Информационное моделирование (BIM): тренды, преимущества, риски и вызовы для АПС отрасли

Резюме: BIM-проектирование или Информационное моделирование (или информационная модель здания) – одно из наиболее многообещающих улучшений в архитектурной, проектной  и строительной (АПС) отрасли.

С BIM-технологией строится точная виртуальная модель здания. Эта модель, известная как информационная модель здания, может быть использована для планирования, проектирования, строительства и эксплуатации объекта. Она помогает архитекторам, проектировщикам и строителям визуализировать то, что будет построено в имитированной окружающей среде для идентификации потенциала проектных, строительных и эксплуатационных вопросов. BIM представляет новую парадигму в АПС, которая поддерживает интеграцию ролей всех заинтересованных сторон проекта. Из этой статьи вы узнаете о текущих трендах, преимуществах, возможных рисках и будущих вызовах BIM для АПС отрасли. Эта статья будет полезна практикующим архитекторам, проектировщикам, строителям, внедряющим BIM-проектирование в своих проектах.

В АПС отрасли достаточно долго искали технологии, способные одновременно снизить стоимость проекта, поднять продуктивность и качество, а также сократить время создания проекта. Информация модель здания (BIM) решает все эти задачи (Azhar, Nadeem et al. 2008). BIM имитирует проект строительства в виртуальной окружающей среде. С BIM-технологией точная виртуальная модель здания, известная как информационная модель здания, построена. По окончании информационная модель здания содержит точные геометрические и соответствующие данные, необходимые для проектирования, закупки материалов, производства и строительных работ необходимых для реализации строительства (Eastman et al. 2008). Модель может быть использована в операционных и технических целях по ее завершении. Рис.1 показывает типичное применение BIM на разных стадиях жизненного цикла проекта.

Информационная модель здания описывает геометрию, пространственные отношения, географию объекта, количество и свойства строительных элементов, оценку затрат, материальные запасы и график работ по проекту. Модель используется для демонстрации всего жизненного цикла проекта (Bazjanac 2006). В результате, из модели легко извлечь количество и общие свойства материалов. Также легко установить и определить объем работ. На сравнительной шкале можно увидеть все сети, системы монтажа и последовательности по всему объекту или группе объектов. Строительные документы, такие как чертежи, листы закупок с детализацией, подчиненные процессы и другие спецификации можно легко увязать воедино (Khemlani et al. 2006).

BIM – это виртуальный процесс, охватывающий все аспекты, дисциплины и системы объекта в одной виртуальной модели, которая позволяет всем участникам проекта (заказчикам, архитекторам, инженерам, подрядчикам, субподрядчикам и  поставщикам) сотрудничать более точно и эффективно, нежели при обычном процессе работы. Как только модель готова, участники команды постоянно чистят и регулируют свои участки согласно проектным спецификациям и проект меняется, чтобы гарантировать модели насколько возможно максимальную точность прежде, чем объект физически начнет строиться (Carmona and Irwin 2007).

Важно отметить, что BIM это не только программное обеспечение; это процесс и программное обеспечение. BIM означает не только использование 3D-моделей, но также возможность делать значительные изменения в рабочих процессах и процессах сдачи проекта (Hardin 2009). BIM представляет новую парадигму в АП(И)С, которая поддерживает интеграцию ролей всех заинтересованных сторон проекта. Она предлагает большую эффективность и согласованность игрокам, ранее бывшим противниками технологии (Azhar, Hein et al. 2008). BIM также поддерживает концепцию объединенной сдачи/подачи проекта, что является новым подходом сдачи проекта с целью объединения людей, систем, бизнес-структур и практик в совместный процесс для снижения потерь и оптимизации эффективности на всех фазах жизненного цикла проекта (Glick and Guggemos 2009).

