Публикации на тему BIM принято начинать в энциклопедическом ключе.
Итак:
BIM(Building Information Modeling или Building Information Model) — информационное моделирование здания или же его информационная модель. Информационное моделирование — это подход к возведению, оснащению, обеспечению эксплуатации и ремонту здания (к управлению жизненным циклом объекта), который предполагает сбор и комплексную обработку в процессе проектирования всей архитектурно-конструкторской, технологической, экономической и иной информации о здании со всеми ее взаимосвязями и зависимостями, когда здание и все, что имеет к нему отношение, рассматриваются как единый объект.
Подобный экскурс необходим, потому как для многих (в чем, кстати, нет ничего зазорного) все это является впервые увиденным. Между тем, как показывает практика, одной лишь описательной справки для вводной части оказывается мало – современные люди весьма прагматичны, а потому требуют еще и обоснованной оценки. Прежде всего в том, что касается качественной новизны и практического эффекта.
Стоит ли оно того, чтобы обращать на это внимание? Или же это просто очередное красивое нагромождение чего-то?
Собственно, этими же вопросами сейчас озадачены и многие представители российского строительного комплекса. Внедрять – дороговато, быстрый эффект не совсем очевиден, позиция государства несколько размыта, ну и к чему тогда избыточное?
Если совсем коротко и просто, то от привычных рынку средств автоматизированного проектирования (или же CAD) BIM отличается на уровне «описание — знание».
Наглядным примером здесь может служить разница между «обычными» картами (хотя бы и электронными) и полноценными геоинформациоционными системами. Вторые не просто нацелены на то, чтобы накопить максимум возможной информации о территории – они детализируют знание о том, что конкретно на ней происходит и как именно она устроена.
Экономика, социология, транспорт, сети, организации, отзывы, панорамы, история, пробки, связанность с другими территориями, кадастровая карта, генплан развития этого участка, экология, ландшафт – совместите все это, связав единым интерфейсом, и вы получите геоинформационный аналог BIM.
Модель отличается от набора описаний тем, что воспроизводит не только параметры, но и те самые «взаимосвязи и зависимости» между ними. А это, можно сказать, и есть знание.
BIM – это инструмент с «положительной обратной связью»: как вы к нему, так и он к вам. И эффективность итогового продукта (информационной модели) строго зависит от того, что и как вы в него вложили. И, конечно же, какие задачи перед ним поставили. Если речь идет о классическом «надо запроектировать n квадратов по себестоимости в m рублей, а на все остальное плевать», то здесь будет избыточен не только BIM.
Однако если вам нужен, к примеру, реально работающий «коммерческий» первый (а в идеале еще и цокольный) этаж, то вы не станете обходиться отстраненными описаниями. Вы начнете формировать знание – изучите пешеходный поток (плотность, структуру и направленность), наличие «изначальных» парковочных мест поблизости (чтобы эффективно планировать свои), торговую и сервисную активность вокруг и т.д. И все это – в обработанном и формализованном виде – заложите в итоговую модель как некое знание «обо всем, относящемся к зданию». Знание, необходимое и всегда доступное для проектировщиков, строителей и конечных пользователей. Поэтому BIM – это не про сиюминутный результат, это про обслуживание долгосрочных интересов.
О том, как и для чего BIM-технологии проникают в Томск, мы побеседовали с техническим директором ТДСК Павлом Семенюком.
– Павел Николаевич, в отношении технологий принято говорить об уровне проникновения. Как в этом плане соотносятся BIM и деятельность ТДСК?
– Домостроительная компания в лице ее Проектно-конструкторского бюро приступила к внедрению BIM-технологий в процессы проектирования зданий в 2014 году. Этому предшествовал подготовительный этап, начавшийся в 2012-м – мы пристально изучали рынок, делали оценку наших потребностей и перспектив этого направления, выбирали конкретные решения.
В результате компания приобрела программный продукт Revit, созданный компанией Autodesk. В этом плане мы пошли по проверенному пути, потому что именно эта компания вывела на рынок AutoCAD – продукт, которым пользовались и продолжают пользоваться проектировщики всего мира.
