30 сентября 2024

BIM-проектирование в строительстве — обзор зарубежного ПО для импортозамещения российскими решениями

BIM-проектирование зданий и сооружений в России переходит на новый этап: с 1-го июля 2024 года застройщики многоквартирных зданий по закону должны использовать технологии информационного моделирования. По оценкам ДОМ.РФ, применение BIM-технологий сокращает ошибки при проектировании на 80%, способствует сокращению бумажного документооборота на 85% и сроков обработки документов на 50%.

Расскажем о BIM-проектировании и представим обзор как зарубежных решений, так и российских разработок, подходящих для полноценного импортозамещения.



Что такое BIM-проектирование?

Аббревиатура «BIM», все чаще упоминаемая в контексте проектирования строительных объектов, расшифровывается как «Building information modeling» — информационная модель зданий и сооружений. Под BIM-проектированием подразумевается моделирование всего жизненного цикла здания в единой цифровой модели, включающей информацию о конструкции, материалах, системах и оборудовании. BIM-технологии позволяют точно планировать сроки и бюджет, улучшить координацию работ, проводить анализы и расчеты для оптимизации процесса строительства и снижения затрат на эксплуатацию здания.

В результате BIM-проектирования качество строительства улучшается: использование единой модели для проверки гипотез и оперативного внесения корректировок снижает риски конфликтов между системами и элементами здания, способствует повышению уровня безопасности. Проектирование осуществляется в BIM-системе – программной среде для создания сложных трехмерных цифровых моделей зданий и инфраструктурных проектов.

Информационное моделирование предполагает сбор, хранение и обработку всей архитектурной, конструкторской, технологической, экономической и иной информации о здании или сооружении. Объект недвижимости воспринимается как единый комплекс с установленными взаимосвязями и зависимостями между его компонентами и относящимися к нему внешними элементами.

Чем отличается ТИМ от BIM?

«ТИМ» расшифровывается как «технологии информационного моделирования» — это принято считать переводом термина «BIM». Однако в применении этих терминов есть нюансы. Понятием «ТИМ» оперируют на государственном уровне. Согласно Постановлению №2357 "О внесении изменений в постановление Правительства РФ №331", с 01.07.2024 застройщики многоквартирных зданий и подрядные организации, осуществляющие строительство по городскому заказу, обязаны использовать технологии информационного моделирования. На строительство малоэтажных домов это правило будет распространяться с 1 января 2025 года.

Под понятием «ТИМ» подразумевается не только программа для проектирования здания или сооружения, но и стандарт, согласно которому строительные компании обмениваются в электронном виде данными с государством в унифицированной форме. Термин «BIM» не нагружен регламентированными смыслами, это только технология. Поэтому корректно употреблять термин «ТИМ», когда речь идет о выполнении законодательных норм, и «BIM», если такой контекст не актуален. Однако на практике эти две аббревиатуры используют как синонимы, имея в виду исключительно технологию создания информационной модели строительного объекта.



Основные принципы ТИМ-систем

Концепция BIM появилась в США в 1970-х годах. В 80-е годы были выработаны базовые принципы BIM-проектирования, которые в современном прочтении выглядят так:

  • использование единой модели для проектирования одного здания или сооружения;
  • применение трехмерного моделирования;
  • скоординированность, согласованность и взаимосвязь всех элементов модели;
  • наличие геометрической привязки;
  • автоматическое получение чертежей;
  • интеллектуальная параметризация объектов;
  • пригодность модели для расчетов и количественного анализа;
  • распределение проектных данных по объектам;
  • возможность внесения корректировок в модель.

