4 - 2016

Организация buildingsMART и два подхода к внедрению BIM

Владимир Талапов

Недавно мною был опубликован «скандинавский цикл» статей о положении дел с BIM в Финляндии, Норвегии, Швеции, Дании, Бельгии, Нидерландах и Люксембурге. Так исторически сложилось, что во всех этих странах технология информационного моделирования:

  • внедряется достаточно успешно;
  • это происходит на государственном уровне или с активным участием властных структур;
  • основополагающей является концепция Open BIM.

И у наших читателей вполне закономерно появились следующие вопросы: что такое Open BIM и какие концепции внедрения BIM еще бывают? Надо также отметить, что в «скандинавском цикле» о сути Open BIM практически ничего не говорилось. В настоящей статье автор постарается восполнить этот пробел, отражая при этом собственный опыт и знания и не претендуя на энциклопедичность представленного материала.

Рис. 1. Организационная структура buildingSMART International

Рис. 1. Организационная структура buildingSMART International

Прежде всего, переход на технологию информационного моделирования зданий — это процесс, который идет в каждой стране согласно местным потребностям и возможностям, а также пониманию необходимости и целесообразности. Но почти сразу с момента возникновения этой технологии у BIM, вполне естественно, стали просматриваться все признаки интернационального явления со своими закономерностями, идеологами, лидерами, маркетингом и заинтересованными бизнесменами.

Появилась и соответствующая структура — международная некоммерческая организация buildingSMART International, которая объединяет в своих рядах специалистов со всего мира. Эти люди, собравшись под общей крышей, не просто «хотят внедрять BIM», но и «доросли» до понимания, как это надо делать. А такое понимание и реальная оценка сложности процессов объективно заставляют всех объединяться технологически, собирая воедино интеллектуальные усилия и опыт уже миллионов людей.

Рис. 2. Страница сайта www.buildingsmart-tech.org с описанием основных стандартов, скачивание которых возможно только после регистрации

Рис. 2. Страница сайта www.buildingsmart-tech.org с описанием основных стандартов, скачивание которых возможно только после регистрации

Эта организация возникла в 1994 году по, казалось бы, чисто техническому вопросу, когда по инициативе Autodesk 12 американских компаний создали отраслевой консорциум для выработки общих рекомендаций по развитию набора классов С++ для поддержки интегрированной разработки приложений.

Затем, с началом активного движения международной строительной отрасли в сторону BIM, еще большую актуальность приобрели задачи интероперабельности — обмена данными между информационными моделями, выполненными в разных компьютерных программах.

Первоначально созданная организация так и называлась — «Международный Альянс по Интероперабельности» (аббревиатура IAI, сначала Industry, а с 1997 года — International Alliance for Interoperability), но с 2005 года для повышения объединяющего международного значения ее переименовали в buildingSMART, что с английского можно перевести как «Интеллектуальное строительство».

На конец 2015 года перечень международных членов (правильнее сказать — филиалов) buildingSMART International включал: Австралазию (Австралию и Новую Зеландию), Канаду, Китай, Гонконг (отдельное членство), Францию, Германию, Италию, Японию, Южную Корею, Бенилюкс (Бельгия, Нидерланды, Люксембург), Нордик (Дания, Финляндия и Швеция), Норвегию (членствует самостоятельно, но при этом состоит наблюдателем в группе Нордик), Сингапур, Испанию, Великобританию и США. В принципе, в настоящее время этот список совпадает со списком стран, наиболее продвинутых в области использования BIM.

Концепция построения партнерства buildingSMART International предполагает, что в заинтересованных странах или группах стран создаются свои некоммерческие организации, часто со сходным названием (например, buildingSMART Rus), которые координируют и продвигают внедрение BIM на национальном уровне. Эти организации, подтвердив свою организационно­финансовую состоятельность (просто похожего названия для признания коллегами на международном уровне недостаточно), затем добровольно вступают в buildingSMART International либо в качестве филиала, либо ассоциируются с каким­то из уже имеющихся членов.

Кстати, не все национальные образования подобного рода вступают в buildingSMART International напрямую или вообще вступают. Как уже отмечалось, такое членство требует как определенного «уровня развития», так и конкретных ежегодных финансовых взносов.

