Autodesk РУКОВОДСТВО ПО ИНФОРМАЦИОННОМУ МОДЕЛИРОВАНИЮ (BIM) ДЛЯ ЗАКАЗЧИКОВ на примере промышленных объектов (Версия 1.0)

ВВЕДЕНИЕ

Мир стоит на пороге четвертой промышленной революции (Индустрия 4.0),

которая

приведет к полной автоматизации большинства производственных процессов,

увеличению производительности труда, росту экономики и повышению

конкурентоспособности промышленных предприятий.

Цифровизация

затрагивает важнейшие отрасли экономики России, в том числе топливно

энергетический комплекс, атомную, горно

металлургическую, химическую отрасли,

оборонно

промышленный комплекс, железнодорожный транспорт, автомобилестроение,

судостроение, авиакосмическую отрасль, строительство и городскую инфраструктуру.

Кроме того, на уровне государственных компаний, отраслевых холдингов и отдельных

предприятий начинают формироваться стратегии и программы по цифровизации.

Ожидается, что более половины действующих компаний России будут вовлечены в

инновационную деятельность и цифровую трансформацию, предполагающую, что

данные в

цифровом формате становятся ключевым фактором производства.

Цифровая трансформация охватывает не только саму производственную деятельность,

но и изменение организационных структур, бизнес

моделей, формирование цифровой

культуры части социальных и образовательных аспектов.

Принимая во внимание важность происходящих изменений, мы представляем

Руководство по информационному моделированию (BIM)

для заказчиков (на примере

промышленных объектов).

Настоящее

руководство дополняет разработанный ранее

открытый

стандарт Autodesk

«BIM

стандарт. Промышленные объекты. Версия 1»

в части организации, управления

контроля работ по реализации инвестиционно

строительного проекта промышленного

объекта (или проекта его модернизации) с применением технологии информационного

моделирования (BIM) со стороны заказчика (государственного заказчика, застройщика,

технического заказчика, службы капитального строительства промышленного

предприятия). Положения и подходы настоящего документа также применимы и для

объектов гражданского назначения.

Заказчик является ключевой фигурой на всех стадиях реализации инвестиционно

строительного проекта

В современных условиях его роль усиливается

за счет того, что

сложность реализации

проектов нового строительства и модернизации существующих

промышленных предприятий возрастает за счет повышения требований к объектам, а

также за счет глобальных вызовов геополитического, экономического, климатического,

социального характера

Применение технологии BIM на всех стадиях жизненного цикла промышленного

предприятия

предоставляет заказчику множество преимуществ,

но при этом требует от

него большего

вовлечения в ходе

проектирования, строительства, эксплуатации,

предоставляя соответствующие инструменты.

Сегодня

технологии информационного моделирования становятся ядром основного

бизнес

процесса,

формируя информационные потоки

и поддерживая управленческие

решения. Оцифровка промышленного предприятия, создание цифрового двойника

актива,

позволяет оптимизировать

бизнес

процессы,

повысить их эффективность,

сократить

издержки. Прибыль предприятия начинает зависеть от применения

информационных технологий и инновационных

технологий четвертой промышленной

революции

Управление промышленным объектом

будет осуществляться с помощью его

виртуальной модели

–

цифрового двойника

предприятия, в основе которого лежит его

информационная модель (BIM

модель)

Настоящее руководство призвано повысить квалификацию

служб заказчика в области

применения технологии информационного моделирования

На этапе формирования конкурсной документации заказчик, принявший решение о

применении BIM, разрабатывает техническое

задание на проектирование с разделом

требований о применении технологии информационного моделирования

(информационные

требования заказчика).

Формирование технического задания, учитывающего все аспекты будущего применения

технологии информационного моделирования в проекте, является залогом эффективного

планирования и последующей реализации инвестиционно

строительного проекта

Применение данного руководства позволит правильно сформулировать требования

заказчика

к информационным моделям и процессам информационного моделирования,

повысить качество выполняемых проектных работ и сократить их сроки за счет

использования единых подходов к выполнению работ

применением BIM

Авторы выражают надежду, что руководство

будет полезно

в особенности тем

организациям

заказчикам, которые находятся на начальных этапах внедрения технологии

BIM и делают первые шаги на пути цифровой трансформации своих бизнес

процессов.

Авторы признают, что стандартизация (в том числе международная) в области

информационного моделирования (BIM) в применении к промышленным

проектам

еще

далека от завершения,

и в связи с этим

с благодарностью примут пожелания и

конструктивную критику со стороны заинтересованного BIM

сообщества.

Авторы считают, что разработка и применение открытых BIM

стандартов являются

прогрессивной практикой, а каждый последующий документ или новая версия

способствует повышению экономической эффективности от внедрения

стандартизованных процессов информационного моделирования.

Авторы выражают благодарность всем рецензентам настоящего документа.

Приказ Минстроя РФ от 01.03.2018 №

125/ПР «Об утверждении типовой формы задания на

проектирование объекта капитального строительства и требований к его подготовке» (пункт 43

Требования

применении

технологий

информационного моделирования)

ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими

определениями:

Информационная модель объекта (BIM

модель).

Объектно

ориентированная

параметрическая трехмерная модель, представляющая в цифровом виде физические,

функциональные и прочие характеристики объекта (или его отдельных частей) в виде

совокупности информационно насыщенных элементов.

Информационная модель инженерных изысканий

(ИМИИ).

Совокупность

результатов инженерных изысканий участка(

ов) строительства, представленных в

цифровом виде, включающая:

•

цифровую модель рельефа (ЦМР);

•

цифровую модель ситуации (ЦМС);

•

цифровую модель землепользования (ЦМЗ);

•

цифровую модель инженерных коммуникаций (ЦМК);

•

цифровую модель геологического строения (ЦМГ);

•

цифровую модель гидрометеорологического строения (ЦМГМ);

•

цифровую модель инженерно

экологических изысканий (ЦМЭ).

Информационная модель (ИМ, IM).

Совокупность представленных в электронном виде

документов, графических и текстовых данных по объекту строительства, размещаемая в

среде общих данных (СОД) и представляющая собой единый достоверный источник

информации по объекту на всех или отдельных стадиях его жизненного цикла.

Рисунок

Информационная модель (ИМ, IM)

Сводная информационная модель (

federated

model).

Информационная модель

объекта, состоящая из отдельных информационных моделей (например, по различным

дисциплинам или частям объекта строительства), которые соединены между собой таким

образом, что внесение изменений в одну из моделей не приводит к изменению в других.

Данный термин имеет более расширенное определение, чем ИЦММ (инженерная цифровая

модель местности).

Рисунок

Сводная информационная модель

Задача применения информационного моделирования (BIM

задача, BIM Use).

Метод

(сценарий)

применения информационного моделирования на различных стадиях

жизненного цикла объекта для достижения одной или нескольких целей инвестиционно

строительного проекта.

Среда общих данных, СОД (CDE, Common Data Environment).

Комплекс программно

технических средств, представляющих единый источник данных, обеспечивающий

совместное использование информации всеми участниками инвестиционно

строительного проекта. Среда общих данных основана на процедурах и регламентах,

обеспечивающих эффективное управление итеративным процессом разработки и

использования информационной модели, сбора, выпуска и распространения

документации между участниками инвестиционно

строительного проекта.