Применение информационного моделирования

Информационная модель здания может применяться для следующих целей:

  • Визуализация: 3D-изображение достаточно легко создать in house с дополнительными усилиями.
  • Создание/рабочие чертежи: Легко создать рабочие чертежи для различных строительных систем. Например, лист с рабочими чертежами металлических труб можно спроектировать сразу, как только готова модель.
  • Коды проверки: Отдел пожарной безопасности и другие должностные лица могут использовать модели для проверки ими строящихся объектов.
  • Оценка стоимости: в программное обеспечение BIM встроены функции оценки стоимости. При внесении любых изменений в модель количество материала автоматически пересчитывается.
  • Последовательность строительства: информационная модель здания можно эффективно использовать для заказа материалов, производства, и графика доставки всех строительных компонентов.
  • Выявление противоречий, помех и коллизий: Так как информационная модель здания создается в трехмерном пространстве, то большинство систем можно немедленно и автоматически проверить на помехи. Например, этот процесс позволяет проверить не пересекается ли трубопровод со стальными балками, другими трубами или стенами.
  • Судебно-медицинский анализ: информационную модель здания можно легко адаптировать для графической интерпретации потенциальных аварий, утечек, эвакуационных планов и т.п.
  • Управление объектами: отдел управления объектами может использовать BIM для реконструкций, планирования пространства и операций технического обслуживания.

Ключевое преимущество BIM – точное геометрическое представление частей строения в интегрированной среде данных (CRC Construction Innovation 2007). Другие преимущества указаны ниже:

 

  • Более быстрые и эффективные процессы: Информацией легче делиться, а также повторно использовать.
  • Улучшенное решение: предложения по стройке строго анализируются, моделирование выполняется быстро, а эффективность протестирована, что позволяет предлагать усовершенствованные и инновационные решения.
  • Контролируемая стоимость пожизненных затрат объекта и экологические данные: Экологические показатели более предсказуемы, а затраты на жизненный цикл объекта более понятны.
  • Более высокое качество производительности: Документооборот более гибкий и автоматизирован.
  • Автоматическая сборка: Цифровые данные производства могут быть использованы в нисходящих процессах и использованы при производстве и сборке структурных систем.
  • Улучшенный клиентский сервис: Благодаря точной визуализации предложения более понятны.
  • Данные по жизненному циклу проекта: требования, проектные, строительные и операционные данные могут использоваться в управлении проектами.

После обработки данных по 32 крупным проектам Стэндфордским университетским центром по интегрированному инжинирингу были выделены следующие преимущества BIM (процитированы в CRC Construction Innovation 2007):

  • Исключение до 40% внебюджетных изменений;
  • Точность оценки затрат в пределах 3% по сравнению с традиционными оценками;
  • До 80% сокращение времени, затрачиваемого на получение сметы расходов;
  • Экономия до 10% стоимости контракта за счет выявления расхождений;
  • До 7% сокращения времени проекта.

Роль BIM в АПС отрасли: текущие и будущие тренды

Рассматриваемые в этом разделе роль BIM в АПС отрасли и его текущие и будущие тренды основаны на результатах двух анкетирований. McGraw-Hill Construction (2008) комплексный отчет об использовании BIM в АПС отрасли в 2008 и прогнозы на 2009 основанные на данных анкет 82 архитекторов, 101 инженера, 80 подрядчиков и 39 заказчиков (общее количество опрошенных в примере 302) в Соединенных Штатах. Ниже приведены ключевые выводы:

  • Самые активные пользователи BIM – архитекторы 43% — используют информационное моделирование в более чем 60% своих проектов. В то время как наименее активными пользователями BIM являются подрядчики – около половины (45%) используют менее в чем 15% своих проектов, и только четверть (23%) используют его в более чем 60% проектов;
  • 82% пользователей BIM верят, что он положительно влияет на продуктивность их компаний;
  • 79% юзеров BIM отметили, что использование BIM улучшило результаты проектов, такие как уменьшение количества запросов на дополнительную информацию (RFIs) и сократилось количество координационных проблем;
  • 66% опрошенных верит, что использование BIM повышает шансы проектов на выигрыш;
  • Две трети опрошенных отметили, что BIM оказал умеренное воздействие на их внешние проекты;
  • 62% юзеров BIM планируют использовать его в 30% своих проектов в 2009 году.