Сегодня главным достижением альянса buildingSMART, полностью отвечающим чаяниям его основателей, является разработка открытого формата данных IFC для упрощенного взаимодействия в строительной индустрии, который стал сегодня нейтральным форматом для технологии BIM. Проще говоря, предназначение IFC — быть универсальным средством обмена данными между информационными моделями, созданными в программах разных производителей.

В настоящее время разработкой и поддержкой IFC занимается buildingSMART International, которая имеет статус некоммерческой организации, то есть организации, которая от своей деятельности не получает прибыли.

Фактически проект buildingSMART International можно рассматривать как весьма эффективное средство международного внедрения формата IFC. Для информирования всех заинтересованных лиц и продвижения на рынке формата IFC, а также новых стандартов и технических разработок альянсом создан сайт www.buildingsmart­tech.org.

Таким образом, сегодня формат IFC в значительной мере определяет направление развития как самой технологии BIM, так и перспективного программного обеспечения для целей информационного моделирования зданий.

Рис. 3. Строительство аэропорта в Абу Даби — яркий пример подхода Open BIM, реализованного китайской компанией China State Constructions Engineering Corporation. В частности, конструкция крыши терминала разрабатывалась в программе Tekla Structures

Рис. 3. Строительство аэропорта в Абу Даби — яркий пример подхода Open BIM, реализованного китайской компанией China State Constructions Engineering Corporation. В частности, конструкция крыши терминала разрабатывалась в программе Tekla Structures

И вот тут уже в некоммерческой деятельности buildingSMART появляется совершено конкретная коммерческая составляющая.

Прежде всего, среди членов альянса buildingSMART возникла концепция Open BIM (конкретные очертания она получила примерно с 2012 года) как универсальный подход к совместному проектированию, возведению и эксплуатации зданий, основанный на открытых рабочих процессах и стандартах (в основе — всё тот же формат IFC). Open BIM — это коммерческая (маркетинговая) инициатива нескольких разработчиков программного обеспечения, в частности Graphisoft, Nemetschek и Tekla, для продвижения на мировом проектно­строительном рынке своих продуктов, и перечисленные компании этого не скрывают.

Рис. 4. Магистраль Crossrail в Лондоне —

Рис. 4. Магистраль Crossrail в Лондоне —
пример крупномасштабного проекта, реализованного главным образом на программах компании Bentley Systems

В настоящее время, после ряда объединений и поглощений среди производителей программ, основными «двигателями» концепции Open BIM являются германский концерн Nemetschek Group и американский Trimble Group.

Для разработки и поддержки IFC и других связанных с Open BIM стандартов моделирования организацией buildingSMART International созданы «Группа поддержки моделирования» (Model Support Group, MSG) и «Группа поддержки внедрения» (Implementation Support Group, ISG). Эти группы и являются главными участниками процесса стандартизации в рамках концепции Open BIM, а также сертификации разрабатываемого программного обеспечения в области использования формата IFC.

Более подробно с состоянием и развитием концепции Open BIM можно ознакомиться на сайте www.openbim.org.

Надо отметить, что далеко не все производители программ поддерживают проект Open BIM, хотя экспорт и импорт с форматом IFC стали фактически обязательными для всех BIM­программ.

Некоторые крупные разработчики, прежде всего Autodesk и Bentley, имеющие практичес­ки полную линейку собственных BIM­программ, развивают в первую очередь свои внут­ренние форматы файлов и организуют обмен данными между программами на основе собственных платформ интег­рации и взаимодействия моделей. Между Autodesk и Bentley существует также двусторонняя договоренность о взаимном восприятии форматов файлов, реализованная в современных версиях программ этих производителей.

Рис. 5. Проектирование и строительство железнодорожного моста в Дании. Open BIM. Все конструкции разработаны

Рис. 5. Проектирование и строительство железнодорожного моста в Дании. Open BIM. Все конструкции разработаны
в программе Tekla Structures

Что касается крупных организаций и даже стран, переходящих на технологию информационного моделирования, то они также «далеко не все» внедряют у себя BIM на основе концепции Open BIM, часто предпочитая более «мягкий» путь.

