Во все времена строительство считалось одной из самых низкоэффективных отраслей в мире. Турецкий Иераполис и греческий Акрополь, итальянский Колизей и Мачу-Пикчу инков, мексиканский храм Кукулькана — все эти памятники архитектуры строились даже не десятилетиями, а столетиями. И это несмотря на то, что первые инновации в строительной отрасли появились еще в 5000 году до н. э. Тогда люди начали использовать металлические инструменты, которые позволили быстрее и проще обрабатывать материалы и придавать им нужную форму.
Второй прорыв произошел уже в ХХ веке, во время промышленной революции, когда архитекторы и строители начали управлять своими проектами. В 1970-х годах впервые появилось понятие «строительная модель» и была разработана концепция информационного моделирования зданий (BIM) с использованием программного обеспечения. Именно с этого момента и начались положительные преобразования в области.
Информационное моделирование позволило рассматривать объект как совокупный комплекс всей архитектурно-конструкторской, технологической, экономической и другой информации о здании, со всеми его взаимосвязями и зависимостями. По трехмерной модели стало возможно отследить все жизненные циклы строения: от идейной концепции проекта до конца эксплуатации и сноса здания. Достаточно внести изменения в какой-либо из параметров объекта, и все связанные с ним данные (чертежи, визуализация, спецификации) будут автоматически скорректированы.
Возможности использования BIM
Информационное моделирование зданий развивалось как инструмент для проектирования. Но современные технологии позволили помимо пространственных измерений (ширины, глубины и высоты) ввести в проект и другие параметры:
- показатели времени;
- количество и свойства компонентов зданий;
- стоимость материалов и работ;
- аспекты окружающей среды;
- возможности управления объектом в течение эксплуатации и многое другое.
Сегодня BIM предоставляет максимально полную информацию об объекте, его физических и функциональных характеристиках. Многие эксперты в строительной области полагают, что в будущем можно будет использовать его не только при проектировании, но и на более поздних этапах жизненного цикла здания — при эксплуатации и техническом обслуживании.
«По своей сути, BIM представляет собой средство взаимодействия. Будущее BIM связано с использованием этой модели на всех этапах для улучшения совместной работы».
Джереми Тибодо, рук.направления AMER в области работы с заказчиками Autodesk
И все же пока строительная отрасль остается низкопроизводительной, а многие возможности и важные функции BIM задействуются не в полной мере. Несмотря на то, что 82% пользователей технологии считают, что информационное моделирование эффективно, лишь 41% из них использует его при строительстве. Еще 14% готовы применять возможности BIM в повседневной деятельности — для снижения эксплуатационных и управленческих расходов на объекте.
BIM: проектирование, эксплуатация, управление и ТО зданий
Несмотря на быстрое развитие и адаптацию BIM к современным реалиям, большинство строительных и архитектурных компаний по-прежнему используют его как инструмент сбора данных — для визуализации и автоматизированного проектирования. Между тем, потенциал BIM намного шире.
«Мы выполняем проектирование зданий вручную, вводим данные вручную, а затем распечатываем также данные. В целом эта система работает, однако она не очень эффективна», — считает Билл Аллен (Bill Allen), генеральный директор компании EvolveLab.
Будущее информационного моделирования связано не только с данными и проектированием, но и оптимизацией зданий. Уже сегодня BIM совместим с такими инструментами и технологиями, как:
- искусственный интеллект;
- IoT (Интернет вещей);
- дополненная и виртуальная реальность;
- робототехника;
- 3D-печать и т.д.
Благодаря интеграции BIM с другими инструментами, можно упростить не только процесс проектирования, но и ввод в эксплуатацию, управление объектом, техобслуживание и т.д.
«В будущем, вместо сбора и передачи данных, мы будем использовать данные для информационного наполнения наших проектов», — считает Билл Аллен. «Облако будет платформенно-независимым программным средством, и мы сможем создавать, манипулировать и получать информацию независимо от того, в каком программном обеспечении был создан геометрический проект».
Использование BIM в качестве внутреннего инструмента оптимизации также позволит стимулировать развитие автоматизации строительных процессов. Станет возможным использование специализированной техники, которая будет выполнять необходимые работы быстрее и эффективней.
Будущее информационного моделирования
Уильям Гибсон (William Gibson), американо-канадский писатель-фантаст, однажды сказал: «Будущее уже здесь. Просто оно еще неравномерно распределено».
К информационному моделированию это выражение подходит максимально точно. Многие функции BIM уже существуют и эффективны в работе, но все еще не получили широкого применения. Специалисты, не имеющие прямого отношения к проектированию, слабо представляют, что это за технология и мало осведомлены о ее возможностях. И все же в самое ближайшее время ситуация может поменяться.
BIM все больше рассматривают как целостный инструмент для оптимизации жизненного цикла здания, способный обеспечить эффективное взаимодействие между:
- разными командами специалистов,
- инженерными системами,
- процессами,
- другими аспектами жизненного цикла объекта.
В строительной сфере будущего этот инструмент может получить не менее широкое распространение, чем Microsoft Office.
Сегодня обучение использованию BIM — неотъемлемая часть образования в области проектирования. Эксперты ожидают, что тенденция распространится и по другим профессиональным направлениям — от строительства до управления объектами. И вполне возможно, что новая прогрессивная эра в строительной отрасли уже совсем близко.