Уровень проработки (LOD, Level

f Development).

Набор требований, определяющий

полноту проработки элемента BIM

модели. Уровень проработки задает минимально

необходимый и достаточный

объем геометрической, пространственной, количественной,

а также любой атрибутивной информации, необходимой для решения задач проекта

на

конкретной стадии жизненного цикла объекта строительства.

LOD представлен двумя

составляющими: геометрической (LOD

) и информационной

(атрибутивной) (LOI).

BIM

проект.

Инвестиционно

строительный проект, реализуемый с применением

технологий информационного моделирования.

Информационные требования заказчика (EIR, Employer's Information Requirements).

Требования заказчика (государственного заказчика, застройщика, технического заказчика

или юридического лица, осуществляющего функции технического заказчика),

определяющие информацию, предоставляемую заказчику в процессе реализации

инвестиционно

строительного проекта с применением информационного моделирования,

задачи применения информационного моделирования, а также требования к

применяемым информационным стандартам и регламентам.

План реализации BIM

проекта (BEP, BIM Execution Plan).

Технический документ,

который разрабатывается, как правило, генпроектной и (или) генподрядной организацией

для регламентации взаимодействия с субпроектными (субподрядными) организациями и

согласовывается с заказчиком. Отражает информационные требования заказчика, задачи

применения информационного моделирования, требуемые уровни проработки, роли,

функциональные обязанности

и схемы взаимодействия

участников процесса

информационного моделирования, стратегию объемов (стратегию декомпозиции объекта

до отдельных BIM

моделей), описание технической инфраструктуры (ПО и версии),

описание процедур контроля качества, систему идентификации

объектов

информационных моделей и прочие аспекты процесса информационного

моделирования.

Выявление коллизий.

Процесс поиска, анализа и устранения ошибок, связанных

с:

•

геометрическими пересечениями элементов модели;

•

нарушениями нормируемых расстояний между элементами модели;

•

пространственно

временными пересечениями ресурсов из календарно

сетевого

графика строительства объекта.

Код.

Знак (символ) или совокупность знаков (символов), принятых для однозначного

обозначения классификационной группировки или объекта классификации.

Кодирование.

Присвоение кода классификационной группировке или объекту

классификации.

Компонент (каталожный компонент).

Цифровое представление физических и

функциональных характеристик отдельного элемента объекта строительства,

предназначенное для многократного использования.

Элемент модели.

Часть информационной модели объекта, представляющая компонент,

систему или сборку в пределах объекта строительства или строительной площадки.

BIM 3D.

Пространственная BIM

модель

;

в контексте информационного моделирования

означает представление объекта в трех измерениях (в координатах X, Y и Z).

BIM 4D.

BIM

модель, разработанная посредством добавления в пространственную 3D

модель временн

го измерения.

BIM 5D.

BIM

модель, разработанная посредством добавления в 4D

модель (или 3D

модель) информации о затратах.

BIM 6D.

BIM

модель, разработанная посредством добавления в 5D

модель (4D

или 3D

модель) информации об эксплуатации объекта.

Руководитель по цифровой трансформации (РЦТ

CDO).

Топ

менеджер, отвечающий

за разработку

и реализацию

стратегии цифровой трансформации, оцифровку

продуктов и

услуг компании, трансформацию

бизнес

процессов компании

МЕСТО

BIM

В СТРАТЕГИИ ЦИФРОВИЗАЦИИ

ПРЕДПРИЯТИЯ

Обеспечение

экономического роста и повышение конкурентоспособности предприятий

как никогда остро стоят на повестке дня. Руководством страны поставлен вопрос о

необходимости осуществления прорывного научно

технологического и социально

экономического развития. Поставлены амбициозные цели по росту не

сырьевого

экспорта,

что подразумевает развитие современных технологий.

Ожидается, что более

половины действующих компаний будут вовлечены в инновационную деятельность и

цифровую трансформацию, предполагающую, что данные в цифровом формате

становятся ключевым фактором производства.

Все это,

в свою очередь,

требует дополнительных инвестиций и внедрения

инновационных

технологий, в том числе технологий так называемой Индустрии

4.0

(или

«четвертой промышленной революции»), предусматривающих

сквозную цифровизацию

всех физических активов и их интеграцию в цифровую экосистему по всей

цепочке

создания стоимости

1.1.

Государственные программы РФ по цифровой экономике.

Стратегии

и проекты по цифровизации

отраслевых холдингов и

отдельных предприятий

Российская Федерация, как и многие развитые страны, взяла курс на цифровизацию

экономики. Цифровая трансформация получила наивысший приоритет.

В нашей стране технологии четвертой промышленной революции в настоящий момент

нашли поддержку как минимум в двух государственных программах

–

«Цифровая

экономика Российской Федерации» и «Национальная технологическая инициатива»

(НТИ). Первая программа посвящена созданию условий для перехода России к цифровой

экономике. Она была разработана и утверждена правительством в июле 2017 года.

«Цифровая экономика» рассчитана до 2024 года включительно и состоит из пяти

направлений, посвященных нормативному регулированию, образованию, кадрам,

кибербезопасности, формированию технологических заделов и исследовательских

компетенций, ИТ

инфраструктуре.

Повестка НТИ содержит дорожные карты цифровой трансформации различных отраслей.

В частности, «Технет»

–

первая в рамках НТИ дорожная карта, разработанная для

развития и эффективного применения

сквозных технологий», в первую очередь новых

производственных технологий.

Цель дорожной карты

–

увеличение доли России на рынке

глобальных услуг, соответствующих требованиям Индустрии 4.0 как минимум до 1,5%.

По оценке консалтинговой компании McKinsey, цифровизация российской экономики

может увеличить ВВП страны на 4,

1–

8,9 триллиона рублей к 2025 году. Для привлечения

бизнеса в процессы цифровой трансформации разрабатывается система финансовой

поддержки, создаются особые налоговые режимы и снимаются административные

барьеры. Правительство России в области цифровизации экономики делает акцент на

расширении поддержки стартапов, малого и среднего бизнеса, которые занимаются

разработкой и внедрением цифровых технологий. Так, фонд развития промышленности,

созданный по инициативе Министерства промышленности и торговли РФ в 2018 году,

начал выдавать льготные займы по новой программе

Цифровизация промышленности».

Она направлена на внедрение цифровых и технологических решений, призванных

оптимизировать производственные процессы на предприятии. Программа направлена на

предприятия самого широкого круга отраслей, поскольку она ориентирована не столько

на создание конкретных продуктов, сколько на оптимизацию существующих производств

за счет внедрения цифровых технологий, например,

автоматизированных систем

проектирования и разработки изделий, и, как следствие, повышение

эффективности

производственных и технологических процессов на предприятиях.

Цифровую трансформацию в России проходят и строительная отрасль, а также сектор

управления объектами недвижимости. Федеральным

проектом

«Цифровое

строительство» предусмотрены существенные изменения уже к 2024 году. Мероприятия

этого федерального проекта основаны на поручении Президента РФ Владимира Путина

№ Пр

1235 «О модернизации строительной отрасли и повышении качества

строительства» главе Правительства Дмитрию Медведеву. Документ предписывает

перейти на систему управления жизненным циклом объектов капитального строительства

путем внедрения технологий информационного моделирования (BIM).