Отчет показал, что предустановленные возможности BIM будут широко использоваться для сокращения стоимости и улучшения качества выполняемых работ. В общем, ожидается что использование BIM будет распространяться среди компаний и по всей АПС отрасли.

Kunz and Gilligan (2007) провели опрос для определения ценности использования BIM и факторов, сопутствующих успеху. Ниже представлены основные выводы по их исследованию:

  • За прошедший год значительно возросло использование BIM на всех стадиях проектирования и строительства;
  • Представлены юзеры BIM во всех областях проектирования и строительства, и они работают по всему США;
  • В большинстве своем BIM применяется при разработке строительной документации, поддержке концептуального дизайна и планируемых предпроектных работах;
  • Использование BIM в целом снижает риск появления коллизий;
  • Большинство компаний используют BIM во время изысканий для 3D и 4D выявления расхождений, а также проектирования и визуализации работ;
  • Использование BIM привело к увеличению продуктивности, лучшей вовлеченности проектной команды и снижению риска возникновения непредвиденных обстоятельств;
  • Была отмечена нехватка грамотных BIM специалистов в строительной отрасли и ожидается, что со временем спрос на них вырастет по экспоненте.

Результаты этих опросов показывают, что АПС отрасль все еще очень сильно зависит от обычного черчения и практики ведения бизнеса. В то же время, профессионалы осознают ценность BIM для более продуктивного и интеллектуального моделирования. Большинство компаний, использующих BIM, сильно поддерживают эту технологию. Выводы опроса показывают, что пользователи хотят, чтобы BIM можно было использовать не только как средство получения мощной документации и визуальных возможностей CAD-платформы, но и поддерживало сложные проекты и управленческие процессы. BIM как технология, все еще на начальной стадии развития и решения эволюционируют в соответствии с нуждами потребителей.

BIM преимущества: Кейсы

В вышеупомянутых опросах практики АПС отрасли указали, что использование BIM приводит к сокращению временных и денежных затрат на проект. Тем не менее, не было предоставлено никаких количественных данных для подтверждения этих фактов. Приведенные ниже 4 кейса наглядно иллюстрируют сокращение временных и денежных затрат, реализованных в развитии и использовании BIM при планировании проекта, проектировании, подготовке к строительству и собственно строительстве. Приведенные ниже данные собраны Holder Construction Company (HCC), генеральным подрядчиком, находящимся в Атланте, штат Джорджия (здесь и далее именуется как генеральный подрядчик или ГП).

Кейс 1: Aquarium Hilton Garden Inn, Atlanta, Georgia

Проект Aquarium Hilton Garden Inn – это микс отеля, магазинов и парковки. Ниже проектные данные:

  • Масштаб проекта: $46 млн, 147523,2 м2 площадь застройки (отель и паркинг)
  • Роль в проекте: генеральный подрядчик с высоким уровнем риска
  • Форма контракта: Гарантированная максимальная цена
  • Область применения BIM: проектное координирование, выявление расхождений и последовательность работ
  • Стоимость BIM в проекте: $ 90000 или 0,2% от бюджета проекта ($ 40 000 оплачены заказчиком)
  • Экономическая выгода: устранено коллизий на более чем $ 200000
  • Выгоды по времени: сэкономлено 1143 часа

Несмотря на то, что изначально проект создавался не в BIM, начиная с этапа разработки проекта, генподрядчик приказал проектной команде разработать архитектурные, конструктивные, технические, электрические и водопроводные модели предлагаемого объекта, как показано на рисунке 2.

Эти модели были разработаны с использованием детализированной информации от субподрядчиков, основанной на проектных чертежах.

