Информационная модель — это цифровая ДНК объекта

Дмитрий Красковский

В июньском номере журнала «САПР и графика» мы уже рассказывали о прошедшей 31 мая в Москве конференции Bentley CONNECTION 2017 — ключевом событии для профессионалов в области инфраструктурных проектов. Помимо описанных событий в рамках конференции журналистам ведущих изданий была предоставлена возможность пообщаться с Бупиндером Сингхом, старшим вице-президентом по программному обеспечению компании Bentley Systems. Результатом этой беседы стала публикация, которую мы предлагаем вниманию читателей.

— Господин Сингх, скажите, пожалуйста, в какую сторону идет развитие проектирования в мире?

Бупиндер Сингх: Как вы слышали во время презентации, наша отрасль должна догнать другие именно в производительности труда. И этот процесс заключается в том, что необходимо переходить в новый, цифровой формат. В тот момент, когда у нас в строительстве не будет никаких бумажных чертежей, мы и поймем, что этот переход произошел.

— В своем докладе вы довольно подробно рассказали о цифровой ДНК, но хотелось бы услышать более краткую формулировку, что же такое цифровая ДНК?

Б.С.: Как известно, человеческая ДНК определяет наше поведение. В цифровой ДНК точно так же заключается поведение инфраструктуры. Иными словами, вы формируете некий план того, как все должно вести себя, как это изначально спроектировано. Но, как правило, построенный объект ведет себя несколько иначе, потому что никогда не получается воплотить все в соответствии с чертежом в точности на 100 процентов. И для того, чтобы понять, как долго здание еще будет существовать, в течение какого времени оно сможет оставаться функциональным, необходимо постоянно сравнивать этот изначальный проект с его реальным состоянием, с ДНК, которое у него сейчас. Это сравнение как раз и формирует цифровую ДНК. То есть цифровая модель, которая определяет физическое поведение реального объекта, — это и есть цифровое ДНК.

— Скажите, пожалуйста, каковы основные стратегические направления развития вашего продуктового портфеля?

Б.С.: На самом деле основные стратегические направления развития нашего программного обеспечения базируются на произошедших недавно ключевых фундаментальных технологических изменениях. Во­первых, конечно, это облачные вычисления. И здесь наблюдаются революционные изменения, показывающие, насколько быстро могут происходить анализ и компьютерные вычисления, а также каков объем информации, который можно хранить. Во­вторых — использование мобильных устройств. И в­третьих — это очень широкое распространение сенсоров. Представьте, что вы совместили всё это вместе. Именно на этом основаны наши продукты — CONNECT Edition. Они совмещают эти технологии, создавая для наших пользователей новые возможности.

Сегодня в мире существует очень большое количество объектов инфраструктуры, у которых по разным причинам отсутствуют инженерные модели. Представьте, что в Москве может разразиться какая­то сильнейшая буря или случиться наводнение. Для подобной ситуации необходимо смоделировать очевидные последствия, а следовательно, потребуется модель города. Имея такую модель, вы сможете смоделировать, например, последствия сильного ливня, то есть посмотреть, какие части города будут затоплены. Так вот — при помощи нашего продукта, который называется Context Capture, вы можете создать такую 3D­модель города. При этом для одних городов необходимо смоделировать, например, землетрясение, а для других — ураган.

— Тогда, если брать тот же пример, вы можете кратко показать, как изменилось моделирование и что нужно для того, чтобы действительно создать такую модель? Почему мы не могли сделать это пять, семь лет назад?

Б.С.: Отличный вопрос. Итак, пять лет назад у нас не было современных смартфонов, датчики были поставлены не везде и они не были такими дешевыми, как сейчас. Пять лет назад не было такого, как сейчас, инвестирования в облако. Не было технологической возможности посмотреть на фотографию и на ее основе сразу же сделать компьютерную модель. Не было тех же самых дронов. И то, о чем мы говорим, сегодня стало возможно в CONNECT Edition, потому что появились вещи, которых пять лет назад фактически не существовало, — например, более дешевые компьютерные вычисления, дешевое хранение информации, мощные смартфоны, умные устройства. Все это совмещается с инновациями, которые, в свою очередь, формируют новые инновации.