Таким образом, цифровизация затрагивает важнейшие отрасли экономики России, в том

числе, топливно

энергетический комплекс, атомную, горно

металлургическую,

химическую отрасли, оборонно

промышленный комплекс, железнодорожный транспорт,

автомобилестроение, судостроение, авиакосмическую отрасль, строительство и

городскую инфраструктуру. Кроме того, на уровне государственных компаний,

отраслевых холдингов и отдельных предприятий начинают формироваться стратегии и

программы по цифровизации

1.2.

BIM

и технологии

Индустрии 4.0

в строительстве

Индустрия 4.0

–

это новый этап индустриализации, основанный на цифровой

трансформации

отраслей

экономики, направленный на поиск, разработку и внедрение

новых промышленных технологий и инноваций, приводящих к росту производительности

труда и эффективности использования ресурсов во всех сферах экономики.

Технологии

Индустрии

4.0

включают такие инновационные методы, как анализ больших

массивов данных

(big

data), машинное обучение

(

machine

learning), машинное зрение,

промышленный «Интернет вещей»

(

IIoT), информационное моделирование объектов

капстроительства

(BIM), виртуальная реальность

(

VR), дополненная реальность

(AR

мобильные устройства, беспроводные датчики, аддитивное и гибридное производство,

беспилотные летательные аппараты и робототехника.

В современном строительстве

Индустрия

4.0

тоже постепенно находит свое применение,

в частности

в таких технологиях как:

•

порождающий

дизайн

–

технология, позволяющая выполнить проработку и анализ

огромного числа вариантов строительного объекта или его элементов на основе

заданных целей

проекта

за короткое время, обеспечивая выбор оптимального

варианта

или наборов вариантов

;

•

заводское изготовление строительных элементов и модульное строительство, таким

образом,

здания собирают из модулей, изготавливаемых в контролируемых заводских

условиях

;

использование аддитивных технологий для 3D

печати зданий и отдельных

узлов;

•

применение роботов, например, для сварки арматуры на заводе, а также для

выполнения отделочных работ;

•

виртуальная и дополненная реальность, что

помогает заказчику быстрее понять

проектный замысел. Данные технологии применяются как при проектировании, так и

при возведении и эксплуатации объекта;

Ссылки на примеры проектов по цифровой трансформации:

•

лазерное сканирование

–

технология, дающая возможность за короткое время

получить геометрические данные о построенных сооружениях, инженерных системах

и производственных линиях, что является гарантией лучшего качества;

•

процессы информационного моделирования, что

позволяет интегрировать и увязать

отдельные элементы технологий, организовать бесшовный сбор и обработку данных,

обеспечить загрузку информации и выгрузку ее из информационных моделей,

поддерживать процесс принятия управленческих решений.

Еще одним значимым

трендом является конвергенция строительства и промышленного

производства.

С одной стороны, характеристики капитального объекта, его отдельные системы и

строительные элементы влияют на условия производства

Заводские помещения

–

цеха,

склады и пр.

–

должны обеспечить условия для выхода на расчетные производственные

показатели

Производство,

частности,

зависит от климатических условий и температурных режимов,

которые

могут контролироваться интеллектуальными системами, работающими в режиме

реального времени. При проектировании таких систем необходимо использовать

компоненты, которые будут в состоянии выполнять эти функции.

Благодаря использованию технологий Индустрии 4.0 (сбор и

анализ больших объемов

данных, полученных от видеокамер и датчиков) инженерные системы могут

оптимизировать

условия для производства.

В свою очередь, и при проектировании наружных

ограждающих

конструкций

завода

необходимо применять материалы и системы, сохраняющие

климат внутри цехов.

Проектирование таких гибких инженерных систем с проработкой большого количества

различных сценариев их работы возможно только с использованием их цифровых

аналогов, которые будут создаваться с использованием авторских инструментов

информационного моделирования (BIM

инструменты).

С другой стороны, строительные подрядчики

на стройплощадке все больше используют

элементы заводского изготовления, 3D

печать, выполняют сборку заранее изготовленных

частей объектов, осуществляют монтаж воздуховодов,

собранных в заводских условиях,

и т. п. Производители компонентов объектов и сооружений тесно сотрудничают с

подрядчиками, использующими информационное моделирование и BIM

модели.

1.3.

Преимущества использования технологий Индустрии 4.0

По прогнозам международной консалтинговой компании

McKinsey,

до 2025 года от

применения технологий Индустрии 4.0 возможно получить следующие потенциальные

выгоды:

•

снижение затрат на техническое обслуживание и ремонты на 10

14%;

•

повышение производительности оборудования на 3

5%;

•

сокращение общего времени простоя оборудования на 30

50%;

•

повышение производительности труда технических профессий на 45

55%;

•

снижение затрат на хранение запасов на 20

50%;

•

снижение затрат на обеспечение качества на 10

20%;

•

повышение точности прогнозирования на 85

более %;

•

сокращение сроков вывода продукции на рынок на 20

50%.

Рисунок

1.1.

Потенциальные

выгоды от применения технологий Индустрии 4.0

Источник: McKinsey:

1. Глобальный институт McKinsey: Большие данные. Следующий предел для

инноваций, конкуренции и производительности; 2. Анализ McKinsey

; 3.

Анализ McKinsey

; 4.

Глобальный институт McKinsey: Прорывные технологии: 5. Например, см. пример проекта ABB

;

6. T.

Bauernhansl,

Ten

Hompel, B

Vogel

Heuser

(

Hrsg.): Четвертая промышленная революция в

производстве, автоматизации и логистике (2014)

1.4.

Основные направления цифровизации промышленных

предприятий

Цифровые двойники.

Цифровые фабрики

Формирование стратегии и разработка основных направлений цифровизации

промышленного предприятия

–

это прежде всего бизнес

решение, принимаемое на

верхнем уровне системы управления. Для начала следует провести всестороннее

исследование и определить приоритеты.

Руководству промышленного предприятия необходимо знать о влиянии появляющихся

инновационных концепций и технологий на бизнес. Необходимо знать текущие

показатели деятельности и возможности, результаты работы, требующие изменений, а

также то целевое состояние предприятия, при котором могут быть достигнуты требуемые

результаты. Разрыв между текущими возможностями и целевым состоянием

превращается в дорожную карту, которая может быть реализована исходя из

приоритетов бизнеса и операционной деятельности. Таким образом, каждое предприятие

в первую очередь должно определить бизнес

цели своей цифровизации и

сформулировать задачи, которые необходимо решить для их достижения. Это позволит

предприятию остаться конкурентоспособным и успешным в меняющейся среде.

Готовность к цифровой трансформации определяется с помощью оценки зрелости

предприятия в ключевых зонах, затем устанавливаются ориентиры трансформации. Эти

ключевые зоны могут быть определены с помощью основных элементов бизнес

цепочки

добавленной стоимости, таких как:

•

управление жизненным циклом промышленного предприятия/продукта;

•

управление производством;

•

бизнес

аналитика;

•

управление инженерными данными;

•

безопасность производства;

•

корпоративная культура и персонал;

•

измерения процессов и технологий.

