Вы здесь

Информационное моделирование (BIM) – основной инструмент повышения эффективности строительства. Принципы организации строительства и закупок при работе по BIM-технологии

Продолжаем цикл статей посвященных совершенствованию законодательства в области закупок в строительстве, с целью создания условий для широкого применения современных информационных и управленческих технологий. Предыдущая статья была посвящена констатации кризиса в строительстве и выработке целей дальнейшего развития. Во второй статье цикла представлен взгляд с точки зрения организации закупок и логистики на наиболее перспективные направления развития информационных технологий организации строительства, ранее уже описанных в публикациях в том числе и на нашем портале – см. (ссылки https://ais.by/article/informacionnoe-modelirovanie).

Современная индустрия характеризуется революционным переходом к производству изделий сложнейших геометрических форм и характеристик (в частности, самолетов, подводных лодок, объектов капитального строительства), проектирование которых возможно только в среде пространственных систем геометрического моделирования с применением передовых интегрированных технологий, повышающих управляемость, скорость и эффективность производственных процессов.

На этой волне очередной технологической революции мировая архитектурно-строительная отрасль сделала качественный рывок благодаря переходу на информационные технологии управления жизненным циклом объектов капитального строительства (PLM—BIM— LC—IPD), что позволяет в кратчайшие сроки проектировать и возводить объекты любой сложности с сохранением (экономией) бюджетных средств, высоком качестве работ и эксплуатационных характеристик – при удовлетворении всего комплекса современных требований (Рис1).


 

Рис.1. Визуализация производственного процесса - модель объекта, сопоставляется с реальным изображением площадки и графиками поставки и исполнения работ

 

Также, благодаря инструментам оперативного управления и принятия решений на основе достоверной информации, стало возможным заблаговременно знать характеристики, стоимость и сроки возведения объектов, что позволяет значительно сократить риски, потери и издержки, интенсифицировать и оптимизировать оборот привлекаемых финансов.

Органы законодательной власти США1, Великобритании и Китая определили эти методики как соответствующие государственным стратегическим интересам, и крупнейшие государственные строительные и инфраструктурные проекты теперь реализуются только с их применением [1].

В перспективе, эти технологии создадут единую цифровую среду взаимодействия всех участников экономики с переносом основных этапов возникновения добавленной стоимости и всех транзакций в виртуальную среду.

Основным инструментом оперирования достоверной информацией, управления сроками и издержками в настоящее время в мире признано информационное моделирование объектов капитального строительства и процессов их возведения (BIM) [2] 

Информационная модель позволяет формировать измеримые цели и контролировать выполнение плановых целевых показателей.

Внедрение данного инструмента ведётся на государственном уровне и в Беларуси в рамках «Государственной программы по разработке и внедрению информационных технологий комплексной автоматизации проектирования и поддержки жизненного цикла здания, сооружения на 2012-2015 гг.». [3]

При использовании BIM-технологий снижение издержек достигает 30 % — на этапе проекирования, 40 % — на этапе строительства и 5 % на этапе эксплуатации (самый существенный вклад в экономику расчета, исходя из десятилетий сроков эксплуатации).

Методология комплексного применения информационного моделирования предполагает, что на основе конструктива информационной модели, осуществляется планирование производственного процесса, а избранная парадигма производственного процесса в свою очередь влияет на создание конструктива. Для того, чтобы создание конструктива и планирование на его основе опиралось на реальные данные, выбор производителя и поставщика товара, подрядчиков и других участников реализации Проекта должен осуществляться сразу после формирования проектировщиком концептуальных решений ещё до начала проектирования.

На начальном этапе выбираются:

  • организация, которая осуществляет текущее финансирование работ (Инвестор/Банк) [4];
  • Технический заказчик;
  • организация, осуществляющая проектирование (Проектировщик)

Поскольку  в  принятии  решений  по  конструкции  объекта строительства, определении его параметров и формировании стоимости участвуют несколько организаций, то все процессы согласования принятых решений должны проходить с их непосредственным участием, в рамках их компетенции и согласованно. При отборе претендентов на участие в общем процессе подготовки и проведения строительства необходимо их ответственное решение о готовности к совместной работе, что должно быть обязательным условием при проведении конкурсов. Между заказчиком строительства и всеми выбранными по результатам конкурса или тендера сторонами заключаются договоры участия в процессе моделирования объекта и его строительства. Аналог таких договоров в мировой практике – серия договоров ConsensusDocs (рис.2).


