Технология информационного моделирования постепенно захватывает рынок. Инженеры все чаще проектируют в Revit, NanoCAD, Renga и других аналогичных системах. 

И мы хотим доказать: BIM (информационное моделирование строений) — это не новомодная игрушка, а будущий стандарт в ИОС (инженерном оборудовании и сетях).

Эта статья будет интересна специалистам, разрабатывающим ИОС, руководителям проектных компаний, где работа выполняется в AutoCAD или его аналогах, а также руководителям компаний-застройщиков, которые продолжают заказывать проекты без BIM. 

Постараемся указать все плюсы и минусы информационного моделирования, а еще отдельно подчеркну упущенные возможности для команд, которые еще не работают по технологии BIM.

BIM снижает вероятность ошибок в разы

В работе инженера всегда есть человеческий фактор. Полностью его исключить невозможно. И, по нашему опыту, количество ошибок возрастает, если:

Нельзя посмотреть на проект с другого ракурса. При проектировании в AutoCAD и аналогах в режиме 2D нет возможности посмотреть на деталь или узел с другого ракурса. Например, если узел инженерных трасс запроектирован в подвале здания, то проектировщику в 2D приходится как бы представлять это все в 3D. Ошибки здесь случаются часто, ведь представить все это правильно очень сложно, а иногда и вовсе невозможно.

Нельзя назначить свой параметр элементу и фильтровать их на плане. В режиме 2D проектировщик может фильтровать параметры только слоями или динамическими блоками. В обоих вариантах нужно вручную следить за корректностью их значений.

Нет совместной работы над проектом, когда актуальная информация из смежных дисциплин обновляется автоматически. Частая проблема при работе в 2D, которые не связаны с конкретной моделью. Одна дисциплина вынуждена выгружать отдельные файлы с заданиями и актуальными планами, а другая — загружать их себе. Даже в отлично разработанной и согласованной системе передачи 2D-заданий еще не было проекта, где все планы всех дисциплин были синхронизированы полностью. Человеческий фактор здесь оказывает максимальное влияние. Постоянно кто-то либо забывает обновлять подложки или при их ручной чистке удаляет что-то важное. И такие ошибки отследить очень сложно. 

Нет автоматического создания и подсчета спецификации размещенных элементов. В AutoCAD и его аналогах есть команда «быстрый фильтр». Она частично отображает нужную функцию, но только при выделении и просто подсчете схожих элементов на виде. Но всю потребность она не закрывает. Пользователю нужно не только выделить элементы, но и составить спецификацию: отфильтровать, настроить, ввести свои расчетные данные. Всего этого нет в 2D, что повышает риски ошибок.

Просто некомфортно работать с софтом. Не очевидный, но важный фактор, который влияет на вероятность ошибок. Тут можно провести аналогию с кабиной самолета, где разработчики стараются сделать приборы максимально понятными и комфортными для пилотов.
В проектировании и строительстве ошибка может стоить очень и очень дорого. Интерфейс программы должен быть user friendly. А для этого нужно все инструменты сделать интуитивно понятными. Например, в Revit это обрезки, удлинения, 3D-границы, лампочка (чтобы показать все объекты), закрепление элементов и другие.

BIM-программы в отличие от CAD решают эти проблемы и заметно снижают риски ошибок в проектах. А компания или специалист, которые совершают меньше ошибок, более востребованы на рынке. 

В ПИК использует BIM в проектировании жилых зданий и объектов соцкультбыта (это, например, школы, игровые и спортивные площадки и другие подобные объекты). На каждом этапе есть масса проверок на ошибки, а бизнес-процессы проектирования интегрированы в BIM. Система проверяет проекты на ошибки автоматически, в фоновом режиме. А сами процессы проектирования у нас построены линейно: у пользователя почти нет шансов свернуть с уже проторенной правильной дорожки. 

Пользователи распределены по ролям, а проекты — по требуемым стандартам, учитывающим функциональное назначение объекта и выполняемый раздел проектирования. Юзер не может скачать или вставить семейство, которое отличается от текущего стандарта проекта. А при этом в любой момент пользователь может запустить автоматизированную систему проверки моделей, которая даст актуальные сведения в режиме реального времени. На каждом этапе работы вероятность критических ошибок минимальна или ее нет вообще. 