После применения вначале визуализации, генподрядчик начал использовать эти модели для выявления расхождений. BIM позволило генподрядчику обнаружить потенциальные коллизии или расхождения между различными конструктивными и техническими моделями. Еще во время стадии разработки проекта было выявлено 55 расхождений, что позволило сэкономить $ 124 500. Только на этом этапе была достигнута чистая экономия в размере $ 34 500 на основе первоначальной стоимости разработки типовой информационной модели в размере $ 90 000. На этапе разработки строительной документации модель обновилась и коллизии были устранены. Проектная команда могла видеть каждое критическое расхождение с помощью визуализатора модели и пронумерованного журнала расхождений с записью отдельных изображений каждого расхождения по архитектуре или конструкции. Экономия затрат по расхождениям была основана на оценках внесенных изменений в конструкции или на графе модификаций, если расхождения не были обнаружены ранее. Таким образом было выявлено более 590 расхождений перед началом строительства. Общая оценка экономии затрат по проекту составила $ 801 565, как показано в таблице 1. Для подсчета чистой экономии затрат, был принят консервативный подход, предполагая, что 75% идентифицированных расхождений могут быть обнаружены с помощью обычных практик (например, последовательного процесса композитного наложения с использованием световых таблиц) до начала фактического строительства.  Таким образом, конечная скорректированная экономия затрат составила $ 200 392.

Субподрядчики также использовали эти модели для различных сооружений во время строительства. В конце концов, приверженность генподрядчика обновлению модели для отражения сложившихся условий обеспечила заказчика цифровой сложившихся условия обеспечила заказчика 3D-моделью здания и его различных систем для помощи в эксплуатации и технического обслуживания в будущем.

Вкратце, проект Aquarium Hilton Garden Inn показал некоторые отличные преимущества благодаря использованию технологии BIM и, безусловно, превысил ожидания владельца и других членов проектной команды. Экономические выгоды были ощутимыми для заказчика, а также удалось избежать неизвестных затрат благодаря совместной работе, визуализации, пониманию и идентификации конфликтов на ранних этапах в дополнение к заявленной экономии. После этого проекта, архитектор и генподрядчик начал использовать BIM технологию во всех масштабных проектах, а заказчик использовал созданную информационную модель здания для продаж и в маркетинговых презентациях (Azhar and Richter 2009 ).

Кейс 2: Savannah State University, Savannah, Georgia

Этот кейс демонстрирует использование BIM-технологии на этапе планирования проекта для выполнения анализа параметров (анализ стоимости) для выбора наиболее экономичной и работоспособной компоновки здания. Детали проекта ниже:

  • Проект: Высшее учебное заведение, Savannah State University, Саванна, штат Джорджия
  • Стоимость: $12 млн
  • Роль в проекте: руководитель проекта с высоким уровнем риска, гарантированная максимальная цена
  • Область применения BIM: планирование, анализ стоимости
  • Стоимость BIM в проекте: $ 5000
  • Экономическая выгода: $ 1 995 000

 

Для этого проекта генеральный подрядчик скоординировался с архитектором и заказчиком на этапе предварительного проектирования для подготовки информационных моделей для трех разных вариантов постройки. Для каждого варианта были подготовлены оценки затрат на основе BIM с использованием трех разных ценовых сценариев (бюджетный, средний и высокий, как показано на рис.3).

Заказчик мог «прогуляться» по виртуальным моделям для выбора той, которая наиболее отвечает его требованиям. С этой целью было организованно несколько совместных 3D сессий. Эти совместные сессии также улучшили коммуникации и доверие между участниками и способствовали быстрому принятию решений в начале процесса. Весь процесс занял 2 недели, и заказчик сэкономил $ 1 995 000 на предпроектной стадии, выбрав наиболее экономичный вариант постройки. Хотя можно утверждать, что заказчик достиг бы такого же результата используя обычное черчение, использование BIM технологии помогло ему принять быстрое, окончательное и обоснованное решение.