Преимущества внедрения информационного проектирования в строительство

Внедрение BIM-технологий выводит проектирование строительства на новый уровень. С их помощью можно решить широкий спектр задач, в том числе тех, которые находятся далеко за рамками только проектирования:

  • повышение точности расчетов и уменьшении времени на подготовку сметы;
  • оптимизация расходов на строительство;
  • комплексность за счет включения всех проектных разделов строительства: дизайн, водоснабжение и водоотведение, отопление, электрооборудование и электроосвещение, вентиляция и кондиционирование;
  • автоматическая корректировка модели при изменении любого параметра;
  • возможность разработки нескольких вариантов решений и их оценка;
  • планирование доставки материалов на стройплощадку;
  • автоматизация рутинных операций по оформлению проектной документации;
  • обеспечение своевременного контроля;
  • минимизация количества переработок в проекте;
  • возможность детального рассмотрения технического решения и расчета интеллектуальных схем;
  • нахождение поломок и сбоев в инженерных системах и конструкциях без их разбора в процессе эксплуатации;
  • интеграция модели с учетными программами для формирования в них на ее основе смет, календарных планов, карточки объекта и т.п.

Задача BIM-проектирования — правильное определение взаимосвязей, точная классификация и структурирование данных, проверенных на актуальность и достоверность. Современные BIM-решения предоставляют удобные инструменты работы с данными и возможность их передачи во внешние системы для дальнейшего применения. Все это в совокупности обеспечивает высокий уровень качества проведения строительных работ.



Обзор популярных зарубежных разработок на основе BIM-технологий

До недавнего времени проектировщики в России пользовались преимущественно импортными решениями: они появились на рынке значительно раньше отечественных аналогов и успели себя хорошо зарекомендовать. Расскажем о мировых лидерах в BIM-проектировании.

Allplan

Allplan — это разработанная в Германии BIM-система, в которую заложен функционал для всех этапов жизненного цикла строительного проектирования. Российская версия решения содержит варианты спецификаций и чертежей, адаптированные к требованиям отечественных строительных норм и стандартов.

Allplan допускает возможность одновременной работы специалистов над всеми разделами проекта. С помощью программы осуществляется трехмерное проектирование любых элементов, в том числе таких сложных, как сечения, пролеты, отдельные этажи.

Среди основных характеристик и возможностей решения можно выделить следующие:

  • Единообразие всех проектных и строительных документов.
  • Ведение библиотеки типовых наработок, которые могут применяться повторно.
  • Широкие возможности визуализации: объемная анимация, учёт освещения, теней, виртуальный проход по зданию, фотореалистичное изображение, встраивание объекта в фотографию, верстка.
  • Простое выполнение планов и разрезов.
  • Автоматическая корректировка изменений в конфигурациях зданий.
  • Автоматическое создание планов, видов, разрезов и проекций, сопряжение инженерных систем, элементов здания и арматурных изделий.
  • Легкий процесс внедрения арматуры в прямостенные объекты и по периметру, в любые искривленные участки.
  • Расчет криволинейный элементов, их стоимости.
  • Функционал для реконструкции построек.
  • Импорт чертежей в сторонние продукты через полную поддержку формата DWG.
Пример интерфейса «Allplan»
Рис.1. Пример интерфейса Allplan

ArchiCAD

ArchiCAD — разработанный в Венгрии программный пакет, изначально предназначавшийся для архитекторов и дизайнеров и впоследствии адаптированный и для строительной отрасли. Продукт позволяет работать над объектом группе проектировщиков и содержит большое количество гибких настроек, а также дополнительные решения, расширяющие базовый функционал и обеспечивающие работу с мобильных устройств.

Основные возможности ведущих BIM-систем схожи, но у каждого решения есть свои особенности. ArchiCAD обеспечивает возможность быстрой подготовки всего проекта к печати под заданный формат, содержит инструменты для высококачественной 3D-визуализации и упрощения работы с объемными элементами сложной конфигурации. Многовариантность проектирования по умолчанию не предусмотрена, но частично достижима с помощью настроек. Часть функций адаптирована под российского пользователя: прокладка инженерных систем, армирование и некоторые другие.