Геометрия элементов в модели

При работе в 2D мы имеем дело с проекциями, но при этом держим в уме 3D-границы элементов. В Autodesk Revit мы можем геометрически моделировать все необходимые нам элементы: кабельные лотки и их повороты, короба для проводов, трубы и воздуховоды, соединительные детали труб и воздуховодов, оборудование, розетки, выключатели, элементы освещения и другие. И каждый элемент может быть представлен как в условном обозначении, так и реалистичным изображением. То есть, трубу можно показать как одной линией, так и объемной моделью, поэтому при проектировании сложных узлов не нужно додумывать, как все будет выглядеть: модель передает реальный вид и габариты.

В Revit есть два основных типа семейств: системные и пользовательские. Возможности построения семейств огромные, все зависит от ваших требований. Например, если в пользовательском семействе нужны болты, гайки или другие мелкие детали, их можно самостоятельно смоделировать. Тут BIM-инженер или BIM-координатор сам решает, как именно наполнить семейство. 

Системные семейства уже вшиты в сам Revit. К примеру, труба как семейство уже есть в Revit. Он представляет собой прямолинейный цилиндр. Новую трубу загрузить не получится, но это и не нужно. А разные трубы в Revit можно сделать через пользовательские типоразмеры и параметры этого семейства. И эти два типа семейств полностью покрывают потребность в моделировании. 

Но при работе с BIM стоит учитывать, что не у всех семейств нужно прописывать реальные геометрические размеры. Это обязательно только для элементов, пересечение которых с другими элементами может вызвать проблемы на строительной площадке или в эксплуатации строения. 

Кроме того, перебор с геометрией семейств увеличит вес и время отклика самих моделей. Поэтому при работе с геометрией нужно постоянно придерживаться баланса возможностей геометрии и потребностей в ней. Если геометрия в каком-то семействе не нужна, то можно и совсем от нее отказаться.

В ПИК мы используем систему стандартов и правил построения семейств BIM. Она помогает оптимизировать работу в моделях, а это позитивно влияет на продуктивность проектировщиков. 

Работа с базой данных

Реальная 3D-геометрия — это важная часть проектирования, но информационное наполнение куда важнее. В BIM информация — это все, что мы видим в моделях: от имени файла, пути к файлу, имени элемента и его типоразмера, до значения какого-либо параметра в конечном элементе. Но это только на поверхности. На самом деле в модели целый океан информации и масса возможностей с ней работать.

База данных — это упорядоченный набор структурированной информации или данных, которые обычно хранятся в электронном виде в компьютерной системе. В Revit и любом другом его аналоге вся информация также упакована в базу данных. Благодаря ей пользователь может работать с информацией, обращаться к ней, получать ее и изменять в рамках правил.

Как это реализуется на уровне проектировщика? Чаще всего это можно наблюдать, когда специалист заполняет определенные информационные параметры. К примеру, принадлежность труб к системе, задание материала элементам, назначение расходов на оборудование, название элемента по ГОСТу для спецификации, и прочее. Наличие информации и базы данных в BIM открывает большие возможности при автоматизации. На каждом предопределенном шаге информация либо считывается и проверяется, либо заполняется пользователем. В большинстве случаев пользователь заполняет ее автоматически с помощью соответствующего инструмента. 

Например, значение столбца «Наименование» в общей спецификации изделий и оборудования по дисциплине заполняется автоматически по определенным правилам. Пользователь просто нажимает одну кнопку, а далее система считывает проект, его требования, правила заполнения, получает исходные данные и заполняет это значение. То есть, времени на действие тратится меньше, а шансы ошибки пользователя становятся почти нулевыми.

Ускорение работ

У каждой технологии есть предел развития. Сейчас многие проектировщики знают AutoCAD на отличном уровне.

Но куда расти дальше? Ускорить работу можно двумя способами:

Продолжать повышение знания программы сотрудниками.
В случае с AutoCAD многие сотрудники уже столкнулись с пределом знаний необходимых инструментов. Конечно, на 100% AutoCAD знают немногие, но для проектирования зданий по своему разделу в 2D это и не нужно. 

Создавать пользовательские средства автоматизации и плагины.
В теории это работает, но в BIM возможности автоматизации намного шире уже на базовом уровне. Лучше потратить IT-ресурсы  на внедрение информационного моделирования, чем на устаревшее 2D-проектирование. Это проще и даст лучшие результаты. 

BIM позволяет создавать модели с помощью шаблонов, моделировать элементы в 3D, заполнять значения параметров элементов модели, настраивать виды и листы под себя и требования компании. Также можно создавать спецификации, настаивать и фильтровать, автоматически создавать элементы соединительных деталей трасс, работать совместно, автоматически маркировать элементы на видах, создавать разрезы, фасады и 3D-виды. И на каждом пункте пользователь может ускорить работу, а в результате весь проект займет меньше времени.