'
Научный журнал «Вестник науки»

Режим работы с 09:00 по 23:00

zhurnal@vestnik-nauki.com

Информационное письмо

  1. Главная
  2. Архив
  3. Вестник науки №10 (43) том 3
  4. Научная статья № 18

Просмотры  173 просмотров

Чуракова В.Д.

  


BIM-ТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРЕДПРИЯТИЯ *

  


Аннотация:
в работе рассматривается понятие BIM-технологий, их ключевые достоинства и возможность применения для строительного предприятия   

Ключевые слова:
BIM, Building Informational Modeling, строительство, экономика в строительстве   


УДК 69.003.13

Чуракова В.Д.
магистрант кафедры экономики в строительстве УС и ЖКХ
Тюменский индустриальный университет
(г. Тюмень, Россия)

BIM-ТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРЕДПРИЯТИЯ

 

Аннотация: в работе рассматривается понятие BIM-технологий, их ключевые достоинства и возможность применения для строительного предприятия.

 

Ключевые словаBIMBuilding Informational Modeling, строительство, экономика в строительстве.

 

Строительство – одна из наиболее развивающихся сфер экономики в России. Это обусловлено постоянно растущим спросом на жилье и коммерческую недвижимость.

Что бы деятельность строительного предприятия была успешной, она должна осуществляться на основе тщательно разработанных планов и продуманной стратегии для обеспечения потребностей компании необходимыми для осуществления ее деятельности ресурсами.

Планирование затрат занимает важнейшее место в практической деятельности каждой строительной организации. Однако допускаемые при этом просчеты, снижают эффективность системы планирования.

Как известно, стоимость строительства любого объекта на первоначальном этапе определяется калькуляцией всех затрат, иными словами сметой на строительство. В дальнейшем строительная организация оперирует договорной стоимостью, которая может быть сформирована в процессе проведения аукциона или изменена по иным причинам.

В настоящее время среди наиболее актуальных проблем при формировании стоимости строительства является ее достоверность. Как частные инвесторы, так и государство, являющиеся заказчиками строительных работ, заинтересованы в определении точной стоимости проекта при подготовке документации. Ведь в условиях экономической нестабильности для строительных компаний и отрасли в целом ключевым моментом развития является снижение себестоимости строительной продукции.

Одним из ключей к определению наиболее достоверной стоимости строительства является применение BIM проектирования.

В современных условиях требуется уже не просто проект возводимого здания, а содержащая всю необходимую информацию модель объекта, которая может быть востребована в течение всего периода его существования.

Традиционное проектирование работает с двухмерными моделями объектов строительства. Это планы, чертежи, техническая документация. BIM проектирование существенно отличается от прочих видов проектных работ. Его отличие – сбор и обработка данных об архитектурно–планировочных, конструктивных, экономических, технологических, эксплуатационных характеристиках объекта, объединенных в едином информационном поле. Все данные, заложенные в информационную модель объекта, связаны между собой и взаимозависимы.

Технологии BIM базируются на виртуальной трехмерной модели, обладающей реальными физическими свойствами. Но это не все ресурсы технологии информационного моделирования. К ней присоединяются добавочные измерения: время, планы, стоимость.

Они позволяют рассчитать и определить параметры процессов строительства еще до начала строительных работ на объекте. Управление данными модели поможет сократить сроки реализации проекта и оптимизировать бюджет, упростит эксплуатацию возведенного объекта и продлит срок его службы.

Концепция BIM существует с 1970-х годов.

Новый подход к проектированию объектов был назван информационным моделированием зданий или, сокращенно, BIM (Building Informational Modeling).

Это понятие появилось в лексиконе специалистов сравнительно недавно, хотя сама концепция компьютерного моделирования с максимальным учетом всей информации об объекте начала формироваться и приобретать конкретные очертания намного раньше: еще с конца ХХ века она постепенно «вызревала» внутри бурно развивающихся CAD-технологий.

Понятие информационной модели здания было впервые предложено в 1975 году профессором Чаком Истманом (ChuckEastman) в журнале Американского института архитекторов (AIA). Тогда же появилось и рабочее название: Building Description System (Система описания здания).

Однако термины «Информационная модель здания» и «Информационное моделирование здания» а так же аббревиатура «BIM» стали широко использоваться лишь спустя 10 лет.

Примерно с 2002-го Building Information Model ввели в употребление и ведущие разработчики программного обеспечения. В том же году компания Autodesk выпустила информационный документ под названием «Информационное моделирование зданий» и вскоре другие поставщики программного обеспечения также начали заявлять о своем участии в этой области.

