Инженерные решения объектов в BIM

Моя цель - предложение широкого ассортимента товаров и услуг на постоянно высоком качестве обслуживания по самым выгодным ценам.

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.

3D-модель инженерных сетей жилого здания
3D-модель инженерных сетей жилого здания

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.

Узел систем водоснабжения и канализации в 3D (стены и перекрытия скрыты)
Узел систем водоснабжения и канализации в 3D (стены и перекрытия скрыты)

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.

«Паутина» инженерных сетей в здании (стены и перекрытия скрыты)
«Паутина» инженерных сетей в здании (стены и перекрытия скрыты)

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.

Параметры элемента
Параметры элемента

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.

Источник: https://habr.com/ru/companies/pik_digital/articles/839478/


Интересные статьи

Интересные статьи

Как организовать рабочие процессы, какие инструменты использовать и на какие нюансы обращать внимание для эффективной защиты прав в GameDev-проектах? Рассказываем о конкретных решениях, которые можно ...
Проработав 20 лет в ИТ, 8 из которых в должности CIO, а последние 5 в роли CEO ИТ-компании, я решил написать статью для тех, кто причастен к управлению цифровизацией бизнеса – собственников, CFO, CEO ...
Архитектура ПО — это Вселенная. Все очень сложно, но если все правильно, то все невероятно просто. Шаг за шагом познаю что и как. Ищу лучшие практики и шаблоны. В конечно...
Насколько высок ваш интеллект? Когда дело доходит до принятия правильных решений, коэффициент интеллекта не имеет значения, потому что даже самые светлые умы совершают нелепые поступк...
25 марта мы открыли регистрацию на Linux Quest, это Игра для любителей и знатоков операционной системы Linux. Немного статистики: зарегистрировалось на игру 1117 человек, из них 317 — нашли х...