Кейс 3: The Mansion on Peachtree, Atlanta, Georgia

Mansion on Peachtree это пятизвездочный отель смешанного типа в Атланте, Джорджия. Детали проекта ниже:

  • Стоимость: $ 111 млн
  • График: 29 месяцев (строительство)
  • Роль в проекте: руководитель проекта с высоким уровнем риска, гарантированная максимальная цена
  • Область применения BIM: планирование, строительная документация
  • Стоимость BIM в проекте: $ 1440
  • Экономическая выгода: $ 15 000

Это быт быстрый проект, и генеральный подрядчик обнаружил следующие проблемы на стадии планирования проекта:

  • Неполный проект и документы;
  • Множество нескоординированных консультантов;
  • Строительство впереди проекта;
  • Постоянная разработка проекта;
  • Частые изменения объема работ от заказчика.

Самая большая проблема заключалась в том, как сохранить график и обеспечить качество с неполным и несогласованным проектом и как свести к минимуму риски и доработку. Проектная команда решила использовать BIM для проектного планирования и координации. Вначале были проанализированы контрактные документы для устранения несоответствий и выявления недостающих пунктов. Затем были подготовлены рабочие чертежи с помощью выбора модели. Эти рабочие чертежи были показаны команде проектировщиков для устранения конфликтов и выдачи планов субподрядчикам для координации и строительства.

Изначально, проектировщики представили заказчику два варианта отделки (кирпич или сборный). С помощью программного обеспечения BIM заказчик смог визуально сравнить оба варианта и выбрать сборный основываясь на внешний вид и стоимость. Затем, основываясь на проектных чертежах, генподрядчик подготовил 3D модель внутреннего вида сбоку для уточнения деталей. Если какой-либо компонент отсутствовал или конфликтовал с другим компонентом, проектировщику давалась дополнительная информация для устранения этих конфликтов перед началом строительства. В итоге была подготовлена 4D модель для решения последовательности строительства и объединяющая все ресурсы. Благодаря этим мерам проектная группа смогла завершить проект своевременно и в рамках бюджета (рис.4)

Кейс 4: Emory Psychology Building, Atlanta, GA

Emory Psychology Building это сертифицированный 33528 м2 объект в кампусе  Emory University в Атланте, Джорджия. Это многоцелевая структура, предназначенная для обеспечения учебного и исследовательского пространства. Данные по проекту ниже:

  • Стоимость: $ 16 млн
  • График постройки: 16 месяцев
  • Роль в проекте: руководитель проекта с высоким уровнем риска, гарантированная максимальная цена
  • Область применения BIM: анализ устойчивости
  • Стоимость BIM в проекте и экономическая выгода: нет данных

Архитектор проекта разработал информационную модель здания объекта на ранней стадии проектирования, чтобы определить лучшую ориентацию здания и оценить различные варианты облицовки, например, кирпичная кладка, навесная стена и стили окон, как показано на рис.5.

Информационная модель здания использовалась также для проведения дневных исследований, которые в результате помогли определиться в конечным местоположением здания.  Для этого в BIM была смоделирована ситуация с имитацией движения Солнца. Проведенные впоследствии исследования затенения и освещения и правильности освещения позволили выявить воздействие солнца в течение года и воздействие объекта на окружающие здания. Исследования правильности освещения позволили оценить условия освещения внутреннего пространства предлагаемого объекта и тех пространств, которые примыкают к внутреннему двору.

В результате этих исследований конструкция здания была скорректирована следующим образом:

  • Уменьшено количество окон на западном фасаде;
  • Уменьшена общая площадь пентхауса, расположенного на крыше здания;
  • Уменьшилась общая высота здания.

Поскольку на этапе проектирования были учтены все корректировки конструкции, анализ предотвратил дорогостоящую и трудоемкую реорганизацию на более поздних этапах жизненного цикла проекта.