Что такое BIM проектирование

BIM можно рассматривать как сам процесс построения модели, так и саму конечную модель, насыщенную информацией. Информационная модель (ИМ) – это пригодная для компьютерной обработки информация о проектируемом или существующем строительном объекте, при этом:

  • нужным образом скоординированная, согласованная и взаимосвязанная;
  • имеющая геометрическую привязку;
  • пригодная для расчетов и анализа;
  • допускающая необходимые обновления;
  • интероперабельная.

В основе BIM лежит объектно-ориентированное проектирование. Это значит, что все работающие в этой технологии программы предполагают моделирование на основе большого количества заранее созданных объектов, называемых семействами, основные проектные операции ведутся с такими элементами, как с неделимыми блоками, своего рода «комплектующими».

В отличие от традиционных систем компьютерного проектирования, результатом информационного моделирования здания обычно является объектно-ориентированная цифровая модель как всего объекта, так и процесса его строительства.

Чаще всего работа по созданию информационной модели здания ведется как бы в два этапа. Сначала разрабатываются блоки (семейства) – первичные элементы проектирования, соответствующие как строительным изделиям (окна, двери, плиты перекрытий и т.п.), так и элементам оснащения (отопительные и осветительные приборы, лифты и т.п.) и многому другому, что имеет непосредственное отношение к зданию, но производится вне рамок стройплощадки и при возведении объекта не делится на части.

Второй этап – моделирование того, что создается на стройплощадке. Это фундаменты, стены, крыши, навесные фасады и т.д. При этом предполагается широкое использование заранее созданных элементов – например, крепежных или обрамляющих деталей при формировании навесных стен.

Построенная специалистами информационная модель проектируемого объекта затем активно используется для создания рабочей документации всех видов, разработки и изготовления строительных конструкций и деталей, комплектации объекта, а также для заказа и монтажа технологического оборудования, экономических расчетов, организации возведения самого здания, решения технических и организационно-хозяйственных вопросов последующей эксплуатации.

Информационная модель существует в течение всего жизненного цикла здания, и даже дольше. Содержащаяся в ней информация может изменяться, дополняться, заменяться, отражая текущее состояние здания.

Технология BIM уже сейчас показала возможность достижения высокой скорости и качества строительства, не говоря уже о значительной экономии бюджетных средств.

Например, при строительстве сложнейшего по форме и внутреннему оснащению нового корпуса Музея искусств в американском городе Денвере (рисунок 1, 2) для организации взаимодействия субподрядчиков при проектировании и возведении каркаса здания (металл и железобетон), а также при разработке и монтаже сантехнических и электрических систем была использована специально созданная для этого информационная модель. По данным генерального подрядчика, такое чисто организационное применение BIM сократило срок строительства на 14 месяцев и привело к экономии примерно 400 тысяч долларов при сметной стоимости объекта в 70 миллионов долларов.

Рисунок 1. Музей искусств в американском городе Денвере, фото реализованного проекта

 

Рисунок 1. Музей искусств в американском

городе Денвере, BIM-модель проекта

 

Но одно из самых главных достижений BIM — возможность добиться практически полного соответствия эксплуатационных характеристик нового здания требованиям заказчика. Технология BIM позволяет, с высокой степенью достоверности воссоздав и сам объект со всеми его конструкциями и оснащением, и протекающие в нем процессы, отладить на модели основные проектные решения.

Еще одним важным свойством BIM проектирования является оперативность данных: любой блок здания, включенный в информационную модель, может нести в себе большое количество информации, которую можно модернизировать, реконфигурировать и попросту исключать. Все эти процессы в оперативном режиме отображаются и в экономических показателях.

Другими словами, при изменении элементов конструктива здания или отдельных элементов систем, можно в кратчайшие сроки понять изменение стоимости строительства объекта. В то время как при классическом проектировании и сметных расчетах, на такое уточнение могут потребоваться дни и даже недели.

Для понимания разницы, рассмотрим простой пример – установки окна – в традиционной и BIM моделях:

  • Традиционный вариант. Чтобы включить окно в строительный чертеж, проектировщику нужно найти ГОСТ требования, выбрать подходящее окно и перенести на чертеж точный размер проема. Так получается рабочий чертеж с оконным проемом. А далее требуется составить спецификацию окна.
  • BIM-моделирование. Проектировщик выбирает нужное окно в «библиотеке» данных. На чертеже отмечается место, где будет расположено окно и на чертеже появляется изображение окна с максимальным информационным наполнением. Автоматически подгрузятся все данные об этом окне, которые содержатся в базе данных. А дальше происходит следующее: данное окно задает стене параметры нужного проема. После этого в вашем проекте появится информация о том, какие элементы нужно заказать для выполнения данной части строительных работ, то есть размер, тип окна, фурнитура, пена для монтажа, отделка и т.д. И все это с выведением актуальной цены на данные материалы/услуги.