Разница между ними, образно говоря, в том, что AutoCAD это электронная чертежная доска, ну а Revit – уже целая информационная система, которая позволяет и проектировать, и одновременно с этим консолидировать всю необходимую информацию о будущем объекте. Начиная с таких относительно простых вещей как пространственное 3D-проектирование (когда объект создается в виде трехмерной модели), заканчивая моделированием всего жизненного цикла здания – вплоть до неизбежного демонтажа.
Некоторые сводят BIM именно к 3D-модели, что, конечно же, ошибочно. Для создания трехмерных архитектурных моделей уже давно есть специализированные программы, позволяющие «увидеть» будущее здание в объеме. 3D – не цель BIM, это один из слоев модели. Главное заключается в том, что это программное обеспечение позволяет снабдить всех причастных (инвесторов, архитекторов, проектировщиков, строителей, собственников и управляющие организации) абсолютно полной информацией об объекте.
– А если более наглядно?
– На данный момент ТДСК освоило BIM именно на этапе проектирования – это логично, с этого и стоило начинать.
Так вот, здание состоит из элементов, и в рамках информационной модели каждый наш проектировщик имеет оперативный доступ к полной информации по каждому такому элементу. В проекте, созданном по BIM-технологиям, все эти элементы – конструктивные, инженерные и т.д. – будут полностью, что называется, учтены. Абсолютная геометрия, вес, нагрузки. Вы можете кликнуть на отдельный железобетонный элемент и увидеть все – арматуру, марку бетона и т.д. И вот таким образом здание можно «просвечивать» слоями: нужно посмотреть, как, к примеру, трубы будут располагаться относительно конструкций – не проблема, модель выведет вам эти два «слоя» и выдаст все имеющиеся параметры.
– Заметно упрощает работу?
– Для этого нужно пройти большой подготовительный этап, и вот он, как раз, непрост.
Конкретную задачу по внедрению BIM в проектирование (пока только в него) мы, повторюсь, поставили три года назад. Для ее решения нужно было провести обучение всего персонала ПКБ, это был, что называется базис. Проектировщики посещали аудиторные занятия, проходили тренинги для получения нужных навыков. Полностью отрывать их от текущей работы у нас возможности не было, поэтому дело двигалось постепенно, без рывков. В какой-то момент нам удалось все это ускорить, и сейчас мы уже вышли на рубеж полноценного проектирования инженерных сетей зданий. До этого были освоены архитектура и конструкции.
– Три года – не слишком много?
– Сопоставимо с объемами работы. Для начала необходимо было создать основу – то есть библиотеку этих самых элементов, с которыми потом могли бы работать проектировщики.
Каждый такой элемент нужно подробно описать, присвоить ему нужные атрибуты и т.д. Далее эта библиотека становится чем-то вроде набора шаблонов, с помощью которых можно быстро создавать ту же проектную документацию для стройплощадок.
В каждом проекте присутствуют так называемые спецификации. Это таблицы, в которые занесены все элементы какой-либо части здания – марка, вес и т.д. Кроме того, под него создается детальный чертеж. Именно эта спецификация является основным документом работы на стройплощадке. В ней прописывается заказ элементов здания на каждый последующий день и т.п.
И раньше, то есть при работе в AutoCAD, спецификацию собирали так – над ней рутинно работал отдельный человек: собирал информацию, что-то считал, записывал и так по кругу. В BIM, для которой уже создана библиотека элементов, спецификация создается автоматически.
Более того, модель отслеживает коллизии, которые могут возникнуть на стройплощадке. Это уже функция автоматической профилактики ошибок. Случись она на площадке – можно потерять день, ресурсы, деньги. А в случае с BIM программа предупреждает проектировщика заранее: так делать не нужно, это приведет к ошибке.
Еще один уровень отсева ошибок реализован в совместной работе над документацией. Проектировщик внес изменения в модель, их тут же увидел инженер, занимающийся прокладкой коммуникаций. И теперь этот инженер может совсем уже заранее оценить то, «войдут» ли его сети в предложенный объем или нет. Иногда это, кстати, дорогого стоит.
Что касается ближайших перспектив, то это связь проектировщиков и стройплощадок c производством, но уже на платформе BIM. Она должна стать быстрее, точнее и эффективнее – точно поняли, сколько, чего и в какой срок нужно, заказали по всем нужным параметрам, получили, сделали. Это и сейчас так, но с BIM все должно выйти на несколько другой уровень. Какой именно – это уже зависит от нас, нашей общей работы.