BIM анализ возврата инвестиций

Анализ рентабельности инвестиций (ROI) является одним из многих способов оценки предлагаемых инвестиций. Он сравнивает ожидаемую (или достигнутую) прибыль от инвестиций с общей стоимостью инвестиций (т. е. ROI = заработок / стоимость). ROI обычно используется для оценки многих видов корпоративных инвестиций, от научно-исследовательских проектов и разработок до учебных программ для покупки основных средств (Autodesk 2007).

Проведенный в 2008 году компанией McGraw-Hill Construction опрос (2008) среди участников АП(И)С отрасли показал, что 48% респондентов отслеживали BIM ROI на среднем уровне и выше. Также опрос показал, что первоначальная стоимость системы не проблема. Даже увеличение стоимости системы в 2 раза снизит ROI только на 20% (Autodesk 2007).  В таблице 2 приведены детальные данные о стоимости 10 проектов, взятые у НСС для проведения анализа BIM ROI.

Как видно из таблицы, BIM ROI для разных проектов варьируется от 140% до 39 900%. В среднем для всех проектов он составил 1633% и 634% для проектов без этапа планирования или анализа стоимости. Из-за широкой распространенности данных сложно установить определенные границы ROI для BIM. Возможная причина такого распространения кроется в различных масштабах применения BIM для разных объектов. В некоторых проектах, экономия от BIM определялась на этапе «реального» строительства во избежание затрат «точного» выявления коллизий; в других проектах экономия рассчитывалась при «планировании» или «анализе стоимости». Кроме того, ни одна из этих стоимостных величин не учитывает косвенную, проектную, строительную, административную или другую «вторую волну» экономии затрат, которые были оценены как результат влияния BIM. Следовательно, фактический BIM ROI может быть гораздо больше, чем указано в таблице.

Риски BIM

Риски BIM можно разделить на две общие категории: юридические и технические. Ниже кратко рассмотрены ключевые риски по каждой категории.

Первый риск – это отсутствие определения права собственности на данные BIM и необходимость их защиты с помощью законов об авторском праве и других юридических каналах. Например, если заказчик платит за проект, потом он может иметь право владеть им, но если члены команды предоставляют конфиденциальную информацию для проекта, то их информация также должна быть защищена. Поэтому нет простого ответа на вопрос о праве собственности на данные и это требует уникального ответа для каждого проекта в зависимости от нужд участников. Цель – избежать запретов или сдерживающих факторов, мешающих участникам реализовать весь потенциал информационного моделирования (Thompson 2001). Во избежание разногласий по вопросам авторского права, наилучшим решением является изложение в контрактах прав собственности и обязанностей (Rosenberg 2007). Также могут возникнуть вопросы лицензирования при предоставлении данных другими членами проектной команды (не заказчиком или архитектором/инженером), которые интегрируются в информационную модель здания. Например, для удобства главного инженера поставщики материалов и оборудования предлагают сувенирную продукцию, ассоциирующуюся с их продукцией в надежде побудить инженера указать определенного поставщика оборудования. И хотя эта практика хороша для бизнеса, могут возникнуть вопросы лицензирования в случае, если проект был создан проектировщиком, не зарегистрированном в месте возведения проектируемого объекта (Thompson and Miner 2007).

Еще одна проблема, связанная с договором, это кто будет контролировать внесение всех данных в модель и нести ответственность за любые неточности. Ответственность за обновление данных информационной модели здания и обеспечение ее точности влечет за собой большой риск. Запросы на сложные компенсации от пользователей BIM и предоставление ограниченных гарантий, а также отказ проектировщиками от ответственности являются важными точками согласования, которые необходимо решить до использования технологии BIM. Это также требует больше времени, затрачиваемого на ввод и проверку данных в BIM, что увеличивает стоимость в процессе проектирования и управления проектом. Несмотря на то, что новые затраты можно в значительной степени компенсировать эффективностью и увеличением графика, все равно это та цена, которую платит кто-то из проектной команды. Таким образом, перед применением BIM технологии, необходимо не только выявить и распределить риски ее использования, но и просчитать стоимость ее использования (Thompson and Miner 2007).