Раздел проектирования, в котором BIM приносит ощутимую выгоду – создание спецификаций и строительных смет. Сметы - это весьма трудоёмкий процесс, где основная черновая работа – сбор данных по объемам работ и материалам из проекта. У нынешних сметчиков на это уходит более двух третей рабочего времени. Но главная проблема для сметчика – это изменения в проекте, особенно когда они осуществляются параллельно со сметными работами. В результате при традиционном проектировании любая смета будет недостоверной. Сегодня смета с погрешностью 50% считается приемлемой, однако, необходимо понимать, что каждый незапланированный или несвоевременно запланированный рубль инвестора – это убыток, который находит свое отражение в финансовых итогах проекта.

При использовании BIM, когда все данные автоматически поступают из модели, а задача сметчика – установить связи данных со сметной программой, погрешность сметы возможно снизить до 3-5%, а пересчитывать её можно бесконечное количество раз, оптимизируя и корректируя затраты.

Необходимо отметить, что одна из причин «государственного» внедрения BIM в многих странах – точность смет и прозрачность расходов на строительство, что позволяет рационально использовать государственные ресурсы.

Одним из лидеров производителей программного обеспечения для применения BIM-проектирования, является Autodesk.

Autodesk это крупнейший в мире поставщик программного обеспечения для промышленного и гражданского строительства, машиностроения, рынка средств информации и развлечений. Компанией разработан широкий спектр тиражируемых программных продуктов для архитекторов, инженеров, конструкторов.

Ориентировочная стоимость программного комплекса Autodesk AEC Collection составляет 150 000 рублей в год на 1 рабочее место. Однако, необходимо понимать, что кроме затрат на приобретение программного комплекса, на компанию лягут затраты на модернизацию компьютерного и серверного оборудования, а также на обучение персонала.

Так, для компании среднего размера, которая реализует крупные промышленные объекты горнодобывающей отрасли, химической промышленности, машиностроительного направления затраты по внедрению программного комплекса могут составить достигать 2-5 млн разовых вложений (эти затраты включают в себя приобретение серверного оборудования, обустройство рабочих мест «с нуля» и приобретенеие программного продукта). Так же стоимость обучение персонала может достигать 300 000 рублей на единицу инженерного персонала.

Но, необходимо понимать, что в масштабах крупных строительных предприятий такие вложения достаточно скоро себя окупят, а новые подходы к деятельности предприятия позволит реализовывать более сложные и дорогостоящие проекты.

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

 

Голубова, О.С. Методологические основы оценки эффективности деятельности строительной организации / О. С. Голубова, С. Н. Костюкова. – Минск: БНТУ,2019. – 226 с.

Официальный сайт Autodesk URL https://www.autodesk.ru/

Талапов В.В. Основы BIM: введение в информационное моделирование зданий. – М.: ДМК Пресс, 2011. – 392 с.: ил.

 

Churakova V.D.

Master's student of the Department of Economics in the construction of public services and housing and communal services

Tyumen Industrial University

(Tyumen, Russia)

 

BIM TECHNOLOGIES FOR A CONSTRUCTION COMPANY

 

Abstract: the paper discusses the concept of BIM technologies, their key advantages and the possibility of their application for a construction company.

 

Keywords: BIM, Building Informational Modeling, construction, construction economics.

  


Полная версия статьи PDF

Номер журнала Вестник науки №10 (43) том 3

  


Ссылка для цитирования:

Чуракова В.Д. BIM-ТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРЕДПРИЯТИЯ // Вестник науки №10 (43) том 3. С. 108 - 116. 2021 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/4833 (дата обращения: 20.04.2024 г.)


Альтернативная ссылка латинскими символами: vestnik-nauki.com/article/4833



Нашли грубую ошибку (плагиат, фальсифицированные данные или иные нарушения научно-издательской этики) ?
- напишите письмо в редакцию журнала: zhurnal@vestnik-nauki.com


Вестник науки СМИ ЭЛ № ФС 77 - 84401 © 2021.    16+




* В выпусках журнала могут упоминаться организации (Meta, Facebook, Instagram) в отношении которых судом принято вступившее в законную силу решение о ликвидации или запрете деятельности по основаниям, предусмотренным Федеральным законом от 25 июля 2002 года № 114-ФЗ 'О противодействии экстремистской деятельности' (далее - Федеральный закон 'О противодействии экстремистской деятельности'), или об организации, включенной в опубликованный единый федеральный список организаций, в том числе иностранных и международных организаций, признанных в соответствии с законодательством Российской Федерации террористическими, без указания на то, что соответствующее общественное объединение или иная организация ликвидированы или их деятельность запрещена.