Внедрение BIM-технологий в строительной отрасли

Задачи минимизации издержек и сокращении стоимости строительства требуют автоматизации. Одним из важных решений на текущий день является задача внедрения информационного моделирования. Обычно его именуют BIM (Building Information Modeling). В России более актуальна аббревиатура — ТИМ. Технология позволяет создать цифровую модель здания, включить в нее всю информацию о проекте, начиная от архитектурных решений и до инженерных систем и графика работ. В результате эффективность строительного процесса резко повышается, затраты на него, наоборот, уменьшаются. Выигрывают все: заказчик строительства, строительная компания, организация, которая будет заниматься эксплуатацией построенного объекта.

Какие преимущества дает внедрение BIM-технологий в строительстве

Рассмотрим самые ключевые:

• Серьезное улучшение качества проектирования. По оценке Минстроя, информационное моделирование в сравнении с обычным, традиционным методом проектирования, позволит снизить в нашей стране риск ошибок в проектной документации до 40%. ТИМ позволяет создать точную и детализированную модель здания, и на базе нее, а также временной шкалы строительства, уже на ранних этапах найти коллизии, спланировать сметную стоимость каждого этапа. Любое из изменений в одном из элементов модели автоматически отображается во всей системе. Участники проекта видят полную картину и могут оперативно вносить необходимые правки;

• Возможность 3D-визуализации планирующегося к возведению здания на начальных этапах. Заказчик может увидеть полноценный макет будущего здания, а исполнитель — доходчиво донести свое представление другим участникам. На BIM-модели все видят наглядную единую картину с максимальной детализацией. Это позволяет участникам выявить многие из разногласий, когда реализация проекта только начинается;
• Сокращение времени и затрат. Предполагаемая, теоретически обоснованная экономия на строительство здания после внедрения BIM должна составить не менее 10%, что, в масштабах глобального строительства, цифра значительная. У Минстроя России взгляды еще оптимистичнее: затраты на строительство и эксплуатацию по мнению министерства должны сократиться на 30%. Сроки строительства должны быть сокращены на 20%–50%. Это происходит благодаря автоматизации многих задач проектирования. Кроме того, точная и всегда актуальная информация о проекте позволяет минимизировать задержки и многие непредвиденные обстоятельства. Это неизбежно ведет к снижению не только денежных трат, но и сроков выполнения работы;

• Оптимизация процессов планирования и исполнения. В отечественном ТИМ уже есть спектр инструментов и софта для выполнения расчета всех необходимых материалов, оборудования и рабочей силы на конкретных участках стройки. Это позволяет серьезно снизить перерасход средств и оптимально распределить доступные ресурсы;
• Повышение эффективности взаимодействия между участниками. Сроки координации, как утверждает Минстрой, будут сокращены на все 90%. Архитекторы, инженеры, подрядчики и заказчики – каждый имеет доступ к актуальным данным, каждый в курсе того, какие изменения внесли остальные. Это позволяет быстро принимать совместные решения и устранять разногласия, что неизбежно ведет к увеличению общей эффективности работы.

Этапы внедрения BIM

Переход на BIM-проектирование требует последовательного и четкого выполнения определенных шагов. Рассмотрим каждый из них.

Шаг №1. Анализ текущего состояния

Оценка существующих методов проектирования, уровня квалификации сотрудников, используемых в компании программ и оборудования. Ранее считалось, что большая доля трат на внедрение новых технологий уходит на ПО и оборудование. Однако практика показала другое: 46% средств были потрачены на персонал, а 30% — на обучение и консультации (по данным исследования компании 4M Business development group). Важно понять, насколько организация готова к предстоящим изменениям и какие из областей требуют наибольшего внимания. Это позволит определить все слабые места, поможет выработать эффективную стратегию перехода на новую систему.

Шаг №2. Оценка готовности компании к переходу на ТИМ

Анализ технических возможностей, кадровых ресурсов и финансовой устойчивости и гибкости организации. Необходимо выяснить, есть ли у компании необходимые серверы, сети, программное обеспечение для того, чтобы перейти на информационное моделирование. Какой уровень компьютерной грамотности сотрудников. Какова готовность руководства инвестировать в обучение и переобучение персонала. Все это дает возможность спланировать необходимые для успешного начала перехода действия.