Этот подход позволяет соединить цифровую трансформацию с общей стратегией

предприятия, поскольку она касается основных бизнес

показателей

Среди основных направлений цифровизации промышленного предприятия можно

выделить следующие: цифровой двойник, цифровая экосистема, цифровой персонал,

роботизация.

Цифровые двойники могут быть различных уровней или типов:

цифровой двойник изделия (основной продукции предприятий с дискретным

производством);

цифровой двойник отдельной технологической установки/оборудования и

технологических процессов, протекающих в ней;

цифровой двойник цеха или целого предприятия (актива).

Применительно к первым двум видам цифровой двойник можно определить как

компьютерное представление конкретного физического изделия, группы изделий,

технологической установки и технологического процесса, которое повторяет все то, что

делает его физический прообраз, начиная от движений и кинематики и заканчивая

представлением его физической среды и текущих условий эксплуатации.

Понятие цифровых двойников получило распространение и в

строительной отрасли

При

проектировании, строительстве, эксплуатации и в целом

при управлении

жизненным

циклом объекта капитального строительства

ключевую роль

играют технологии

информационного моделирования

(BIM), без которых невозможна цифровизация как

вновь проектируемых, так и существующих объектов, а создаваемые BIM

модели

становятся основой для цифровых двойников

(рис

. 1.3

)

Рисунок

1.3.

Управление

жизненным циклом объекта

с применением технологии BIM

В этой связи предприятия, которые разрабатывают свои стратегии перехода на

цифровые технологии

формируют цифровые

активы,

должны прежде всего создать

базу для их функционирования

–

интегрированную

информационную

модель

объекта

(BIM

модель), включающую все разделы

проекта и содержащую

достоверную и

актуальную информацию о существующем физическом объекте.

Таким образом, применению

технологий

Индустрии

4.0

для действующих производств

должна предшествовать

тщательно спланированная, учитывающая цели и приоритеты

подготовительная

работа

по преобразованию

в цифровой вид существующего

состояния

промышленного объекта и сопутствующей ему инфраструктуры

Эти задачи решаются

путем совместного применения современных инструментов информационного

моделирования

(BIM)

существующей исполнительной документации, которая может

быть актуализирована и оцифрована с использованием различных

цифровых

инструментов

захвата» реальности.

Итак, создание цифрового актива заказчику/собственнику промышленных объектов

возможно осуществить по двум основным сценариям:

Для вновь проектируемых объектов: разработка проекта, строительство, ввод в

эксплуатацию, управление проектом и управление активом с применением

технологии

BIM,

результате чего создаются проектная, строительная

и исполнительная модели,

последняя из которых представляет

основу для создания цифровых двойников

(первого и второго типа), переход на техническое обслуживание и ремонт по

фактическому состоянию (предиктивное обслуживание), создание

фабрик будущего

(промышленных объектов, подразумевающих

максимальную цифровизацию

процессов проектирования, конструирования

и производства

продукции

при

минимальном использовании человеческих ресурсов)

;

Для существующих объектов, проектирование которых велось традиционным

способом (2D): создание актуальной исполнительной модели объекта и

сопутствующей ему инфраструктуры путем актуализации и цифровизации

существующей рабочей и исполнительной документации с помощью технологий

лазерного сканирования, фотограмметрии и прочих цифровых инструментов

моделирования

существующей ситуации, аудит, актуализация и оцифровка

исполнительной архивной документации по эксплуатируемому объекту

–

зданию или

сооружению

Организация работ

со стороны заказчика в части формирования требований к

информационной модели, организация совместной работы с проектировщиком,

управление проектом, управление качеством проектных решений и информационных

моделей по первому сценарию отражены в последующих

разделах

настоящего

руководства. Эти же рекомендации в части формирования требований к исполнительной

информационной модели применимы и ко второму сценарию.

На рисунке

1.4

представлена концепция создания цифровых двойников (первого и

второго типа), базисом для которых служит исполнительная информационная модель,

используемая

в связке с физическим объектом путем использования технологий

Индустрии 4.0

на протяжении всего жизненного цикла

промышленного объекта

Рисунок 1.4

От проектной к исполнительной информационной модели

к цифровому двойнику

Современные системы информационного моделирования (BIM) позволяют выполнить

компоновку и проектирование промышленных объектов в объемном виде с учетом всех

ограничений и требований производственного процесса, а также требований

промышленной безопасности. С их помощью можно создавать проектную модель той или

иной установки и правильно размещать на ней технологические и технические

компоненты без противоречий и коллизий и в итоге проектировать фабрики будущего.

настоящее время при эксплуатации оборудования различают три основные стратегии

управления его технического обслуживания и ремонта (ТОиР):

•

техническое обслуживание по событию или реактивное обслуживание;

•

планово

предупредительный ремонт;

По материалам компании Cobuilder

•

обслуживание по фактическому состоянию (предиктивное обслуживание).

Наиболее передовым видом считается обслуживание по фактическому состоянию. Оно

подразумевает устранение отказов оборудования путем интерактивной оценки

технического состояния оборудования по совокупности данных,

поступающих с его

датчиков,

и определения оптимальных сроков проведения ремонтных работ. По данным

Министерства энергетики США,

ключевые показатели эффективности при применении

обслуживания по фактическому состоянию могут достигать следующих показателей:

•

расходы на техническое обслуживание

25%

;

•

устранение аварий

70%

;

•

незапланированный простой

35%

;

•

производительность +20%.

Цифровые

двойники являются

одним из инструментов организации обслуживания по

фактическому состоянию, который позволяет промоделировать различные варианты

полных и частичных отказов, работу устройств с учетом режимов их работы, воздействий

окружающей среды и различной степенью износа деталей.

Ввиду определенной сложности разработки цифровых двойников с целью оптимизации

затрат на их

разработку заказчику

с самого начала важно определить, для чего именно

данный цифровой двойник нужен, в чем заключается его ценность, а также каковы

будущие способы и формы его использования. Только основываясь на этом понимании,

можно будет определить, какие именно данные требуется собрать,

какие процессы

обработки данных следует выстроить,

и в зависимости от этого прорабатывать

дальнейшую стратегию.

Кроме того, само здание и его техническое оборудование, являясь частью

промышленного объекта, влияют на качество готового изделия или производимой

продукции. Поэтому цифровой двойник актива должен включать еще и архитектурно

строительную, инженерную и инфраструктурную часть объекта, которые создаются с

применением технологии

BIM

Значимость технологии BIM в процессах цифровой трансформации подчеркнул

заместитель министра промышленности и торговли Бочаров

О. Е

: «Развитие

промышленности и повышение ее конкурентоспособности сегодня задача №

и ее

невозможно решить без применения современных ИТ

технологий

–

систем управления

инженерными данными на базе технологий информационного моделирования (BIM

технологий). Современные технологии позволяют ускорить сроки запуска новых

производств, сократить затраты при эксплуатации объекта и повысить окупаемость

инвестиционных проектов. 28 июля 2017 года запущена федеральная программа

«Цифровая экономика Российской Федерации», которая в том числе направлена на

цифровую трансформацию реального сектора экономики

–

Индустрия

4.0. В

действительности такая задача уже активно решается ведущими предприятиями нашей

страны, а цифровые активы

–

виртуальные прототипы промышленных и

инфраструктурных объектов

–

становятся эффективным инструментом достижения

поставленных целей».