— Компания Bentley, если сравнивать ее с другими, всегда отличалась весьма разнообразными трактовками терминов. На моей памяти термин «BIM» имел шесть или семь различных интерпретаций. Сейчас компания Bentley вводит два новых термина: конструкционирование и инспекционирование. Что они означают, и в чем их особенность?

Б.С.: Да, вы правы — в нашей отрасли термин «BIM» использовали для того, чтобы обозначать большое количество разных вещей. Но самое главное, в «BIM» нужно помнить, что B — это Bentley ☺.

Появляются новые технологии, новые решения и новые профессии, которые мы по привычке представляем как абсолютно прикладные, очень ручные, например, инспектор объекта при строительстве. Когда мы говорим «инспектирование объекта», то традиционно представляем человека, который в рабочей одежде, в каске выходит с какой­то бумажкой­чертежом непосредственно в поле и проверяет объект. В отношении стройки тоже складывается привычная картина: к строителям подвезли какие­то стройматериалы, или какие­то люди на стройплощадке рассматривают большие бумажные чертежи. Вводимые нами новые термины нужны как раз для того, чтобы у вас в голове формировались новые образы для этих очень старых понятий. Потому что все эти важные функции, которые раньше были прикладными, теперь становятся цифровыми: цифровое инспектирование, цифровое строительство. Именно так следует трактовать эти термины.

— Получается, что конструкционирование — это цифровое строительство?

Б.С.: Идея здесь следующая: предположим, изначально вы имеете проектную модель. Но проектная модель отличается от реальной модели, которая получается при строительстве, а самое главное — она отличается от реальной модели процессов, происходящих потом в ходе ее эксплуатации. И идея здесь заключается как раз в создании цифровой модели для процесса строительства и для процесса эксплуатации. Именно для этого и нужно цифровое строительство. Например, вы строите здание или завод. И вы всё делаете по порядку: сначала структурная, потом механическая часть, потом электроснабжение. И при создании проекта вы можете разрабатывать какие­то его части отдельно, например, начертить электропроводку. Но когда вы строите тот или иной объект уже непосредственно в реальной жизни, вы делаете его пространственно. То есть вы берете дизайн, который был основан на каких­то инфраструктурных системах, и переносите его в строительство, которое осуществляется на основании географического пространства. Но для строительства нужна модель, чтобы иметь представление, что строить именно сегодня. В соответствии с этой моделью формируются пакеты задач для строительства, для строительных команд, которые каждый заданный день работают, и им выдается последовательность действий, которые необходимо осуществлять при строительстве. Сама модель должна помогать уже в процессе строительства определить правильную, наиболее эффективную последовательность шагов. Далее на основании этого вы уже можете планировать, какие стройматериалы должны доставить в каждый заданный день и какие специалисты должны присутствовать на площадке. Причем в чертежи ничего этого никто не закладывал. Вот в чем суть цифрового строительства.

— Расскажите, пожалуйста, более подробно о геокоординации модели в реальности.

Б.С.: Дело в том, что каждое здание, каждый завод, каждый мост имеет определенные географические координаты. То есть когда вы формируете или потребляете какую­то информацию, вы должны знать, где конкретно она была получена. Когда вы фотографируете что­то на свой смартфон, то его GPS­сенсор сразу определяет, где была сделана эта фотография. Точно так же при создании очередной информации для объекта нет необходимости предпринимать какие­то особые действия — технически модели сразу должны быть привязаны к правильной геолокации. В результате всю информацию можно будет совмещать глобально, что сделает ее гораздо более полезной. В противном случае инженеры будут тратить огромное количество времени на сортировку этой информации. Благодаря геокоординации, например, зайдя в комнату, вы можете понять, к чему географически привязан каждый элемент. В идеале наиболее выгодно, если ПО будет это делать автоматически. И именно для этого мы работаем с геокоординацией, именно в этом ее смысл.

— Можете ли вы назвать проекты умного города, в которых участвует Bentley?

Б.С.: Их много. Первое, что приходит в голову, — это Хельсинки, там уже существует полная 3D­модель города. Администрация Хельсинки сделала эту модель доступной для всех горожан и всех работающих в городе департаментов. В результате департаменты координируют свою работу на основании этой модели. А главная идея заключается в том, что она должна всегда быть наиболее свежей, наиболее актуальной. Эта модель также используется для того, чтобы делиться с какими­то агентствами, которые занимаются исследованиями, чтобы формировать стратегии для потребления энергии, в частности, для управления этими процессами.