Шаг №3. Выявление потребностей и целей

Формирование ясного представления, какие задачи компания планирует решить переходом на ТИМ. Ясно и однозначно сформулированные цели и KPI позволят сосредоточиться на приоритетных направлениях и в последующем точнее оценить результаты внедрения. По информации платформы для строителей bimobject.com, результаты опроса архитекторов и инженеров в 2023 году указали на следующие основные цели использования информационного моделирования:

• Повышение качества результата: 28%;
• Снижение временных затрат: 22%;
• Выявление конфликтов и уменьшение числа ошибок: 12%;
• Преимущества перед конкурентами: 8%;
• Увеличение рентабельности: 8%;
• Появление новых возможностей для бизнеса: 8%;
• Приведение в соответствие со стандартами и законами: 4%;
• Соответствие требованиям тендерных предложений: 4%.

Шаг №4. Выбор ПО

Рынок предлагает очень широкий выбор платформ. Важно делать акцент на отечественные решения. Большинство крупных зарубежных компаний, предлагающих программы ПО для разработки BIM-моделей, уже ушли с нашего рынка из-за санкций. Те, что пока остались, в любой момент могут поступить точно также, либо ограничить функционал или обновления своего ПО. Далее рассмотрим несколько примеров решений.

Autodesk Revit. Одна из самых известных программ BIM-моделирования и проектирования. Позволяет организовывать совместную работу, создавать и редактировать 3D/2D модели, генерировать визуализации и формировать комплекты документов. Объединяя данные, помогает рассчитывать объемы материалов и оборудования. До недавнего времени программа была очень популярна в инженерной среде, в кругу архитекторов и дизайнеров. С 20 марта 2024 года разработчик прекратил в России поддержку корпоративных заказчиков. Ранее стоимость годовой лицензии на использование ПО составляла 95 тыс. руб.

Renga. Российский аналог Autodesk Revit. Поддерживает работу с различными форматами данных и позволяет одновременно нескольким пользователям работать над одним проектом. Предлагает функции для создания ключевых частей проекта, таких как архитектурные и конструктивные решения, а также внутренние инженерные сети. Доступна в двух версиях: Standard и Professional. Основная разница между ними заключается в поддержке разных форматов данных и дополнительных функций, таких как работа с 3D-форматами ACIS, STEP, Parasolid, JT. Среди незначительных недостатков — отсутствие модулей для работы с конструкциями и ограниченную поддержку многооконного режима. Бессрочная лицензия стоит около 270 тыс. руб.

Tangl. Платформа для работы с BIM-данными, развернутая на инфраструктуре Yandex Cloud, которая обеспечивает ее стабильность и высокую производительность. Система позволяет проверять модели на разных этапах строительства, автоматизирует получение данных для сметной документации, анализирует и контролирует выполнение планов, позволяет осуществить привязки строительных работ к модели. С помощью IT-специалистов софт легко адаптируется под нужды клиентов и имеет ничем не уступающий многим зарубежным решениям функционал. По безопасности и обеспечению защиты данных он отвечает самым высоким отечественным и мировым стандартам. Платформа уже сейчас широко применяется в сферах строительства, недвижимости и архитектуры. Сервис Tangl space бесплатен. Лицензии Tangl value и Tangl control стоят от 99 тыс. руб., Tangl system — от 990 тыс. руб.

Шаг №5. Обучение персонала

Спрос на специалистов в области BIM очень велик. Минстрой оценивает потребность в 30 000 таких специалистов в проектных и изыскательских компаниях, занимающихся государственными заказами. Еще 18 000 нужны в организациях, выступающих в качестве государственных заказчиков в сфере строительства.