1.5.

О функциях и полномочиях руководителей компаний по цифровой

трансформации

Роль и типовые функции управляющего информационным моделированием службы

заказчика, связанные с реализацией проекта, описываются в разделе

4.2

настоящего

руководства.

Кроме того, там представлены функции, связанные с управлением

BIM

процессами на стороне подрядных организаций.

Однако

для разработки и реализации стратегии цифровизации компании зачастую

необходимо наличие в ее штате выделенного сотрудника, ответственного за это

направление работы, или как минимум определение дополнительных функций и зон

ответственности у действующих сотрудников ИТ

подразделений.

Министерство

экономического развития РФ подготовило

рекомендации о функциях и

полномочиях руководителей компаний по цифровой трансформации

(РЦТ, CDO

–

Chief

Data Officer).

Документ подготовлен совместно с ГК «Росатом», ГК «Ростех», АНО

«Цифровая экономика», Центром стратегических разработок и АСИ

Руководитель по цифровой трансформации (РЦТ)

–

это

топ

менеджер, отвечающий за

разработку

и реализацию

стратегии цифровой трансформации, обучение сотрудников,

накопление компетенций, создание системы управления знаниями, оцифровку

продуктов

и услуг компании, трансформацию

бизнес

процессов компании, а по сути

–

за перевод

компании на новую бизнес

модель.

В отличие от РЦТ, задачи традиционного ИТ

директора в основном сводятся к поддержке

существующих бизнес

процессов с помощью готовых решений.

Руководитель по цифровой трансформации отвечает за преобразование компании,

формирование «цифровой

культуры», системы мотивации

сотрудников к осуществлению

цифровой трансформации

На роль руководителя по цифровой трансформации

может быть назначен действующий

руководитель, отвечающий за ИТ, инновационное или стратегическое развитие, который

обладает всеми необходимыми навыками и компетенциями. В

зависимости от уровня

цифровой зрелости компании

функционал РЦТ

трансформируется от задач

автоматизации

–

то есть близкой к ИТ

директору роли

–

к функции внедрения и

использования новых бизнес

моделей, основанных на данных как новом цифровом

активе промышленного предприятия.

В зависимости от размера компании

собственника/заказчика промышленного объекта, ее

организационной структуры и штатного расписания вопросами цифровизации по текущим

проектам могут заниматься

лица,

имеющие разные должности

(

руководитель

по

цифровой трансформации, BIM

директор, BIM

менеджер и др.)

Зачастую, когда встает задача реконструкции и модернизации или расширения

имеющегося

производства, целесообразным оказывается оцифровка

существующих

зданий, сооружений, технологических линий и оборудования

для создания основы

Рабочий доклад департамента корпоративного обучения Московской школы управления

СКОЛКОВО

Авторами доклада предлагается алгоритм развития предприятий и отраслей в условиях нового

технологического уклада, описываются направления интеграции цифровых технологий в бизнес

процессы уже работающего предприятия, наиболее эффективные стратегии цифровой

трансформации компании, представлена

методология оценки уровня цифровой зрелости

производственной компании, а также комплексный опросный лист.

цифрового двойника предприятия или его частей.

В зависимости от выработанной

стратегии компании ее руководство может принять решение о переводе этой информации

(полностью или частично) в цифровой вид, в частности с формированием насыщенной

информацией трехмерной

модели

Для формирования такой стратегии по проекту

необходимо выполнить серию следующих

шагов:

•

определение целей и задач цифровизации

–

в самом начале необходимо четко

определить цели цифровизации, например,

улучшение конкурентоспособности

на

рынке, снижение себестоимости продукции, улучшение ее качества и т. п. В

зависимости от выбранных целей необходимо определить задачи, реализация

которых обеспечит достижение этих целей. Такими задачами могут быть

моделирование существующей ситуации, разработка компоновочных решений, расчет

ТЭП, 3D

координация, управление изменениями, создание исполнительной модели и

т.

п.; надо

также понимать, что для разных целей и задач необходимо обеспечить

разные наборы данных

;

•

определение способов и инструментов сбора данных о существующих зданиях,

производственных линиях, оборудовании

–

начиная с классических обмеров и

геодезической съемки и заканчивая лазерным сканированием и аэрофотосъемкой.

При этом необходимо понимать, что все эти способы и инструменты могут обеспечить

только геометрическую информацию

–

пространственное расположение и форму, а

также

информацию о цвете и текстуре наружных поверхностей;

•

определение инструментов создания информационных моделей на основе

полученной информации

–

в процессе создания информационной модели (BIM

модели) с использованием соответствующих инструментов к геометрической

информации присоединяется и вводится дополнительная, атрибутивная информация;

•

определение способов и инструментов сбора данных в реальном времени;

•

разработка новых или внедрение существующих систем хранения и анализа большого

объема данных;

•

установка новых инструментов считывания данных, их увязка, а также увязка

существующих инструментов с информационной моделью

Данная увязка

выполняется с целью получения в реальном времени данных о работе всех систем,

начиная от конструктивных и инженерных систем здания/сооружения и заканчивая

технологическими линиями и оборудованием;

•

сбор и анализ данных с целью получения рекомендации для принятия решений.

Как можно видеть из

изложенного

выше, в случае наличия действующего производства

первым шагом в цифровизации может стать

оцифровка активов, то

есть

объектов и

сооружений предприятия, а также технологических линий и оборудования

с последующей

интеграцией полученных данных с разрабатываемыми информационными моделями

вновь проектируемых участков и объектов с применением BIM

технологий

Таким

образом, одним из ключевых моментов разработки цифрового двойника предприятия

(цифрового актива) является создание его информационной модели (BIM

модели).

Созданию новых промышленных объектов посвящены все последующие главы

настоящего руководства, в частности,

подходы к стратегии управления активами

изложены в разделах 5

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ И КОНЦЕПЦИИ В ИНФОРМАЦИОННОМ

МОДЕЛИРОВАНИИ

2.1.

Уровни зрелости технологий информационного моделирования

На рисунке

2.1

приведена модель зрелости технологии информационного

моделирования, отображающая продвижение от 2D CAD до BIM Уровня 3. Модель

описывает уровни зрелости в отношении способности организаций строительной отрасли

производить, хранить структурированную информацию и обмениваться ею

Уровни зрелости помогают заказчику предварительно оценить компетенции

предполагаемых исполнителей проекта с применением технологии информационного

моделирования.

Рисунок

2.1.

Модель зрелости технологии информационного моделирования

Уровень 0

Используется традиционный CAD в 2D

формате. Обмен данными осуществляется в

основном на уровне 2D

геометрии. Совместная работа практически отсутствует или

реализуется посредством внешних ссылок.

Уровень 1

Это уровень, на котором в настоящее время работает большинство организаций. Обычно

это комбинация 3D CAD/BIM и 2D CAD (подготовка проектной и рабочей документации).

Сводная модель не формируется, поскольку многие дисциплины работают в 2D. Обмен

данными осуществляется на уровне 3D

геометрии и

атрибутики в рамках дисциплин,

использующих решения 3D CAD/BIM. Открытые форматы практически не используются.