Риски и ответственность могут быть выше, потому как общая концепция BIM очень сильно размывает уровень ответственности. Рассмотрим сценарий, в котором владелец здания дорабатывает выявленные в проекте ошибки. Архитектор, инженеры и другие участники процесса BIM смотрят друг на друга, пытаясь определить, кто несет ответственность за поднятый вопрос. При возникновении разногласий, ведущий специалист будет не только нести ответственность перед законом как истец, но и иметь сложности с доказательством вины других, например, инженеров (Rosenberg 2007).

Поскольку размеры затрат и графика накладываются на информационную модель здания, ответственность за надлежащий технологический интерфейс между различными программами становится проблемой. Многие сложно структурные компании-подрядчики требуют, чтобы субподрядчики представляли подробные графики критических путей и разбивки затрат, детализированные по статьям работы до начала проекта. Генеральный подрядчик потом объединяет данные, создавая основной производственный график и анализ затрат по всему проекту. При использовании субподрядчиками и главным подрядчиком одинакового программного обеспечения данные легко интегрируются. В тех случаях, когда данные являются неполными или представлены в различных программах планирования и калькуляции, член команды — обычно генеральный подрядчик или руководитель стройки (застройщик) —  должен повторно вводить и обновлять основную программу планирования и калькуляции. Это может быть BIM модуль или другая программа, интегрированная с информационной моделью здания. В настоящее время большинство этих инструментов управления проектами разрабатываются изолированно. Ответственность за точность и координацию данных о затратах и планировании должна быть прописана в контракте (Thompson and Miner 2007).

Один из наиболее эффективных способов решения этих рисков – это совместные, комплексные контракты по сдаче проектов, в которых риски использования BIM распределяются между участниками проекта вместе с вознаграждениями. Недавно Американский Институт Архитекторов провел демонстрацию BIM, чтобы помощь участникам проекта определить их план развития для комплексной сдачи проекта (Building Design and Construction 2008). Эта демонстрация может помочь участникам проекта в определении механизмов управления моделью, а также авторства, владения и требований к уровню разработки на разных этапах проекта.

BIM будущие вызовы

Производительность и экономические преимущества BIM для АП(И)С отрасли широко признаны и всем хорошо понятны. Кроме того, технология для внедрения BIM легко доступна и быстро «взрослеет». Однако внедрение BIM шло гораздо медленнее, чем ожидалось (Azhar, Hein et al. 2008). Для этого есть две главных причины: техническая и управленческая.

Технические причины могут быть классифицированы по трем категориям (Bernstein and Pittman 2005):

  1. Необходимость четко определенных транзакционных моделей процесса строительства для устранения проблем совместимости данных;
  2. Требование, чтобы цифровые данные проектирования были исчислимы;
  3. Необходимость хорошо разработанных стратегий для целенаправленного обмена и интеграции значимой информации среди компонентов информационной модели здания.