Довольно многое в этом отношении и в плане дальнейших перспектив развития BIM-направления внутри холдинга мы поняли в ходе недавнего рабочего визита в Сингапур.
– Почему именно Сингапур?
– Это один из общепризнанных лидеров в освоении и применении BIM-технологий.
Сингапур – город-государство. То есть, вопросы урбанизации и градостроения там едва ли не главные. Качество городской среды и ее строительства это едва ли не качество всего, потому что это, прежде всего, именно город. К тому же земельный ресурс там довольно ограничен, настолько, что новые территории приходится отвоевывать у океана путем намыва новых участков суши. И ошибка в проектировании и инвестировании как таковом здесь будет иметь огромную цену. BIM, как я уже говорил, позволяет заранее отслеживать ошибки – и инвесторам, и архитекторам и вообще всем, кто будет причастен к судьбе будущего здания.
К BIM в Сингапуре подходят стратегически и на уровне больших проектов. Тем более, что средства на это там есть, это третье по величине ВВП на душу населения государство в мире. То есть, для строительства и BIM в частности там есть все. И вот на это было крайне любопытно посмотреть своими глазами, профессионально оценить достигнутое ими.
Нас пригласили принять участие в международном семинаре под названием «Инновационные подходы в строительстве с применением BIM-технологий на примере Сингапура» (3-8 июня 2017). Программа показалась нам весьма интересной, прежде всего, в части общения с представителями местных проектных организаций. Мы согласились и в итоге не пожалели.
– Опыт Сингапура, несмотря на его большую (особенно лет так пять-десять назад) популярность у нас, вещь очень специфическая. Есть мнение, что уж он точно копированию не поддается.
– Дело не в копировании. Мы, прежде всего, хотели оценить эффекты от полномасштабного внедрения BIM.
Большой проблемой российского стройкомплекса является то, что здесь очень многие живут узким интересом и потому «рвут» жизненный цикл зданий на части. Инвестору важно продать – дальнейшее его мало заботит. Проектной организации важно угодить инвестору, а не потребителю. У управляющей организации свой интерес, часто вступающий в противоречие с интересами жильцов. В итоге все оказывается разорванным, все пытаются выиграть за счет других.
В Сингапуре это не так. Каждое здание там – это в том числе и государственный актив (речь не о собственности), долгосрочный проект и так далее. Никоим образом не сравниваю, но в ТДСК также есть вертикаль интересов. Компания заказывает, проектирует, производит элементы, строит, продает и потом эксплуатирует в качестве управляющего субъекта. То есть у нас также есть цельный и долгосрочный интерес в каждом нашем здании. И вот на этой большой дистанции BIM точно может дать ощутимый эффект.
– Что вас более всего впечатлило?
– Уровень подхода к вопросу.
Строительством в Сингапуре управляет BuildingandConstructionAuthority (BCA), эту организацию можно охарактеризовать как местный Минстрой. Ей принадлежат масштабные инициативы в строительной сфере, одна из них – дорожная карта по развитию BIM в республике. Принята она была в 2010, отредактирована до второй своей версии в 2013. То есть это вполне рабочий и живой документ.
Стратегия, прописанная в этой дорожной карте, преследует две главных цели. Во-первых, это автоматизация низкоквалифицированного труда на стройплощадках за счет более активного использования BIM. В 2015 году подрядчики достигли уровня в 70% применения BIM на стройплощадках. Кроме экономического эффекта власти Сингапура преследуют тут и социальную цель – речь идет о курсе на снижение потребности в труде мигрантов.
Вторая стратегическая цель – максимально возможное ускорение выдачи разрешений на строительство. С этого, в общем-то, и началась история информационного моделирования строительства в Сингапуре. В самом начале 90-х там решили, что городу крайне нужна автоматическая система экспертизы проектов. Это и быстрее, и надежнее, и к коррупции (даже возможной) в Сингапуре относятся очень отрицательно. Проект этой системы назвали CORENET, для тех времен это было амбициознейшим начинанием. Для него тогда не нашлось ни должных технологий, ни общей отраслевой культуры.