Среда общих данных, как правило, организована на уровне файлового обмена.

Уровень 2

Это целевой уровень зрелости технологии BIM, доступный к реализации в настоящее

время. Основное отличие от предыдущих уровней и основная цель этого уровня

–

организация совместной скоординированной работы многодисциплинарных проектных

групп на основе сводной модели, размещаемой в среде общих данных. Для обеспечения

интероперабельности используются как исходные, так и открытые форматы,

и схемы

предоставления данных. Обмен данными осуществляется на уровне 3

D-

геометрии и

атрибутивной информации. Данный уровень предполагает добавление следующих

измерений: 4D (время, увязка модели с календарно

сетевыми

графиками) и 5D

(стоимость, назначение и увязка ресурсов и расценок) и частичное использование BIM на

всех стадиях жизненного цикла объекта. На данном уровне могут выполняться работы по

автоматизированному сбору данных по моделям и автоматизированным проверкам на

коллизии.

Уровень 3

Предполагает работу посредством web

сервисов всех участников инвестиционно

строительного проекта, в том числе всех проектных дисциплин, с единой

интегрированной датацентричной информационной моделью на основе открытых схем

(онтологий), форматов данных, семантик и онтологий. В настоящее время не существует

реализаций документов и международных стандартов этого уровня.

Определения уровней зрелости технологии информационного моделирования могут быть

использованы при формировании технического задания на BIM.

2.2.

Основные положения BIM Уровня 2

Уровень 2 зрелости технологии информационного моделирования включает следующие

основные требования к BIM:

•

разработка BIM

моделей по отдельным дисциплинам и организация обмена

информацией между ними, в том числе на основе сводных моделей, внешних ссылок

в открытых и нативных форматах;

•

четкое определение информационных требований заказчика;

•

оценка квалификации исполнителей проекта;

•

предоставление исполнителями плана реализации BIM

проекта;

•

обеспечение единой среды общих данных (СОД, СDE);

•

разработка BIM

моделей с использованием программного обеспечения,

поддерживающего технологию информационного моделирования.

2.3.

Преимущества информационного моделирования

для заказчиков

Заказчик, принимая решение о реализации инвестиционно

строительного проекта с

применением технологии BIM, должен прежде всего определить, как эта технология

может принести пользу для проекта.

Анализ мирового и отечественного опыта применения технологии информационного

моделирования показывает ряд преимуществ для заказчиков по сравнению с

традиционным способом реализации проектов

Наглядное представление проекта

Основным преимуществом использования технологии информационного моделирования

является то, что модель в трехмерном пространстве позволяет с самого начала

воспринимать объект строительства как единое целое, что способствует улучшенному

пониманию проектных решений всеми участниками проекта. Таким образом, наглядная

трехмерная визуализация объекта строительства является основным преимуществом

применения технологии информационного моделирования.

Проработка вариантов проектных решений на начальной стадии проекта

На этапе рассмотрения вариантов проектных решений применение информационных

моделей позволяет провести оценку большего количества вариантов с определением

основных технико

экономических показателей объемно

планировочных решений,

которые являются основой для сравнения и оптимизации инвестиционных затрат,

предусмотренных различными вариантами проектных решений

Улучшенное управление и контроль

Использование единого источника информации

–

среды общих данных

–

обеспечивает

эффективное взаимодействие всех участников проекта, позволяет многократно

использовать проверенные, согласованные и актуальные данные, а также обмениваться

ими без потерь и искажений. Применяемое программное обеспечение через свои

внутренние базы данных позволяет получить немедленный доступ к этим данным для

любого элемента проекта. Эта информация может использоваться

для оказания помощи

в управлении проектом на всех его стадиях.

Технология информационного моделирования повышает степень контроля

обеспечивает максимальную прозрачность всего процесса реализации проекта, что

повышает гарантии реализации проекта в срок

снижает риски превышения бюджета

проекта

Улучшенное планирование проекта

Планирование и мониторинг являются чрезвычайно важной частью любого проекта на

всех стадиях и этапах жизненного цикла. Заказчик проекта может использовать

различные инструменты информационного моделирования (BIM 4D) для улучшения

процесса контроля качества планирования проекта, проведения анализа ситуации на

строительном объекте, контроля сроков и выполненных объемов работ, а также анализа

качества строительно

монтажных работ и охраны труда.

BIM

модели можно синхронизировать с календарно

сетевым

графиком, при этом каждый

элемент модели сопровождается дополнительной информацией, указывающей

время

возведения, таким образом создается виртуальный сценарий стройки. Анализ модели 4D

поможет

выявить ошибки планирования, визуально установить пересечения ресурсов

календарно

сетевого графика, получить аналитические данные по потребности в

материалах, загрузке кранов и доставке ресурсов на строительный объект.

Также важным преимуществом является интеграция технологий BIM и ГИС, которая

позволит владельцам географически распределенных промышленных объектов

оптимизировать

процессы планирования, логистики, строительства и эксплуатации

Улучшенные коммуникации участников проекта

Применение технологии BIM

обеспечивает улучшение коммуникации между участниками

проекта. Участники проекта

–

заказчик, проектировщики, строители, специалисты продаж

и маркетинга и другие

–

лучше понимают, какие решения принимаются, как будет

выглядеть будущий объект. Улучшение коммуникации способствует разрешению

основных проблем заказчика: сроков строительства и стоимости, безопасной

эксплуатации, функционала, эстетики и комфорта объекта строительства.

Повышение качества проектных решений

Технология информационного моделирования позволяет обнаруживать проектные

коллизии, связанные с проектированием инженерных систем и конструкций здания, на

ранних этапах реализации проекта, что разрешит избежать дорогостоящих ошибок на

стадии строительства. Кроме того, строители получают возможность заранее сделать

«работу над ошибками», смоделировав процесс строительства (BIM

4D) и тем самым

выявить возможные пространственно

временные коллизии и решить возможные

проблемы до начала строительства, то есть оптимизировать проект и сократить затраты.

Улучшенный процесс принятия решений

Технология информационного моделирования на всех этапах жизненного цикла объекта

обеспечивает поддержку более информированного процесса принятия решений путем

предоставления своевременной актуальной и достоверной информации. Процесс

рассмотрения модели объекта в виртуальной среде позволит облегчить и ускорить

процесс согласования проектных решений, а также проанализировать, проверить и

оценить качество принимаемых решений.

Улучшенный контроль затрат по проекту

Технология

BIM позволяет более точно подсчитать объемы работ и, следовательно,

имеет важное значение в управлении стоимостью объектов, способствует снижению

финансовых рисков, связанных с неточной или неполной оценкой стоимости

строительства.

Снижение эксплуатационных расходов

Результатом информационного моделирования на финальном этапе проекта является

передача исполнительной информационной модели (цифрового актива) на стадию

эксплуатации. Повышение качества эксплуатации и снижение эксплуатационных

расходов достигается за счет использования актуальной эксплуатационной модели.