Менеджмент создает проблемы вокруг внедрения и применения BIM. Сейчас нет четкого понимания как внедрять или использовать BIM. В отличие от многих других методов строительства, нет единого документа по BIM, предоставляющего инструкцию по его применению и использованию (Associated General Contractors of America 2005). Кроме того, был достигнут небольшой прогресс в создании контрактных документов по BIM (Post 2009). Некоторые фирмы-разработчики программного обеспечения наживаются на «эйфории» по поводу BIM и имеют программы для решения определенных количественных аспектов, но они не рассматривают процесс в целом. Поэтому нужно стандартизировать BIM-процесс и разработать руководства для его внедрения. Другой спорный вопрос среди заинтересованных сторон в АП(И)С отрасли (например, заказчиков, проектировщиков и конструкторов) заключается в том, кто должен разрабатывать и управлять информационными моделями и как распределять затраты на развитие и эксплуатацию. Для оптимизации производительности BIM компании или поставщики, или оба должны найти способ уменьшить кривую обучения сотрудников работе с BIM. Разработчики программного обеспечения сталкиваются со множеством трудностей при разработке качественного продукта, который клиенты сочтут надежным и отвечающим ожиданиям, заявленным в рекламе. Вдобавок, отрасли придется разработать приемлемые процессы, способствующие использованию BIM и регулирующие вопросы права собственности и риск-менеджмента (Post 2009).

Исследователи и практики должны выработать подходящие решения для преодоления этих проблем и других связанных с ними рисков. Ожидается, что использование BIM будет и дальше распространяться по АП(И)С отрасли, так как большое количество исследователей, практиков, разработчиков программного обеспечения и профессиональных организаций работают над устранением этих проблем.

В прошлом, менеджеры объектов подключались в процесс планирования здания постольку поскольку, реализуя стратегии эксплуатации, основанные на фактических условиях, в то время как заказчик вступает во владение зданием. В будущем, BIM моделирование позволит менеджерам объектов подключаться к проекту на более ранней стадии, чтобы иметь возможность влиять на проектирование и строительство. Визуальный характер BIM позволяет всем участникам проекта получать важную информацию, включая арендаторов, агентов по обслуживанию и обслуживающий персонал до завершения строительства. Несомненно, что для заказчиков будет проблемой определить правильное время подключения этих людей к проекту.

Выводы

Появление информационного моделирования здания – это инновационный способ проектирования и управления проектами. Значительно улучшается предсказуемость производительности и эксплуатации здания за счет применения BIM. По мере увеличения использования BIM, должна увеличиться доля сотрудничества в рамках проектных групп, что приведет к увеличению рентабельности, снижению затрат, улучшению тайм-менеджмента и упрочит отношения между заказчиком и клиентом. Как здесь показано, средняя рентабельность инвестиций BIM для исследуемых проектов составила 634%, что четко отражает ее потенциальные экономические выгоды. В то же время, команды, внедряющие BIM, должны быть очень осторожны в отношении правовых проблем, которые включают в себя данные о собственности и связанные с ними проблемы собственности и распределения рисков. Такие вопросы должны быть прописаны в контрактах.

BIM представляет собой новую парадигму в АП(И)С, которая поддерживает интеграцию ролей всех заинтересованных сторон в проекте. Она предлагает большую эффективность и согласованность игрокам, ранее бывшим противниками технологии. Несомненно, будут риски, что закономерно при смене большинства парадигм. Возможно самый большой риск – исключение важного механизма проверки и баланса, присущего текущей парадигме. Соперничество часто приводит к более пристальному осмотру проекта в плане взаимной защиты интересов каждого участника. На ранних этапах BIM строители работали с архитектурными планами, так как архитекторы не предоставляли доступ подрядчикам к цифровым моделям. Строители неизбежно обнаруживали ошибки и несоответствия в планах при создании информационной модели здания. Это привело к избыточности, так как конструктивная модель оценивала проект в этом виртуальном тесте. Когда же был предоставлен доступ к архитектурным чертежам, которые можно легко импортировать и которые служат основой для информационной модели здания, возможна утрата этого критически важного этапа проверки. Другими словами, когда все игроки видят себя в одной команде, они могут перестать искать ошибки в работе друг друга. В прошлом, недостаток перепроверки был одним из компонентов разрушения здания.

Будущее BIM является одновременно захватывающим и сложным. Следует надеяться, что все большее использование BIM улучшит сотрудничество и сократит фрагментацию в АП(И)С отрасли и в конечном итоге приведет к повышению производительности и сокращению затрат по проекту.

Источник