Рис. 2. Схема функционирования Штаба Проекта на основе интегрированного договора CD

 

Моделирование процессов производства работ относится к разряду действий по составлению проектов организации строительства (ПОС) и проектов производства работ (ППР). Эти разделы в обязательном порядке проходят согласования и различного рода экспертизы. На основе данных, полученных в результате моделирования процессов строительства объекта, составляются графики производства работ, внутренние документы организаций-участников  процесса  и формируются  все финансовые показатели будущего строительства.

Для точного соответствия будущему объекту, необходимо, чтобы проектировщик/моделировщик оперировал вполне конкретными материалами и оборудованием, указывая их в проекте – то есть все решения принимаются именно автором проекта и Заказчиком, а не отдаются на откуп подрядчикам. Это также позволит заблаговременно планировать процессы закупки, поставки и монтажа. При такой системе торги на выбор поставщика должны проводиться не в момент, когда материал уже требуется на стройплощадке, а еще на этапе проектирования.

Данную проблему невозможно решить без привлечения к взаимодействию в рамках организационной структуры Проекта дополнительных участников – производителей, поставщиков, подрядчиков и т.д. Между всеми участниками заключаются договоры о взаимодействии, и дальнейшая детализация проекта осуществляется с участием Поставщиков и Подрядчиков – в качестве легитимных источников информации. Участники из ситуации конфликта интересов и борьбы за ресурсы, переходят к взаимовыгодному сотрудничеству, обеспеченному заранее заключёнными договорами.

Производители и поставщики строительных материалов, конструкций, инженерного оборудования и услуг, предоставляющие свою информацию для моделирования, должны отвечать за ее достоверность. Преимущество получают субъекты, готовые предоставлять проектным организациям и другим потребителям сведения о своей продукции и услугах в виде информационно-насыщенных графических элементов (ИНГ-элементов), используемых на всех стадиях жизненного цикла товара (от изготовления до эксплуатации и утилизации), и состоящих как из 3D-графики с приписанными свойствами изделия, так и из отдельных информационных блоков, наглядно представляющих товар, услугу и готовых к внесению в проект (рис. 3).


Рис. 3. Схема прохождения сквозного потока информации по ЖЦ проекта

 

При перемещении товара в рамках Проекта вся информация о нем синхронно переносится и уточняется, пополняясь дополнительными сведениями (о перевозчике, проектировщике, требуемых ресурсах для монтажа, базовой сметной стоимости работ, плановом сервисе и т. д.). Благодаря этому легитимность и актуальность каждой позиции подтверждается неразрывной связью с производителем (источником информации), что исключает возможность поставки контрафактной продукции (рис.4).


Рис. 4. Пример информационно-насыщенной 3D графики. Элемент «трап канализационный», компания «Чистый берег»

 

Изготовление модели из информационно-насыщенных графических элементов, предоставляемых поставщиком наравне с материалами, и взаимодействие на основе интегрированного договора, позволят снизить трудоемкость проектирования до 70 % и отнести основные затраты на моделирование к стоимости поставки и строительно-монтажных работ.

Такой прием значительно упрощает подбор оборудования и составление смет. Благодаря автоматизации извлечения любой необходимой информации о продукте ускоряется и упрощается процесс формирования цены, выставления счета и продажи без серьезных затрат со стороны поставщика (рис. 5).


Рис. 5. Вид экрана с моделью, отображающей наличие на площадке элементов конструкции


Имея список всех платежей и поставок, привязанных к графикам работ, можно заранее планировать движение капитала и потребность в ресурсах на каждый момент реализации проекта. Благодаря мониторингу процесса финансирования, не требуется доверительного отношения к партнёрам – становится возможным использовать ресурсы любых имеющихся компаний, без требования к их балансовой состоятельности.