Пример интерфейса «ArchiCAD»
Рис.2. Пример интерфейса ArchiCAD

Revit

Revit — американский программный продукт с возможностью индивидуальной и командной работы на локальном сервере или в облаке. Позволяет проводить расчеты и создавать модели, наглядно показывающие воздействие нагрузок, солнечного света, перепадов температур. Имеются инструменты взаимодействия с поставщиками для заказа элементов с определенными характеристиками. Реализована функция многовариантности одного решения или объекта. Осуществляется управление мельчайшими деталями чертежа – углы воздуховодов, перила и лестницы, пробки на концах труб.

В зависимости от типа работ (строительство, снос, реконструкция) варьируется набор функций, поддерживается внедрение компонентов с внешних файлов. Трехмерная визуализация производится через облака точек настраиваемой плотности и размера пикселей для более гибкого управления изображением. Строительные нормы для России в программе отсутствуют.

Пример интерфейса «Revit»
Рис.3. Пример интерфейса Revit


ТИМ-системы в России

С 2022-го года активно началось развитие российских ТИМ-систем — как в рамках импортозамещения, так и для реализации курса правительства на интенсивное внедрение в строительную отрасль систем информационного моделирования зданий. Перечислим наиболее зрелые и перспективные отечественные ТИМ-системы, а также смежные решения, способствующие их функционированию.

1С:BIM 6D

1С:BIM 6D — интегрированный программный комплекс, позволяющий сформировать единую цифровую среду строительной организации. Комплекс включает BIM-систему «Renga» и ряд отраслевых решений 1С, позволяющих работать с информационной моделью на всех этапах жизненного цикла зданий и сооружений.

1С:BIM 6D позволяет автоматизировать широкий спектр процессов:

  • BIM-проектирование;
  • оформление документации в соответствии с ГОСТ СПДС;
  • полный цикл учета и управления в ERP-системе;
  • учет, разработка, согласование, подготовка к передаче в надзорные органы документации по проекту;
  • автоматизированное создание локальных смет по данным проектирования;
  • управление куплей-продажей и арендой объектов недвижимости на первичном и вторичном рынках;
  • управление ремонтами и ТО объектов и инфраструктуры, в том числе на основе анализа состояния активов на трехмерной модели;
  • управление строительными проектами, оценка сроков и инвестиций;
  • план-фактный анализ выполнения строительно-монтажных работ.
Пример интерфейса «1С:BIM 6D»
Рис.4. Пример интерфейса 1С:BIM 6D

Larix

Larix — платформа для управления проектом на всех этапах строительства. Платформа представляет собой набор модулей для решения различных строительных задач. В контексте BIM-проектирования модуль Larix.Manager позволяет автоматизировать создание и визуальную проверку модели, осуществлять поиск коллизий, проектных ошибок, соответствия указанных параметров заданным.

Для создания сводной BIM-модели проекта поддерживается импорт BIM-моделей из всех популярных САПР, а также из Microsoft Excel в виде немоделируемых элементов. Возможна работа с большими BIM-моделями. При поиске коллизий и проектных ошибок используется алгоритм, осуществляющий проверку на геометрические пересечения и дублирование элементов, соблюдение минимального расстояния между элементами, положение элементов по высоте. По результатам всех проверок формируются отчеты.

Пример интерфейса «Larix.Manager»
Рис.5. Пример интерфейса Larix.Manager

CSoft

Комплексная система информационного моделирования и 3D-проектирования объектов промышленного и гражданского строительства Model Studio CS от компании CSoft Development предназначена для крупных проектных организаций с большим количеством пользователей. Система предоставляет возможности для совместной работы, включает инструменты для сбора данных из внешних ссылок. Реализован механизм поиска коллизий, в том числе связанных с соблюдением российских норм промышленной безопасности и нормативных расстояний между объектами. Программа имеет модульную структуру, где каждый из компонентов проектирования — от генплана до молниезащиты — выделен в отдельное решение.

Пример интерфейса «Model Studio CS»
Рис.6. Пример интерфейса Model Studio CS

Renga

Renga — BIM-система для комплексного проектирования всего жизненного цикла строительства, бесшовно интегрируемая с решениями 1С и включающая готовые каталоги производителей оборудования и материалов. Программа обеспечивает взаимодействие через IFC4 с расчетными и другими специализированными программами, поддерживает автоматизированное формирование спецификаций и оформление чертежей по СПДС и ISO. Renga поддерживает многопоточность, многоядерность, ресурс видеокарт, VR-очки и предоставляет открытый интерфейс API.

