективность работы здания в сочетании с окружающей инфраструктурой, прогнозировать потенциальные затраты на капремонт или реставрацию. (1:08:53)

Внесение изменений в проект. Кто-то из участников строительства может предложить изменения, доступные для просмотра остальным участникам, которые могут оперативно решить, как поступить — оставить внесенные изменения, вернуть первоначальный вариант или изменить этот участок другим способом.

В трехмерной модели учитываются информационные модели всех разделов системы — архитектурного, конструктивного, инженерного. В результате появляется возможность заранее увидеть и исправить ошибки и коллизии между системами. Причем если бы такие ошибки были выявлены на этапе строительства, они привели бы к задержкам работ и дорогостоящим переделкам.

Технологии капитального строительства BIM рассчитаны на ускорение и упрощение производственных процессов не только в ходе строительства и введения здания в эксплуатацию, но и при дальнейшем использовании уже построенного объекта. (40:18)

Проблемы реализации проектов капстроя и их решение с помощью BIM

Строители сталкиваются с проблемами на каждом этапе жизненного цикла объекта, но благодаря технологии BIM могут решить большинство таких проблем.

Планирование инвестиционного проекта

Даже когда в строительство объекта внедрена комплексная система планирования, она может жить своей жизнью. Есть реперные даты, по которым отстраиваются графики, частично связанные со сметными расчетами. Но многие компании не используют сквозной план-график в системе планирования и не учитывают длительность реализации всех регламентных процедур в плане, поэтому в итоге не могут провести анализ отклонений.

Решение: развитие системы календарного планирования в интеграции с транзакционными системами заказчика. Информационное моделирование позволяет построить систему сводного планирования, в которой будут соединены графики по проектированию объектов капитального строительства, графики комплектаций, графики строительно-монтажных работ. В результате система сама будет учитывать взаимное влияние сроков выполнения работ, обеспеченность ресурсами на каждом этапе, а значит все производственные процессы окажутся под тщательным контролем. (1:07:07)

Отсутствие единой нормативно-справочной информации (НСИ)

Все участники процесса используют свои справочники, терминология которых может различаться. Проектировщики, закупщики, эксплуатанты пользуются своими, привычными структурами и классификаторами единиц оборудования без оглядки на остальных участников строительства. Это ведет к информационным разрывам при передаче данных об объекте с этапа на этап.

В результате нередко приходится вручную перекладывать проектные спецификации в закупочные, терять время на установление соответствий сметных номенклатур корпоративному справочнику и на определение плановой стоимости. Это приводит к проблемам на этапе списания материально-технических ресурсов, поскольку нет очевидной связи между этапами «смета — ведомость — заявка на закупку — списание материалов».

Решение: развитие единой базы нормативно-справочной информации, в которой будут учтены потребности всех участников процесса — проектировщиков, сметчиков, закупщиков, строителей. Но при этом во всех процессах будет использоваться единая терминология. (1:01:08)

Единая НСИ, реализованная в BIM
Единая НСИ, реализованная в BIM

Некачественное взаимодействие между подразделениями

Очень важно, чтобы все участники действовали в рамках сквозного процесса. Однако часто подразделения действуют обособленно. Особенно от этого страдают горизонтальные связи: структуры плохо взаимодействуют между собой. В результате ответственность нередко лежит не на тех лицах, которые принимают решения, от чего страдает результат.

Решение: регламентация процесса взаимодействия, фиксирование в системе ответственных лиц по каждому этапу и в каждой структуре. Любое предложение или действие «привязывается» к конкретному подразделению или исполнителю. (1:02:50)

Регламентация процессов
Регламентация процессов

Управление СМР

На этапе строительно-монтажных работ начинают всплывать все недочеты, которые прошли незамеченными на предыдущих этапах: неправильные сроки, проблемы с закупкой материалов, ошибки в ходе проектирования.

Решение: в системе BIM создается среда взаимодействия со строительными подрядчиками. При этом учитывается график проведения работ, планирование и контроль над ресурсами — персоналом, машинами, расходными материалами, а также фактическое выполнение работ. (1:08:53)

Управление СРМ
Управление СРМ

Процесс внедрения BIM

BIM невозможно внедрить в компании сразу — это длительный процесс, который затрагивает все этапы: проектирование, реализацию, контроль за строительством. Компания должна организовать рабочие процессы и обеспечить инфраструктуру — стабильное интернет-подключение с большой пропускной способностью, рабочие станции и серверы для хранения и обмена данными с соответствующими вычислительными мощностями. Руководство должно решить, какую часть данных проекта компания готова передать конкретному исполнителю под его ответственность.

Стоимость внедрения системы BIM складывается из двух частей: предварительной и основной.

Предварительный этап внедрения, на котором консалтинговая фирма оценивает имеющиеся в компании процессы и разрабатывает шаблоны и регламенты работы по новой технологии, проводит анализ капитального строительства. Стоимость этого этапа зависит от размера и специфики бизнеса, времени, а также объема документации, которую консультанты в соответствии с договоренностями предоставят по результатам проекта.

Сюда же можно отнести обучение сотрудников и выполнение пилотного проекта. В некоторых случаях встает вопрос о найме новых высокооплачиваемых сотрудников, обладающих необходимыми компетенциями. В таких ситуациях в бюджет проекта внедрения можно вписать зарплаты и расходы, связанные с рекрутингом таких работников.

