В статье описываются основные задачи, решаемые с помощью информационной модели объекта (BIM), а также преимущества, которые дает ее использование для моделирования строительных проектов.

Все мы уважаем и ценим специалистов, которые способны оперировать большими объемами информации, знают проект во всех деталях, свободно ориентируются во всех проектных документах, читают план-график проекта «с листа» и компетентно отвечают на все возникающие в проекте вопросы. Такие специалисты будут полезны в каждом проекте, не правда ли?

Так в чем их ценность? Дело в том, что обладая всей необходимой актуальной информацией по проекту, можно принимать решения, обоснованные технически и организационно. Но, как вы понимаете, такие люди – большая редкость, а для многих проектов таких людей просто не может существовать физически. Ситуация понятна – ведь объём информации и опыта, необходимый для подготовки и реализации крупного проекта, например, проекта разработки и освоения нового нефтегазового месторождения, просто превышает объем человеческого мозга. Именно поэтому в реализации проекта принимают участие специалисты, обладающие необходимыми знаниями и компетенциями по своему направлению или блоку работ.

В подобных условиях, принятие важного технологически зависимого решения может занимать значительное время, и превысить рамки совещания, в ходе которого оно должно быть принято, поскольку разумным выходом, на первый взгляд, представляется отложить принятие решения до полной его проработки. При этом, время принятия решения, зачастую, может превысить допустимое время принятия решения для конкретного проекта. В этом случае разумным компромиссным методом может быть принятие решения на основе экспертных оценок.

Однако существует и третий вариант. Он основан на создании иерархической системы проектной информации и максимальной ее визуализации, поскольку известно, что визуальную информацию мы воспринимаем и анализируем быстрее. Подобная система поддержки принятия решений способна значительно ускорить процесс, а также существенно повысить качество самих решений, снижая риск принятия неверных или недостаточно необоснованных решений.

Строительным проектам в этом смысле повезло больше остальных – они  достаточно легко визуализируемы, поскольку почти любую работу проекта можно привязать к физически осязаемому и видимому результату. Основой для визуализации жизненного цикла строительства любого строительного объекта является 3D — модель, формируемая в системе автоматизированного проектирования (CAD-системе). Основная идея следующего шага состоит в том, чтобы взаимно увязать 3D – модель и календарно-сетевой график реализации проекта, которая формируется в одном из специализированных продуктов для календарно-сетевого планирования, таких как Oracle Primavera® или MS Office Project®.

Сформированная таким образом BIM модель  (4D-модель) позволяет визуально отобразить ситуацию на объекте в любой момент времени и проводить визуальный план-фактный анализ хода реализации проекта. Дополнив 4D-модель данными по стоимости выполняемых работ, включая стоимость трудовых ресурсов, использование материалов, машин и механизмов, можно получить так называемую 5D-модель, которая дает возможность осуществлять визуальный план-фактный анализ хода реализации проекта с использованием метода освоенного объема.

По завершению строительного проекта, подобная модель может в дальнейшем использоваться на протяжении всего времени эксплуатации объекта, как постоянно актуализированная база данных, содержащая визуальную пространственную информацию как о конструктиве самого объекта, так и всех технических системах, установленных на объектах. Такую возможность в мировой практике называют шестым измерением проекта или 6D моделью.

Одним из вопросов, возникающих при создании BIM модели проекта является детальность проработки данной модели и оценка необходимого времени и усилий, которые нужно потратить на ее разработку. Для того чтобы ответить на данный вопрос важно понимать, как будет использоваться BIM модель на разных стадиях жизненного цикла проекта, на что влияет детализация модели, какие плюсы и минусы несет в себе слишком большая детализация или наоборот ее недостаток.

Когда по проекту выпущена вся рабочая документация, выбран подрядчик строительства, который способен разработать детальный график производства работ, тогда BIM модель может быть разработана наиболее точно. На основании сформированной 3D модели можно получить оценку основных физических объемов конструктивных элементов. На основании такой модели можно как визуально отслеживать выполнение работ по графику, так и контролировать объемы фактические  выполненных работ, анализировать стоимость проекта, в том числе по методу освоенного объема. Что касается стоимости, то здесь мы также получаем дополнительный эффект – так как стоимость привязана к конкретным объектам строительства и элементам строительства, то при вводе объекта мы автоматически получаем стоимость каждого основного средства, которое необходимо принять на баланс.

Поддержка такой детальной модели в период строительства приводит нас к возможности использования данной модели после сдачи объекта в период эксплуатации  — 6D модели. Например, компания Сannistraro предлагает дополнять BIM модель информацией по конструктивным элементам, такой как: эксплуатационная документация, отчеты о запуске и вводе в эксплуатации, данными из смежных систем АСУ ТП и КИПиА.

В реальных проектах при формировании BIM моделей можно столкнуться с отсутствием необходимой информации. Это может быть связано со спецификой жизненного цикла проектов, когда начало работ по строительству проекта предшествует выпуску рабочей документации или же проблема может заключаться в получение документации от проектных институтов в необходимом формате. Несмотря на возможные сложности, важно отметить, что формированием BIM модели можно заниматься на всех этапах проекта, так как инструменты для управления проектами необходимы, начиная со стадии инициации проекта. А продолжать детализировать модель нужно по мере появления информации по проекту, таким образом BIM модель будет содержать всю существующую информацию по проекту в каждый момент времени.

Уже сейчас при защите проекта у Заказчика или защите инвестиций по проекту внутри компании требуется разработка укрупненных планов графиков, укрупненный расчет стоимости. Для архитектурных проектов так же обязательным является 3D модель строительного объекта. Все это может быть объединено в общую BIM модель и представлено в виде наглядной презентации с демонстрацией хода строительства, возможными вариантами развития событий. Данная модель должна ответить на  вопросы, которые так часто возникают на ранних стадиях проекта. Причем современные инструменты разработки BIM моделей позволяют хранить всю базу предыдущих проектов, включаю типовые элементы графиков проектов или стоимостные расценки конструктивных элементов, что позволяет сократить сроки и трудозатраты на разработку моделей проекта.

Дальнейшая детализация BIM модели зависит от возможности и готовности компании по структурированному и последовательному ведению и использованию различной информации по проекту, а также от полноты проектной документации и уровня детализации плана-графика проекта. Здесь будет разумно соотнести уровень детализации BIM модели и календарно-сетевого графика проекта. Например, для Заказчика строительства может быть абсолютно неинтересна детализация плана-графика до конкретных операций и  конкретных конструктивных элементов. В таком случае,  для Заказчика BIM модель может быть сформирована укрупненно для целей управления на уровне Заказчика.

Остается важный вопрос при принятии решений о детальности проработки BIM модели – насколько трудозатратна разработка данных моделей и насколько целесообразно использование BIM моделей в реальных проектах. Стоимость разработки BIM модели можно оценить исходя из таких параметров как площадь строительных объектов, протяженность инженерных сетей,  специфики монтируемого оборудования, детализация плана-графика проекта и итоговой модели.

Подводя итоги, хочется отметить основные преимущества, достигаемые при использовании BIM моделей при управлении строительными проектами:

  • Повышение наглядности и скорости восприятия информации по проекту на всех уровнях управления
  • Увеличение точности планирования проекта в результате взаимоувязки всей проектной информации, полученной из различных источников (подрядчиков) в единой модели
  • Повышение эффективности управления проектом за счет повышения скорости принятия решений
  • Поддержание прозрачности и непротиворечивости информации на протяжении всего жизненного цикла проекта
  • Единое понимание статуса проекта на всех уровнях управления вне зависимости от навыков и возможности «чтения» КСМ «с листа»