Сотрудники должны освоить новое программное обеспечение, научиться работать с цифровыми моделями и понимать принципы информационного моделирования. Предлагаем вам ознакомиться с тремя проверенными и надежными курсами по BIM-технологиям. Независимо от порядка упоминания, каждый из них проверен и заслуживает называться качественным:

• Онлайн-курс "BIM-технологии в проектировании" от АНО «НИИДПО». Подойдет строительным менеджерам, архитекторам и студентам строительных специальностей. За месяц обучения вы освоите навыки использования BIM на всех этапах жизненного цикла зданий, получите базовые знания о правилах организации, нормативных актах и стандартах этой сферы. Стоимость обучения составляет 18 тыс. рублей;
• Курсы от «Академии BIM», партнера компании Тангл. Предлагают множество вариантов обучения для специалистов разного профиля (геодезистов, конструкторов и т. д.). Всего курсов 17. Каждый имеет свою продолжительность и программу. Выбирайте то, что более всего подходит для ваших нужд;
• Курс "BIM-менеджер" от ПСС Грайтек. Рассчитан на тех, кто хочет углубить свои знания в данной области. В течение трех месяцев основное внимание уделяется подготовке корпоративных документов, разработке стратегий внедрения и координации проектной работы. Цена курса — 90 тыс. рублей.

Создание сильной команды BIM-экспертов – обязательный элемент устойчивого развития и эффективного применения новых технологий.

Шаг №6. Разработка стандартов и процедур

Необходима для избежания хаоса и повышения эффективности работы. Она касается как технических аспектов (форматов файлов, структуры моделей), так и организационных (процессов согласования, ответственности за выполнение задач). Установленные стандарты включают разработку шаблонов и правил создания моделей, определение уровней детализации, регламентирование передачи данных и внедрение систем контроля версий. Стандартизация упростит интеграцию ТИМ и снизит вероятность ошибок. Документация должна содержать руководства по работе с ПО, инструкции по созданию и проверке моделей, шаблоны отчетов и внутренние регламенты.

Уровни внедрения BIM

Классификацию по уровню зрелости информационного моделирования показать в виде таблицы:

Большинство российских проектных компаний (90-95%) работают на начальном уровне. Лишь немногие организации (5-10%), давно внедрившие у себя информационное моделирование, достигли начальных стадий второго уровня. Это отдельные крупные холдинги и группы компаний. Те структуры, где под единым управлением находятся такие направления, как девелопмент, проектирование, строительство, генеральный подряд и эксплуатация объектов.

О достижении третьего уровня в РФ пока не говорят, даже когда речь заходит о среднесрочной перспективе. При этом, например, в Великобритании на этот этап планируется выйти на государственных объектах к 2025 году. Вероятнее всего, в РФ тренд также еще будет разгоняться и набирать обороты.

И еще немного о коллизиях

Многие застройщики стремятся использовать BIM с целью поиска пересечений и коллизий. Это ошибки, возникающие при наложении границ различных объектов, приводящие к нарушениям в системе и усложнению строительства. Как говорят исследования специалистов, трудозатраты устранения коллизий на сложных объектах могут доходить 30–40 % от всех расходов на проектирование. Автоматизация поиска ошибок очень серьезно сокращает расходы и ускоряет процесс строительства.

BIM-моделирование предотвращает три типа коллизий: физические (столкновения статических частей модели), интеллектуальные (неправильное расположение элементов) и пространственно-временные (пересечения с учетом времени). Каждый объект в BIM-среде имеет свои параметры, что может вызывать конфликты. Процесс поиска коллизий включает сравнение 3D-моделей различных систем здания для своевременного выявления и устранения пересечений.

Примеры успешного внедрения BIM

Опишем два. Хотя каждый из них уникален, общее правильное представление создать поможет.

Внедрение Tangl value Тюменской домостроительной компанией (ТДСК)

В марте 2022 года АО «ТДСК» начало внедрение платформы Tangl value с целью автоматизации, ускорения и оптимизации строительных процессов. Выбор пал именно на данную платформу, т.к. был позитивный опыт со специалистами компании «БИМ-Кластер» (официальным дистрибьютором Тангл) в рамках других проектов. Основными целями внедрения Tangl value были:

• минимизация коллизий,
• сокращение сроков на выполнение рабочей документации, и устранение ошибок в ней,
• получить возможность автоматической выгрузки ведомостей объемов работ.

В качестве пилотного проекта выбрали полносборный панельный жилой дом в ЖК «Ново-Комарово». За основу взяли три раздела информационной модели: КЖ, АС и ОВ.