В чем причина существования двух подходов во внедрении и использовании BIM? Если опустить многоуровневую словесную «обертку», сопровождающую Open BIM (напомним, что эта концепция — прежде всего маркетинговая), то можно коротко сформулировать принципиальные различия этих подходов:

  • Концепция Open BIM — обмен информацией между существенными (дисциплинарными) частями модели реализуется прежде всего и главным образом через формат IFC;
  • Более широкий подход (название условное, поскольку оно нигде официально не заявлено) — обмен подобной информацией осуществляется в первую очередь на основе собственных (внутренних) форматов файлов, а IFC — универсальный, но «запасной» (не главный) инструмент обмена.

Рис. 6. Проект кафе в Новосибирске, полностью выполненный компанией «АРГО» в программе Autodesk Revit

Рис. 6. Проект кафе в Новосибирске, полностью выполненный компанией «АРГО» в программе Autodesk Revit

Столь «незначительное», на первый взгляд, расхождение в концепциях в дальнейшем приводит к весьма серьезным последствиям на уровне крупных организаций или даже стран.

Если говорить о компаниях — производителях программного обеспечения, то в их выборе того или иного подхода просматривается совершено конкретная коммерческая логика:

  • Концепцию Open BIM поддерживают прежде всего концерны Nemetschek и Trimble. Первый сейчас владеет, в частности, весьма известными программами ArchiCAD, Allplan, VectorWorks, а недавно приобрел Solibri; второй имеет в своем активе SketchUp, Tekla Structures и программы (технологии) работы с облаками точек. Всё это разноплатформенное «хозяйство» надо как­то совместно и согласованно использовать, иначе клиенты не смогут выстроить комплексную систему информационного моделирования. Единственное средство решения такой задачи — формат IFC, что и привело к появлению «открытой и независимой» концепции Open BIM;
  • Более широкий подход является доминирующим прежде всего для Autodesk и Bentley, поскольку эти производители уже имеют практически полное комплексное решение по BIM на основе только своих программ. И хотя эти компании также развиваются, в том числе, и за счет приобретения новых разработок, они подключают затем эти программы к своим внутренним форматам. У компании Bentley к тому же все приложения работают на единой платформе Microstation. Поэтому для указанных компаний IFC — это вспомогательный формат для передачи информации в программы вне «своего круга». Подчеркнем, что они от IFC не отказываются и признают его важность и полезность для осуществления интероперабельности, но развиваются без оглядки на него.

Поскольку все перечисленные компании — конкуренты, то они, совершенно естественно, стараются делать уязвимые места своих соперников еще более уязвимыми, так что предпочитают не поддерживать то, что для других представляет большую выгоду, чем для них самих. Вот почему у всех концепций есть как ярые сторонники, так и не менее ярые противники. Хотя внешне всё это выглядит весьма дружелюбно и респектабельно.

Рис. 7. Проект универсального концертного зала с расчетом акустики. Дипломная работа Зои Мишеновой 2011 года выполнена в Autodesk Revit и Autodesk Ecotect Analysis

Рис. 7. Проект универсального концертного зала с расчетом акустики. Дипломная работа Зои Мишеновой 2011 года выполнена в Autodesk Revit и Autodesk Ecotect Analysis

Теперь о странах, решивших с помощью государства внедрять BIM в своей строительной отрасли: какие для них плюсы и минусы имеют два этих подхода?

  • Концепция Open BIM в силу ее определенной унифицированности имеет (видимую) независимость от производителя программ (и его возможных «капризов»), а также экономит средства на стандартизации процессов и результатов (например, вместо разработки государственного BIM­стандарта достаточно потребовать простого соответствия формату IFC), создании библиотек (их можно иметь только в IFC) и многом другом. Правда, не все при этом обращают внимание на то, что «независимость» от одних разработчиков компьютерных программ заменяется «зависимостью» от формата IFC (и его разработчиков, среди которых находятся уже другие производители программ);
  • Более широкий подход при видимом увеличении для страны расходов на внед­рение (общие стандарты, библиотеки в разных форматах и т.п.) всё же остается более гибким и восприимчивым для развития технологии BIM. Действительно, формат IFC обычно оказывается в роли «догоняющего» за собственными форматами разработчиков. Поэтому, если ему «доверить» целую проектно­строительную индустрию, то новейшие мировые достижения могут стать уделом других стран, а приверженцам формата IFC придется каждый раз ждать, когда его создатели поднимут свой формат до нового уровня. Ведь у них могут быть несколько иные «взгляды на жизнь» и ИТ­бизнес, а разработчики новаторских программ будут вынуждены каждый раз «загонять» свои новшества в рамки «более старого» формата IFC.

