Что такое BIM? Каковы его преимущества для строительной индустрии

BIM (Building Information Modeling) является действующим звездным игроком в строительной отрасли. Хотя технология существует уже около десяти лет, за последние два года появилось много слухов о BIM в этой области. Мы все знаем, что это означает информационное моделирование, но что такое BIM? BIM — это процесс, охватывающий создание и управление физической и функциональной информациейпроекта. Результатом этого процесса являются то, что мы называем BIM или построением информационных моделей, которые в конечном итоге представляют собой цифровые файлы, которые описывают каждый аспект проекта и поддерживают принятие решений на протяжении всего цикла проекта. Считалось, что BIM — это не что иное, как трехмерное моделирование, но на самом деле это нечто большее. BIM и подмножества систем BIM и аналогичных технологий имеют больше, чем просто 3D (ширина, высота и глубина), но могут включать в себя дополнительные измерения, такие как 4D (время), 5D (стоимость) и даже 6D (сборка)

Итак, технически, что такое информационное моделирование зданий? Это определение Национального комитета по проектам Стандартов информационной модели зданий США: Информационное моделирование зданий (BIM) — это цифровое представление физических и функциональных характеристик объекта. BIM — это общий ресурс знаний для получения информации об объекте, который служит надежной основой для принятия решений в течение его жизненного цикла; определяется как существующий от самой ранней концепции до сноса (NBIMS-US, 2016).

Это определение, по- видимому, является тем, что остальная часть строительной отрасли признает во всем мире (Smith, 2014). Как упоминалось ранее, BIM охватывает не только геометрию, но и «пространственные отношения, анализ света, географическую информацию, а также количество и свойства компонентов здания» (Eastman, 2009).

Что такое BIM?

Что такое BIM, представляет дизайн в виде комбинации «объектов» — неопределенных и неопределенных, общих или специфичных для продукта, сплошных форм или ориентированных на пустое пространство (например, в форме комнаты), которые несут свою геометрию, отношения и атрибуты ( Истман, 2009). Инструменты проектирования BIM позволяют извлекать различные виды из модели для производства чертежей, среди прочего. Эти различные представления автоматически согласуются, так как они происходят из одного определения каждого «экземпляра объекта» (Eastman, 2009). Объекты также определяются как параметры и отношения с другими объектами, поэтому, если в связанном объекте происходят изменения, зависимые или смежные объекты автоматически изменяются или корректируются (Eastman, 2009).

Модель 5D и различные размеры

Различные подмножества BIM описаны в терминах измерений — 3D (объектная модель), 4D (время), 5D (стоимость), 6D (работа), 7D (устойчивость) и даже 8D (безопасность) (Smith, 2014). Эта многомерная способность BIM была определена как моделирование «nD», поскольку к модели здания можно добавить почти бесконечное число измерений (Smith, 2014).

Модель 4D связывает строительные работы с графиками времени и трехмерными изображениями, что приводит к графическому моделированию хода строительства в режиме реального времени. Измерение «время» позволяет оценить возможности сборки и планирования рабочего процесса проекта. Все участники проекта могут легко и эффективно визуализировать, анализировать и сообщать о проблемах в последовательных, пространственных и временных аспектах хода строительства. Это приводит к улучшению графиков, макета сайта и логистических планов, что приводит к повышению производительности. Модель 5D добавляет измерение «Стоимость» к модели BIM и позволяет мгновенно генерировать бюджеты затрат и финансовые представления модели в зависимости от времени. Это повышает точность оценок, сводит к минимуму случаи споров, которые обычно вызывают данные САПР.

Модель 6D позволяет добавить управление объектами в BIM. Добавление подробного описания элементов здания и инженерных услуг со сложными описаниями геометрии, взаимосвязей и возможностей свойств делает BIM идеальной базой данных управления объектами. Модель 7D включала компоненты устойчивости в BIM — она ​​позволяет профессионалам / дизайнерам достигать углеродных целей для конкретного элемента проекта и обосновывать решения или тестировать и сравнивать варианты. 8D включает аспекты безопасности как в процессе проектирования, так и в процессе строительства.

BIM и смежные технологии предоставляют возможности для проекта, а также проблемы для менеджера проекта. Поскольку автоматизация все чаще используется в количественном выражении в строительной отрасли, модели BIM необходимо будет соответствующим образом адаптировать, чтобы учесть более сложные компоненты управления, которые включают моделирование затрат 4D и 5D и обмен этой информацией с командой проекта в рамках комплексного подхода к реализации проекта. Тем не менее, BIM просто не о новом программном обеспечении и технологии. Это требует альтернативного мышления и другого подхода к закупкам и реализации проектов. Крайне важно перейти от традиционного подхода к участию в проекте с отдельными информационными пулами и несовместимыми программными технологиями к полностью интегрированному с общей платформой, где участники могут обмениваться и работать с одной и той же информацией. BIM является основным инструментом для этого (Смит, 2014).