В Приложении А

к настоящему руководству приведены

методические рекомендации

для заказчиков по определению экономической эффективности применения

технологии BIM.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЦЕЛЕЙ И ЗАДАЧ

ПРИМЕНЕНИЯ

ИНФОРМАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

Одним из ключевых терминов в концепции информационного моделирования является

понятие «задача применения технологии информационного моделирования» (в

англоязычных источниках

–

BIM

Use, Use

case).

Задача применения информационного

моделирования

–

это метод применения информационного моделирования на различных

стадиях жизненного цикла объекта для достижения одной или нескольких целей

инвестиционно

строительного проекта, например,

таких,

как:

•

оптимизация стоимости жизненного цикла объекта;

•

соблюдение/сокращение сроков и бюджета;

•

повышение качества проектных решений;

•

оптимизация стоимости строительства;

•

эффективное/оперативное управление проектами;

•

обеспечение бесперебойной и надежной работы оборудования;

•

сокращение

простоев оборудования и внеплановых работ;

•

сбор и поддержание в

актуальном

состоянии

информации об оборудовании;

•

обеспечение конкурентоспособности

;

•

прочие цели.

Концепция

предназначена для оказания содействия всем участникам проекта

при

определении задач, которые целесообразно решать с применением инструментов

информационного моделирования.

Задачи применения технологии информационного моделирования являются отправной

точкой для планирования проекта как со стороны заказчика, поскольку

определяют рамки

применения технологии информационного моделирования на охватываемых

стадиях ЖЦ

объекта в

информационных требованиях, так и для исполнителей (проектировщиков и

строителей), поскольку являются основой для формирования планов реализации BIM

проекта, а также для служб эксплуатации в части сценариев использования

информационных моделей

на стадии эксплуатации

В таблице

3.1

приведен список характерных задач применения информационного

моделирования на различных стадиях ЖЦ объекта.

Таблица

3.1.

Характерные задачи применения BIM

Стадия/этап ЖЦ

объекта

Характерные задачи применения BIM

(промышленные предприятия)

Обоснование

инвестиций (ТЭО)

Анализ местоположения, инженерно

геологической и экологической

ситуации будущего промышленного предприятия, особенности

логистики и транспортной инфраструктуры, поставки сырья

и транспортировки продукта

Разработка вариантов размещения промышленного предприятия

и основных технологических, объемно

планировочных

и конструктивных решений

Сравнение вариантов площадок размещения промышленного

предприятия (минимизация

объемов земляных работ)

Инженерные

изыскания

и проектирование

Формирование информационной модели инженерных изысканий

Наземное лазерное сканирование существующего объекта

(при реконструкции и модернизации)

Проектирование с применением инструментов BIM.

Пространственная междисциплинарная координация и выявление

коллизий (3D

координация)

Стадия/этап ЖЦ

объекта

Характерные задачи применения BIM

(промышленные предприятия)

Пространственно

временные коллизии

Проверка и оценка технических решений

Производство чертежей и спецификаций

Инженерно

технические расчеты

Подсчет объемов работ и оценка сметной стоимости (BIM 5D)

Строительство

Визуализация процесса строительно

монтажных работ (BIM 4D) и

оптимизация календарно

сетевого графика.

Пространственно

временные коллизии.

Сравнение различных сценариев строительно

монтажных работ

Мониторинг и контроль процесса строительства на базе BIM 4D

Контроль объемов работ на основании данных в BIM

модели

Геодезические разбивочные работы

Геодезический контроль

Строительный контроль

Цифровое производство строительных конструкций и изделий

(на заводах и ДСК с ЧПУ)

Исполнительная модель/актуализация проектной BIM

модели

Эксплуатация

Использование BIM

моделей для создания цифровых двойников

Планирование технического обслуживания и ремонта (ТОиР)

Планирование технологической загрузки/работы оборудования

Поиск места расположения (оборудования, средств измерения

и учета и пр.)

Мониторинг эксплуатационных характеристик

Использование BIM

моделей для обучающих сценариев при

эксплуатации

Приведенный в таблице

.1 перечень возможных задач применения технологии

информационного моделирования не является исчерпывающим, может пополняться по

мере развития технологий, уровня их внедрения, а также в зависимости от специфики

решаемых в проектах задач и уровня их детализации.

В 2018 году международная

компания buildingSMART, деятельность

которой

направлена на разработку открытых

стандартов в области информационного моделирования, составила расширенный

список

задач применения информационного моделирования, включающий 50 позиций.

Важно отметить, что при формировании требований к информационным моделям

заказчик должен учитывать тот факт, что различные задачи применения технологии

информационного моделирования требуют определенного

уровня квалификации

как

заказчика в части формирования требований, так и исполнителей в части их реализации.

Так, например, задачи, связанные с визуализацией процесса строительства (BIM 4D),

оценкой сметной стоимости (BIM 5D), использованием моделей для эксплуатации (BIM

предполагают

более высокий уровень геометрической детализации и

информационной насыщенности элементов модели

, а также применение

специализированных программных комплексов.

https://www.buildingsmart.org/wp

content/uploads/2018/03/Use

Case

Documentation

0.xlsx

ПОДХОДЫ И ПРИНЦИПЫ УПРАВЛЕНИЯ

ПРОЕКТОМ С

ПРИМЕНЕНИЕМ ИНФОРМАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

4.1.

Организация и планирование BIM

проекта

Заказчику следует как можно раньше определить конкретные цели, задачи

и требования

относительно

применения информационного моделирования на всех или некоторых

стадиях ЖЦ объекта. Данные требования (информационные требования заказчика),

включаются в техническое задание на проектирование и содержат

как

требования к

информационным моделям, так и к процессу информационного моделирования.

В марте 2018 вышел

приказ Минстроя РФ от 01.03.2018 N 125/ПР «Об утверждении

типовой формы задания на проектирование объекта капитального строительства и

требований к его подготовке»

, который содержит форму типового ТЗ на проектирование.

В этой форме раздел III «Иные требования к проектированию» содержит пункт 43

Требования о применении технологий информационного моделирования», который

должен содержать информационные требования заказчика.

В Приложении А к

настоящему руководству приведен пример такого ТЗ.

В части расчета стоимости

проектных работ с применением BIM

декабре 2018

года вступил в силу Приказ Комитета

города Москвы по ценовой политике в строительстве и государственной экспертизе

проектов (Москомэкспертиза)

«Об утверждении «Методических рекомендаций по расчету

стоимости проектирования при использовании технологии информационного

моделирования, осуществляемого с привлечением средств бюджета города Москвы»

Получив техническое задание на проектирование с применением BIM, исполнитель

разрабатывает

план реализации BIM

проекта (шаблон плана реализации BIM

проекта

содержится в Приложении

А «BIM

стандарт. Промышленные объекты. Версия 1»).

Главная задача плана реализации

–

планирование и организация эффективной

совместной работы участников проекта. План реализации BIM

проекта должен

разрабатываться с привлечением заинтересованных участников процесса

информационного моделирования (внутренних и внешних). Между участниками проекта

должен быть согласован документ о том, как будет создана, организована и как будет

контролироваться и использоваться информационная модель.

Следует подчеркнуть, что

реализация проекта с применением BIM

–

это более эффективная альтернатива

традиционному способу реализации проекта, а не дополнение к нему.