Но данные подходы, показавшие свою высочайшую эффективность и устойчивость к неблагоприятным внешним факторам на реальных строительных объектах, в настоящий момент сложно применять в массовом строительстве из-за ограничений отечественного законодательства, связанных с проведением тендерных торгов. [5]

В третьей и заключительной статье этой серии будут освещены проблемы тендерных торгов как сдерживающего фактора внедрения новых производственных и управленческих технологий интенсификации строительства, в частности – инноваций в области организации бесперебойного материально-технического снабжения строительства.

 

1 В США использование BIM-технологий инициировано Федеральное управление служб общего назначения – General Services Administration (GSA). В зоне ответственности GSA – все строительство и эксплуатация федеральных зданий и сооружений США. В 2003 году была создана национальная 3D-4D-BIM программа, находящаяся под юрисдикцией Государственной службы зданий Управления главного архитектора (Public Buildings Service of Office of the Chief Architect).

Прим. 1: «Правительственная стратегия строительства» (“Government Construction Strategy”)  кабинета министров Великобритании. ]]>https://www.gov.uk/government/publications/government-construction-strategy
]]>См. также:
а). Background and History ]]>]]>]]>http://www.gsa.gov/portal/content/104774]]>
б). 3D-4D Building Information Modeling ]]>]]>]]>http://www.gsa.gov/portal/category/21062]]>
в). Интервью Владимира Талапова и портала ISICAD.RU с руководителем строительства Шанхайской Башни «Гэ Цин: BIM — это революционная технология, а революции начинаются в головах» ]]>http://isicad.ru/ru/articles.php?article_num=16481

]]>Прим 2:BIM Building Information Modeling – Информационное моделирование зданий — процесс генерации и управления данными о здании (или иной строительной конструкции) на протяжении его (ее) ]]>жизненного цикла]]>. BIM состоит в использовании средств ]]>архитектурно-строительного проектирования]]> для создания единой информационной модели здания, над которой могут работать все команды, участвующие в разработке строительного проекта. Информационная модель здания содержит информацию о его ]]>геометрии]]>, пространственных отношениях, географическом расположении, свойствах материалов и т.п. Особенность такого подхода заключается в том, что строительный объект проектируется фактически как единое целое. И изменение какого-либо одного из его параметров влечёт за собой автоматическое изменение остальных связанных с ним параметров и объектов, вплоть до чертежей, визуализаций, спецификаций и календарного графика.
См. также:
а). Dana K. Smith, Michael Tardif  «Building Information Modeling: A Strategic Implementation Guide for Architects, Engineers, Constructors, and Real Estate Asset Managers» May 2009 ISBN: 978-0-470-25003-7  ]]>]]>]]>http://eu.wiley.com/WileyCDA/WileyTitle/productCd-0470250038.html#see-le...]]>

Прим.3: Постановление Министерства архитектуры и строительства Республики Беларусь от 31.01.2012 N 4   «Об утверждении отраслевой программы по разработке и внедрению информационных технологий комплексной автоматизации проектирования и поддержки жизненного цикла здания, сооружения на 2012 — 2015 годы» ]]>]]>]]>http://naviny.org/2012/01/31/by12606.htm]]>
а). См. также: Приказ Министерства архитектуры и строительства Республики Беларусь от 05.11.2014 N 306 «Об утверждении Отраслевой программы информатизации» ]]>]]>]]>http://naviny.org/2014/11/05/by890.htm]]>

Прим. 4: Бесперебойное финансирование является одним из важнейших факторов успеха проекта

Прим.5: «Информационное моделирование. Общее описание повышения производительности труда в строительстве с помощью информационного моделирования», Куликовкий Д.П. №2 2015 год, Электронная версия на портале ais.by: http://ais.by/article/informacionnoe-modelirovanie


comments powered by HyperComments
Читайте также
02.09.2003 / просмотров: 18 976
Государственный кадастр г. Минска начал формироваться в 1993 г. В качестве первоочередных были выделены четыре подсистемы: государственный земельный...
23.04.2004 / просмотров: 24
Любая качественная выставка в той или иной степени отражает ситуацию в отрасли. Экспозиция одного из наиболее успешных международных выставочных...
07.03.2005 / просмотров: 6 453
Лауреаты конкурса "Дизайн интерьеров: Идеи и реализации" в номинации "Интерьер индивидуального жилого дома" Виктор Кобызев и...