Краткая история BIM

Идея BIM была концептуализирована в 70-х годах и первоначально называлась Системой описания зданий (BDS) (Eastman et al., 1974). Термин «модель здания» был впервые использован в 1985 году в документе по архитектурному проектированию по компьютерному рисунку и компьютерному дизайну (Ruffle, 1985). А в 1992 году термин «информационная модель здания» впервые был использован в статье, посвященной автоматизации в строительстве (van Nederveen et. Al, 1992). Тем не менее, только через 10 лет, когда термины « построение информационного моделирования» и « построение информационной модели» (включая аббревиатуру BIM) стали широко использоваться. Это было в 2002 году, когда Autodeskопубликовал документ под названием «Информационное моделирование зданий», в котором приняли участие различные разработчики и поставщики программного обеспечения, и этот термин был стандартизирован, чтобы обозначать его как общее название для цифрового представления процесса строительства (Laiserin, 2008). Другие термины схожего формата использовались разными производителями — это были «Виртуальное здание» от Graphisoft и «Интегрированные модели проектов» от Bentley Systems.

Graphisoft разрабатывал ранние системные решения дольше, чем конкуренты на рынке, и отвечал за ArchiCAD , который тогда был «одним из самых зрелых BIM-решений на рынке» (Laiserin, 2003). Это было расценено как первая реализация BIM в 1987 году и было « первым продуктом автоматизированного проектирования (CAD) на персональном компьютере, способном создавать 2D и 3D геометрию, и первым коммерческим продуктом BIM для персональных компьютеров» (Forbes et.al 2010).

Использование BIM в промышленности

В отчете McKinsey одно исследование показало, что 75% компаний, внедривших BIM, сообщили о положительной окупаемости своих инвестиций за счет сокращения жизненного цикла проекта и экономии затрат на оформление документов и материалов. Из-за этих преимуществ различные правительства, такие как Великобритания, Финляндия и Сингапур, обязывают использовать BIM для проектов общественной инфраструктуры (Agarwal et.al, 2016).

В небольших специальных исследованиях, BIM, кажется, увеличивает производительность труда. В исследовании, в котором участвовало небольшое подрядное предприятие, влияние BIM на производительность труда было определено количественно, и результаты показали увеличение производительности труда на 75-240% для модельных и сборных площадок (Poirier, 2015).

Для специалистов (архитекторов, геодезистов, инженеров), вовлеченных в инфраструктурный проект, BIM позволяет передавать виртуальную информационную модель от команды разработчиков основному подрядчику и субподрядчикам, а затем владельцу / оператору, причем каждый конкретный специалист добавляет конкретные данные к единой общей модели. Вся система предназначена для уменьшения потерь информации, которые обычно происходят, особенно когда новая команда берет на себя проект. Он также предоставляет обширную информацию о сложных структурах (Eastman, 2009).

Использование решений для информационного моделирования зданий в строительном секторе привело к повышению качества работ, повышению скорости и производительности, а также снижению затрат для специалистов в области строительства с точки зрения проектирования, строительства и эксплуатации зданий (Laiserin, 2002).

Высшее качество. BIM позволяет гибко исследовать и вносить изменения в процесс разработки проекта или документации в любое время без каких-либо хлопот с командой разработчиков. Это приводит к минимальному времени координации и ручной проверке, что позволяет команде разработчиков иметь больше времени для решения реальных архитектурных задач. Общие инструменты моделирования обеспечивают строгий контроль над техническими и детальными решениями, касающимися выполнения проекта. Цифровая запись ремонта зданий улучшает планирование и управление.

Высокая скорость. BIM позволяет выполнять проектирование и документацию одновременно, а не последовательно. Графики, диаграммы, чертежи, оценка, разработка стоимости, планирование и другие формы рабочего общения создаются динамически в процессе работы. BIM позволяет адаптировать исходную модель к таким изменениям, как условия на площадке и т. д.

Более низкая стоимость. Использование BIM позволяет выполнять большую работу небольшой командой. Это означает снижение затрат и уменьшение недопонимания. Меньше времени и денег тратится на процесс и администрирование из-за более высокого качества документов и лучшего планирования строительства.

BIM — это относительно новая технология, особенно в строительном секторе, которая обычно медленно адаптируется к изменениям. Сторонники BIM утверждают, что в ближайшем будущем он будет иметь большую ценность с точки зрения (Rahmani Asl et. Al, 2013):

  • Улучшение визуализации.
  • Повышение производительности благодаря простому поиску информации.
  • Повышение согласованности строительных документов.
  • Связывание важной информации, такой как информация о поставщиках для конкретных материалов, расположение деталей и количество, необходимое для проведения торгов.
  • Увеличение скорости доставки.
  • Сокращение общих затрат.

Создание информационных технологий и технологий автоматизированного количественного анализа может предоставить отрасли соответствующие возможности для поднятия качества отрасли на гораздо более высокий и сложный уровень. Обладая способностью имитировать ряд вариантов данных с рекомендациями по стоимости в режиме реального времени и работать на всех этапах детального проектирования, строительства и эксплуатации, BIM, несомненно, повысит ценность методов строительства.

Эта статья является первой в серии, посвященной информационному моделированию зданий (BIM). Дополните это чтение статьями, в которых обсуждается история BIM, роли в проектном цикле BIM , проблемы и возможности этой новой технологии строительства, каковы ее будущие последствия и общие мифы, связанные с ее использованием. Чтобы добавить в свой репозиторий продуктивности, вы можете скачать книгу, круг производительности.

Back to Top