В таблице

4.1

приведены ключевые

отличия в реализации проекта традиционным

способом и с применением BIM

Таблица 4

.1.

Ключевые отличия в реализации проекта традиционным способом

и с применением BIM

Этапы жизненного

цикла объекта

Традиционный способ

реализации проекта

Реализация проекта с применением BIM

Обоснование

инвестиций (ТЭО)

Разработка

предпроектных решений

в 2D

Разработка предпроектных (концепции)

решений

с применением BIM

Конкурс

на проектирование

ТЗ на проектирование

Квалификационные

требования

ТЗ на проектирование

с разделом BIM

Квалификационные требования +

требования по BIM

См. Приложение А настоящего руководства

См. Приложение Б настоящего руководства

Этапы жизненного

цикла объекта

Традиционный способ

реализации проекта

Реализация проекта с применением BIM

Проектирование

(ПД)

План

график проектных

работ.

Подготовка ПД

Совместная работа в 2

План

график проектных работ

+ План

реализации BIM

проекта

Подготовка ПД

на основе BIM

модели.

Совместная работа

на основе BIM

модели.

Проект организации строительства в

формате BIM

Экспертиза

ПД

BIM

модель

Конкурс на

закупку

оборудования

Опросные листы

Требования

к оборудованию

Опросные листы

Требования к оборудованию

Требования

к BIM

компонентам

оборудования

Конкурс

на строительство

ПД

Объемы работ из ПД

ПД +

BIM

модель

Объемы работ

из BIM

модели (BIM 5D)

Проектирование

(РД)

План

график проектных

работ

Комплекты РД

План

график проектных работ

+ План

реализации BIM

проекта.

Подготовка РД

на основе BIM

модели

Строительство,

сдача объекта

в эксплуатацию

План

график

строительных работ

Акты КС2, КС3

Строительный контроль

Исполнительная

документация

Подготовка РД

на основе BIM

модели.

План

график строительных работ,

интегрированный с моделью BIM 4D, 5D.

Контроль объемов работ (по актам КС

КС

на основе BIM

модели.

Совместная работа

на основе BIM

модели.

Строительный контроль

с применением

BIM.

Исполнительная документация

актуализированная BIM

модель

Эксплуатация

Применение

программного

обеспечение

для управления

основными фондами

предприятия, техническим

обслуживанием

и ремонтами

Применение программного обеспечения

для управления основными фондами

предприятия, техническим обслуживанием

и ремонтами

совместно с моделью BIM 6D

Управление проектом в строительстве

–

это деятельность, направленная на достижение

целей и задач инвестиционно

строительного проекта на всех его этапах.

Управляющий проектом

является центром информации и связью между всеми

участниками проекта. По отношению к BIM

модели он является ее пользователем,

и в

этом плане крайне важно организовать эффективное сотрудничество управляющего

проектом со стороны заказчика (ГИПа/руководителя проекта) и управляющего

информационным моделированием (BIM

менеджером).

См. Приложение А

BIM

стандарт. Промышленные

объекты. Версия 1»

См. «BIM

стандарт. Промышленные объекты. Версия 1», раздел 6.4

См. ГОСТ Р 57363

2016 «Управление проектом в строительстве. Деятельность управляющего

проектом (технического заказчика)»

На уровне проекта управление информационным моделированием осуществляется на

основе двух основных типов документов: информационных требований заказчика (см.

Приложение Б настоящего документа) и планов реализации BIM

проекта (см. «BIM

стандарт. Промышленные объекты. Версия 1», Приложение А), разрабатываемых

исполнителями проекта (проектировщики, строители). Планы в обязательном порядке

согласовываются с заказчиком и им же координируются (см. рис. 4.1).

Рисунок 4.1

Организация конкурса на BIM

проектирование

Примерную организационную схему реализации BIM

проекта можно найти в п. 5.3

документа «BIM

стандарт. Промышленные объекты. Версия 1».

Управляющий информационным моделированием должен обеспечить максимальную

пользу от применения

технологии информационного моделирования, а управляющий

проектом в свою очередь должен использовать инструменты этих технологий для

повышения эффективности и обоснованности принимаемых решений.

Управляющий проектом, как правило, не участвует в разработке информационной

модели, но его обязанностью является обеспечение проекта всеми необходимыми

ресурсами (человеческими, материальными и нематериальными) для успешного

достижения целей проекта с применением информационного моделирования, а также

осуществление контроля совместно с управляющим информационным моделированием

за процессом разработки и использования информационных моделей.

В таблице

4.2

показана примерная взаимосвязь управления проектом (на основе

американского стандарта по управлению проектами PMI PMBoK Guide) и управления

информационным моделированием.

Таблица 4

.2.

Взаимосвязь

управления проектом с управлением BIM

№№

п/п

Области знаний

в управлении

проектами

Взаимосвязь c информационным моделированием

Управление

интеграцией

Разработка устава проекта и плана управления проектом,

увязанных с планом реализации BIM

проекта

Управление изменениями на основе информационного

моделирования: работа в среде общих данных, отслеживание

изменений на основе сводной модели и пр.

Управление

содержанием

Разработка информационных требований заказчика.

Интеграция планов реализации BIM

проекта с процессом

управления содержанием проекта.

Управление изменениями на основе информационного

моделирования: работа в среде общих данных, отслеживание

изменений на основе сводной модели и пр.

Управление

сроками

Увязка графика реализации проекта с планами реализации

проекта исполнителей.

Интеграция традиционных инструментов планирования

и BI

M-

модели (BIM

4D)

Управление

стоимостью

(затратами)

Использование

информационных моделей в целях подсчета

объемов строительных работ и получения ведомости объемов

работ для сметных ПО

(BIM 5D)

Интеграция инструментов BIM 4

5D для контроля сроков

и стоимости строительных работ

Управление

качеством

Увязка плана по управлению качеством информационных

моделей с общим планом по управлению качеством проекта.

Контроль соблюдения применяемых в проекте стандартов

и регламентов информационного моделирования.

Выполнение проверок информационных моделей (на коллизии,

на соответствие требованиям к моделям и другие проверки)

Управление

человеческими

ресурсами

Распределение ролей и функций участников проекта.

Оценка компетенций исполнителей в области информационного

моделирования.

Организация обучения, повышение квалификации и компетенций

в области информационного моделирования

Управление

коммуникациями

Регламенты коллективной работы в среде общих данных.

Использование сводной модели для коммуникации между

участниками проекта, аннотирования и визуализации проектных

ошибок, замечаний, согласований

Управление

рисками

Точность и определенность сроков, затрат и других проектных

параметров.

План

фактный анализ с применением инструментов

BIM

Выявление междисциплинарных коллизий до начала

строительства.

Выявление пространственно

временных коллизий в процессе

строительства (BIM

Применение инструментов информационного моделирования

для осуществления строительного контроля.

Применение инструментов информационного моделирования

в целях мониторинга охраны труда и промышленной

безопасности на строительной площадке.

Имитационное моделирование чрезвычайных ситуаций

Autodesk РУКОВОДСТВО ПО ИНФОРМАЦИОННОМУ МОДЕЛИРОВАНИЮ (BIM) ДЛЯ ЗАКАЗЧИКОВ на примере промышленных объектов (Версия 1.0) - часть 1