Пример задач, которые были успешно решены при внедрении:

• АО «ТДСК» ведет непрерывные рабочие процессы. Поэтому, внедрение BIM производилось параллельно с ними.
• Была разработана единая методология администрирования справочника, т.к. изначально в нем отсутствовала иерархия.
• Для получения точных объемов работ, модели были дополнены и доработаны новыми элементами и параметрами.
• Для отображения особенностей панельного домостроения с сантехнических работ, где монтаж систем ведется готовыми узлами, были написаны дополнительные скрипты для автоматического заполнения параметров.
• Реализована автоматизированная выгрузка ведомостей объемов работ из Tangl value в 1C (у Tangl и 1С есть интеграция).
• Проведено обучение соответствующих специалистов компании основам работы с Tangl value.

По результатам данного кейса, внедрение Tangl value было завершено успешно. Информационные модели, разработанные в Revit, соответствуют требованиям сметчиков, а сметный отдел компании реализовал привязку работ и материалов к элементам моделей в Tangl value. Были решены не только основные поставленные задачи автоматизации, но и ряд дополнительных. Теперь компания планирует расширить применение технологии информационного моделирования на другие проекты.

Внедрение Tangl control проектным бюро R1

Проектное бюро R1 оптимизировало работу BIM-отдела с помощью системы Tangl control, что значительно сократило время на проверку информационных моделей. Основная задача заключалась в автоматизации рутинных процессов проверки моделей. Это было необходимо для повышения эффективности работы BIM-координаторов и концентрации их усилий на стратегически важных задачах.

Выбранная система Tangl control позволила R1 автоматизировать процесс проверки параметров моделей и использовать шаблоны для ускорения работы. Среди преимуществ решения — возможность работы в проприетарной среде и наличие дорожной карты развития продукта. Обучение работе с Tangl control не потребовалось, так как специалисты Tangl провели презентацию, а внутри отдела был назначен куратор для поддержки внедрения.

Результаты внедрения впечатляют: время проверки одного проекта сократилось с нескольких дней до 15–20 минут. Это стало возможным благодаря автоматизации процессов и использованию шаблонов, которые создаются за 2-3 часа и затем применяются ко всем проектам определенного заказчика.

Другие кейсы по внедрению Tangl можно посмотреть в отдельном разделе нашего сайта.

Проблемы и вызовы при внедрении BIM

Несмотря на очевидные преимущества, многие компании сталкиваются с рядом трудностей на пути к успешной реализации BIM. Расскажем о самых распространенных, которые практически у всех встречаются.

Дороговизна. Не каждая компания способна единовременно инвестировать десятки миллионов рублей в оборудование и программное обеспечение, цена которого варьируется в зависимости от специализации и составляет около 250-300 тыс. руб. за годовую подписку на разные лицензии. Дополнительно потребуются расходы на оплату труда специалистов (около 400-600 тысяч рублей за одно рабочее место), либо обучение существующего персонала.

Недостаток квалифицированных кадров. Решением может стать организация внутреннего обучения сотрудников, а также привлечение внешних экспертов и консультантов. Партнерство с учебными заведениями и профессиональными ассоциациями тоже поможет привлечь специалистов.

Сопротивление изменениям. Традиционные методы работы глубоко укоренились в сознании людей, и многие не хотят выходить из своей привычной зоны комфорта. Чтобы справиться с этим, необходимо проводить разъяснительные мероприятия, показывая и многократно разъясняя достоинства новых технологий.

Технические сложности. Для внедрения информационного моделирования требуется настройка и адаптация новых программных продуктов и интеграция их с уже существующими системами управления проектами. Очень большое значение имеет подготовка и привлечение квалифицированных специалистов, которые помогут настроить и оптимизировать работу.

Заключение

BIM становится ключевым элементом модернизации строительной отрасли, предоставляет массу возможностей для повышения эффективности, качества и скорости выполнения проектов. В ближайшие годы рынок информационного моделирования ожидает значительный подъем.

Внедряя BIM, компании минимизируют ошибки, сокращают сроки строительства и затраты на него. Ни у кого не вызывает сомнений, что будущее отрасли неразрывно связано с цифровыми технологиями, кто начнет внедрять BIM уже сегодня, окажутся минимум на шаг впереди конкурентов.

Полезные ссылки

• Вернуться ко всему списку статей.
• Подписывайтесь на наш телеграм-канал, чтобы быть в курсе последних новостей про Tangl.
• Вебинары, внедрение ПО и функционал Tangl на нашем ютуб-канале.
• Подробнее про сервисы Tangl.