Пример интерфейса «Renga»
Рис.7. Пример интерфейса Renga

Аскон

«Аскон» – разработчик BIM-стандарта, предлагающий индивидуальный подбор комплексного решения для проектирования в сфере промышленного и гражданского строительства. BIM «Аскон» включает в себя программные продукты российских разработчиков и методику внедрения BIM. Существует возможность подобрать готовый комплект решений для различных специалистов.

Выделены следующие категории систем:

  • Управление BIM-проектами.
  • BIM для проектирования.
  • BIM для прохождения экспертизы.
  • BIM для строительства.
  • BIM для эксплуатации.
  • BIM для реконструкции.

В качестве BIM-системы «Аскон» предлагает Renga, а в качестве среды общих данных — решение Pilot-BIM, позволяющее автоматизировать сборку и экспертизу консолидированной BIM-модели в мультиинструментальной среде.

Пример интерфейса «Pilot-BIM»
Рис.8. Пример интерфейса Pilot-BIM

Нанософт

«nanoCAD BIM-Конструкции» от российского разработчика «Нанософт» — ТИМ-решение для проектирования металлических, железобетонных и деревянных конструкций зданий и сооружений в DWG-среде. Программа содержит пополняемую библиотеку типовых решений и позволяет наполнить элементы и модель практически любой информацией. Создание из информационной 3D-модели 2D-проекций и таблиц, в том числе со сложным форматированием, производится с учетом российских требований.

Рис.9. Пример интерфейса «nanoCAD BIM Конструкции»
Рис.9. Пример интерфейса «nanoCAD BIM Конструкции»

Резюме

С учетом тенденций в проектировании строительных объектов и закрепленной законом обязанности применения девелоперами BIM-проектирования, выбор и внедрение ТИМ-системы становится необходимостью. Согласно статистике, за первое полугодие 2024-го года число работающих с ТИМ застройщиков выросло на 17%. Высокий спрос означает, что станут появляться новые инструменты BIM-проектирования, а имеющиеся решения будут развиваться и предлагать клиентам еще более широкий функционал и удобные условия.

Поскольку большинство западных вендоров ушло с российского рынка, а с теми, кто остался, сохраняется риск прекращения поддержки или проблем с информационной безопасностью, рекомендуем обратить внимание на российские разработки. Перечисленные нами в обзоре решения не уступают импортным аналогам и гораздо более доступны по стоимости и техническому сопровождению.


Статья проверена
Эксперт Александр Краев
Александр Краев
Эксперт в автоматизации строительства
Задать вопрос
Обратитесь к нам сегодня!
Мы подберём решение специально для вашего бизнеса

Отзывы клиентов

«За 2 года сотрудничества компания Первый БИТ проявила себя как надёжный партнёр и профессиональная команда. Благодарим компанию Первый БИТ за оперативность и качественное выполнение задач».
Uchikura Masakazu
генеральный директор Kyocera Document Solution Russia
«Пушкинский Ювелирный Завод благодарит Первый Бит за своевременное выполнение обязательств, оперативную поставку лицензий и внедрение решения, высокое качество кон­суль­та­цион­ной поддержки и выражает надежду на дальнейшее сотрудничество в рамках сопровождения системы и решения других задач по автоматизации процессов».
Арам Левонович Пирузян
генеральный директор ООО «Пушкинский Ювелирный Завод»
«Требовался удобный инструмент для формирования и сдачи отчетности в соответствии с PCG и французскими стандартами. Мы хотели получить единую систему, которая позволила бы автоматизировать новый учет и транспортировать данные в корпоративную ERP-систему. БИТ.ФИНАНС на отлично справился с поставленными задачами».
Анна Белоусова
главный бухгалтер ООО «Иннотек»