Основной этап, на котором компания несет расходы на приобретение нового программного обеспечения, поддерживающего работу на основе BIM-технологии. В него входят платформы для календарно-сетевого планирования, управления материально-техническим обеспечением, PDM-системы, САПР-решения. На их основе создается и поддерживается цифровая модель объекта капитального строительства, программы для организации совместной работы на базе BIM. Стоимость этого этапа складывается из стоимости соответствующего ПО. На данный момент большинство этих продуктов можно купить в формате годовой подписки.

Еще один фактор, который влияет на стоимость внедрения системы — выбор между готовым «коробочным» решением и разработкой BIM-моделирования под конкретного заказчика.

Второй вариант будет в разы дороже, поскольку придется учитывать большой объем информации, выстраивать интерфейс с нуля, а после подгонять и доделывать с учетом выявленных слабых мест. Разработчики рекомендуют выбирать персональную разработку компаниям с очень большими объемами строительства, поскольку в этом случае такие траты могут быть оправданы. Компаниям с маленькими и средними объемами лучше выбрать «коробочный» вариант, когда появляется необходимость внедрить информационное моделирование объектов капитального строительства

Реализованные модели BIM

Проектировочная компания Renga по заказу предприятия ФАУ «ФЦС» создала в BIM-системе комплексную информационную модель общеобразовательной школы, прошедшей оценку госэкспертизы. Благодаря использованию BIM-технологии, информационную модель школы на 1000 учеников всего за несколько месяцев смогла воссоздать команда из восьми человек. В ходе реализации проекта удалось обнаружить ошибки и недочеты, которые были допущены при 2D-моделировании.

Архитектура школы в информационной модели
Архитектура школы в информационной модели
Проектирование и заполнение внутренних пространств школы в информационной модели
Проектирование и заполнение внутренних пространств школы в информационной модели

На данной модели школы были отработаны процессы прохождения экспертизы и всех стадий согласования такого рода объектов. (36:05)

    Подпишитесь на рассылку
    Раз в неделю будем присылать вам самые интересные материалы

    Перспективы BIM-технологий в строительстве

    В Россию BIM-технологии пришли не так давно и поначалу строительные компании относились к ним настороженно. Сейчас эти технологии капитального строительства становятся все популярнее, но до полного перехода к цифровизации стройки еще далеко, хотя многие компании признают, что цифровая модель объекта капитального строительства способна решить большую часть проблем капстроя.

    Проблемы внедрения. Есть несколько препятствий для развития BIM-технологий в России:

    • стоимость;
    • лакуны в правовом урегулировании BIM-стандартов;
    • сложность перестраивания бизнес-процессов;
    • отсутствие достаточного количества подготовленных и компетентных специалистов.

    Еще одна проблема — отсутствие на рынке комплексных программных решений информационного моделирования, которые были бы заточены именно под решение основных задач объектов капитального строительства. На данный момент большинство предлагаемых проектов предназначены для узкоспециализированных решений отдельных задач.

    Перспективы повсеместного внедрения. Правительство решило подтолкнуть девелоперов к цифровизации проектов — в результате инициативы Минстроя бюджетные объекты, чья смета превышает 500 млн рублей, с 2023 года должны будут в законодательном порядке использовать BIM.

    В настоящее время власти работают над законодательным урегулированием BIM-проектирования. Закон, в котором будет четко и грамотно прописан регламент прохождения информационной модели через госэкспертизу для разрешения на строительство, подтолкнет развитие рынка BIM-проектирования.

    На рынке появляется все больше компаний, которые предлагают готовые BIM-решения и берутся за разработку моделей под потребности заказчика. Число доступных решений возрастает, поэтому со временем стоимость их будет снижаться, а значит BIM-технологии будут все доступнее. (по анализу выступления всех спикеров вебинара)

    Тайминг видео:

    00:20 — начало выступления генерального директора ООО «ЦНС СОФТ»
    01:55 — описание системы управления инженерными данными
    03:47 — что такое среда общих данных
    09:22 — описание 3D-модели в интерфейсе
    14:31 — описание мобильного клиента
    17:50 — пояснения по анализу полноты исполнительной документации
    19:55 — описание личного кабинета заказчика
    26:17 — начало выступления директора по ПГС АСКОН
    27:37 — основная задача цифрового двойника
    28:01 — почему нельзя построить 3D-модель в CAD-системе
    31:30 — требования к формату и размеру файлов ЦИМ Госэкспертизы
    36:05 — демонстрация проекта в сервисе BIM
    40:18 — демонстрация мультиверсионности с примерами изменений
    50:15 — начало выступления заместителя директора департамента автоматизации производства
    52:04 — типовые проблемы реализации проектов капстроя
    56:15 — BIM-технологии как комплексное решение типовых проблем капстроя
    58:55 — архитектура комплексного решения
    1:01:08 — основные проектные решения
    1:02:36 — регламентация процессов капстроя
    1:03:38 — управление СРМ
    1:07:07 — формирование планов-графиков
    1:08:53 — управление СРМ в области закупок
    1:12:10 — использование BIM при сдаче объекта
    1:13:32 — расчет и анализ стоимости внедрения BIM-технологий
    1:15:27 — разработка дорожной карты внедрения BIM-технологий
    1:15:46 — формирование исходных данных для внедрения BIM-технологий
    1:19:45 — начало выступления директора по развитию бизнеса компании MACRO
    1:22:50 — зависимость успеха строительства от кадровых решений
    1:23:40 — типы рисков, которые закрывает система BIM
    1:27:18 — система инструментов MACROERP