Надо отдать должное сингапурцам – свои большие проекты они не бросают. Когда технологии и культура позволили, к проекту вернулись. С 2015 года (законодательно!) все проекты по объектам в 5 000 м² и более должны поступать на экспертизу в формате BIM. Ходить куда-то и что-то с собой носить при этом не надо, все подается через сайт системы. Государству нужна скорость и объективность, оно все для этого делает.
Общая же планка дорожной карты – плюс 25% к эффективности отрасли в 2020 году (от уровня 2013). Люди там последовательные, думаю, что они своего добьются.
– Быстро проектируют?
– В рамках программы мы посетили крупную консалтинговую компанию BIMAGEConsulting. Они, кроме прочего, занимаются реорганизацией зданий, то вот на этой почве там сложились технологии сканирования объектов. То есть им в ряде случаев не нужно что-то проектировать заново, они сканируют готовый объект и берут его как основу или часть чего-то.
Но главное в Сингапуре, на мой взгляд, это не скорость, а масштаб и глубина проработки проектов.
Там же мы познакомились с работой Shimizu Соrpоrаtiоn, эта компания заявляет о себе как о приверженце «экологически чистого» подхода к строительству. Звучит это довольно интересно: «Мы за учет человеческих и социальных контекстов в своих решениях». Понятно, что находить баланс между контекстами проще в рамках автоматизированной модели, на чертежной доске такие вещи проектировать невозможно.
Проектная компания, с работой которой мы ознакомились, называется RSP ARCHITECTS. У нее – множество наград от BCA за работу над административными зданиями. В мире ими выполнено 2 000 различных проектов, работают в ней 1 300 высококлассных специалистов. И вот они довольно открыто рассказывали нам о том, как применяют BIM-технологии в своей работе.
Вообще, открытость в этом плане нас удивила. Они готовы делиться опытом и делают это на профессиональной и регулярной основе.
– Что из этого применимо у нас?
– Понятно, что в восприятии таких вещей необходимо делать поправки на наши условия.
Когда мы посетили крупного китайского застройщика, работающего в Сингапуре, то нам заявили о 30% эффекте от BIM на стройплощадке. Думается, что здесь уместнее говорить о 10%, но это уже наша собственная оценка.
А применять нужно то же знание. В Сингапуре четко знают, чего хотят. Ставят перед собой эти цели и добиваются их. У нас с этим заметно хуже. План по внедрению BIM был разработан и принят приказом Минстроя в 2014 году. Звучали заявления о том, что для отдельных категорий государственного заказа проекты, выполненные в формате BIM, станут обязательными, начиная с 2017 года. Сейчас начали говорить о том, что весь госзаказ «уйдет» в BIM через год, максимум два.
Но во всем этом пока не видно четкого понимания, чего точно хочет государство от BIM. С тем, что это хорошо и правильно, не спорит никто, но надо ведь определяться с конкретными целями. В Сингапуре, повторюсь, четко знают, чего хотят и точно знают, что в итоге получат. В итоге у них есть четкая политика поддержки этого направления, под это выделяются и немалые средства. Например, там работает такой фонд как CPCF (Construction Productivity and Capability Fund). Его бюджет на цели содействия BIM – а речь идет именно о государственных средствах – в 2015 году составил 450 млн сингапурских долларов (на конец июня – около 43 рублей за единицу – ред.). В этот фонд за компенсацией части расходов (до 50%) по направлению внедрения BIM может обратиться любая работающая там компания строительного сектора.
Это я не про «дайте деньги», а про то, что там их считать умеют и считают это инвестициями. То есть, ждут от них вполне реальной отдачи. А у нас до сих пор не могут четко определиться с регламентированием подачи проектов в формате BIM на госэкспертизу.
– Зданий, подобных сингапурским, ждать не приходится?
– Технологически там все более-менее понятно. Дело в деньгах, по грубым подсчетам «усредненный» м² жилья там будет стоить дороже, чем у нас в Томске, в 10 раз. Понятно, что это будет жилье другого качества. У нас нет таких доходов на душу населения. ТДСК сейчас работает на грани рентабельности, это чуть более 5%.
Главный результат нашей поездки заключается в том, что мы теперь знаем, куда и зачем нам нужно двигаться в плане освоения BIM-технологий. Все-таки слова это одно, а наглядный опыт – уже совсем другое.