Надо также отметить, что некоторые (на самом деле — многие) страны выбирают путь развития BIM, исходя в первую очередь из интересов своих национальных разработчиков программ (яркий тому пример — Финляндия) или своих же крупных строительных компаний. Другие (особенно если нет «своих» крупных игроков), наоборот, на первое место ставят возможность быстро впитывать всё новое.

К этому можно добавить, что немалое число стран (лидеров BIM) пытается внедрять информационное моделирование в других, несколько «отставших», но экономически связанных с ними странах, по своему «образу и подобию» (методики, стандарты, классификаторы и т.п.) для продвижения своих государственно­коммерческих интересов, так что в определение подхода к BIM чаще всего вмешивается еще и политика. Характерным примером этому может служить Эстония, которая уверенно пошла по «финскому» пути. Другой пример — Великобритания, для которой на первом месте стоит мировое лидерство, в том числе и в области использования новых технологий.

Если теперь с «государственного» уровня спуститься на землю и обратиться к нуждам отдельных фирм и организаций, то мы увидим всё те же два подхода. С одной стороны, желание максимально использовать то, что уже накуплено и освоено. С другой стороны, не менее часто встречающееся желание «выкинуть хлам» и начать свою жизнь в BIM с «чистого листа», закупив комплект программ одного вендора. Понятно, что выбор того или иного подхода зависит от многих «материально­политических факторов», а также от интеллектуального уровня руководителей и «инноваторов». При этом довольно часто те, кто начинал переход на BIM, потом благополучно «уходят», оставляя другим почетное право «расхлебывать» заваренную ими кашу.

Может быть, это не всем понравится, но единого (универсального) подхода к внедрению и использованию технологии информационного моделирования зданий в мире нет и быть не может. Вместо этого должно реализовываться разумное (взвешенное) сочетание разных точек зрения и их конкретных исполнений, а также учет национальных и частных коммерческих интересов.

Таким образом, некоммерческий характер альянса buildingSMART многократно компенсируется присутствующими вокруг него совершено коммерческими интересами производителей программ, а также групп компаний и целых стран.

Наша страна только начинает внедрять BIM в своей строительной отрасли, вернее, пока пытается лишь создать какие­то общие благоприятные условия для такого внедрения. Но это предполагает, что уже сейчас надо знать — каким путем мы пойдем? Конечно, это непростой вопрос (в России вообще всё непросто). Но он должен быть решен в первую очередь, поскольку задает направление создания национальных BIM­стандартов, библиотек строительных элементов и многого другого, столь необходимого для полноценного использования BIM.

Однако у нас в стране пока нет своих производителей BIM­программ, да и желание завоевывать рынки других стран у наших строителей тоже что­то не просматривается. Поэтому отмеченный нами более широкий подход во внедрении технологии информационного моделирования зданий представляется для России более предпочтительным на государственном уровне в силу своей универсальности и перспективности. А также из­за того, что он всё равно признаёт обмен информацией через формат IFC, то есть не мешает тем, кто придерживается концепции Open BIM на уровне предприятия или организации.

Здесь главное, как и в медицине, «не навредить»! 

САПР и графика 4`2016

Популярные статьи

Будущее CAM-систем

Статья знакомит с современным состоянием функционала CAM-систем, делает своеобразный экскурс в прошлое программного обеспечения для станков с ЧПУ, дает прогноз развития технологий, рынка и возможностей CAM-систем к 2020 году

Новая линейка профессиональной графики NVIDIA Quadro — в центре визуальных вычислений

Компания NVIDIA обновила линейку своих профессиональных графических карт Quadro. Новая архитектура Maxwell и увеличенный объем памяти позволяют продуктивно работать с более сложными моделями в самых высоких разрешениях. Производительность приложений и скорость обработки данных стали вдвое выше по сравнению с предыдущими решениями Quadro

OrCAD Capture. Методы создания библиотек и символов электронных компонентов

В этой статье описаны различные приемы и способы создания компонентов в OrCAD Capture, которые помогут как опытному, так и начинающему пользователю значительно сократить время на разработку библиотек компонентов и повысить их качество