Конечно, понятно — не слишком сложно смоделировать то, что находится на поверхности. Но ведь необходимо моделировать и подземное пространство — мы также работаем и в этом направлении. Во многих городах под землей находится столько же объектов, сколько над землей. У нас есть продукты, которые помогают строить модели коммунальных и разных других служб, которые находятся под землей. Ведь в городе необходимо решать множество подобных задач — например, копать, не повредив никаких коммунальных структур.

— Скажите, пожалуйста, когда компания приступит к внедрению биотехнологий, что она должна сделать прежде всего?

Б.С.: BIM — это новый подход к работе. И, конечно, тот объем изменений, который понадобится произвести в плане инженерной работы, действительно требует большой посвященности со стороны компании в процесс этого перехода. Хорошая новость здесь состоит в том, что молодые инженеры как раз в высшей степени открыты к такой модели работы, потому что работа в 3D — это для них более интуитивно, они привыкли играть в трехмерные видеоигры. Для них вся жизнь как видеоигра.

Другой важный аспект относительно BIM сейчас, — это информация (буква I), то есть возможность создавать информацию, управлять ею правильным образом. Здесь компания обязана подумать о двух вещах. Во­первых, непосредственно о выстроенности процесса работы с точки зрения именно управления информацией. А именно — каким будет выстроенный поток работы для формирования информации, управления информацией и дальнейшего ее распространения. Во­вторых — об автоматизации этого потока работы. Потому что, если вы сформировали правила и эти правила выстроены, то в результате можно будет получить информацию гораздо более высокого качества. Таким образом, например, каждый вечер в 17 часов вы автоматически получаете всю информацию от вашего структурного подразделения, архитектурного подразделения, механического подразделения. После этого вы можете, например, автоматически выявить какие­то проблемные места или несоответствия в данной информации. И чем раньше вы идентифицируете такого рода проблемы, тем, естественно, дешевле будет предотвратить возможные в этой ситуации последствия. Самыми дорогостоящими являются ошибки, обнаруженные уже в процессе строительства или когда объект построен. Следовательно, находить подобные проблемы нужно как можно раньше. Идея BIM заключается именно в том, чтобы обеспечивать возможность своевременного выявления возникающих проблем. А главное — обмен информацией на протяжении всего жизненного цикла капитального объекта должен происходить на максимально высоком уровне. То есть вы получаете не картинку того, как это должно было бы выглядеть на чертеже, а модель объекта и того, как он должен вести себя в реальных условиях. Это также требует изменения процессов работы, например, с теми же поставщиками. Кроме того, изменения могут коснуться даже вопросов законодательства. Здесь много аспектов.

— Пять лет назад в одном из ваших интервью вы сказали, что самое веселое, что есть в жизни компании Bentley Systems, — это то, что компания, которую создали пять братьев, до сих пор эффективно функционирует. На сегодняшний момент компания Bentley существует почти 30 лет, и в связи с этим хотелось бы узнать, насколько жизнь стала веселее? Произошло ли что­нибудь интересное за этот период?

Б.С.: Я помню это интервью. Я уже проработал в компании Bentley 20 лет, а в целом в данной отрасли — 30 лет. Честно могу сказать, теперь веселья явно больше, чем раньше. Те же пять лет назад рабочий компьютер был мощнее, чем домашний. Теперь обычный смартфон обладает такой же мощностью, как рабочий компьютер. Компании Apple, Microsoft, тот же Amazon тратят миллиарды долларов, инвестируя в технологии для потребителей. А мы, профессионалы, имеем возможность использовать их и в наших отраслях.

Приезжая в любой город, мы можем увидеть мост или какие­то здания, которые построили наши пользователи с помощью наших технологий. Смотреть на это, конечно, приятно, и поэтому хочется работать в этой отрасли — давать людям чистую энергию, чистую воду… А главное — сделать так, чтобы все эти смартфоны и все новые датчики и сенсоры помогали нам сегодня сделать жизнь людей лучше и комфортней. Мы считаем, что можем развиваться дальше гораздо быстрее и приносить в мир много новых вещей и ценностей. Сейчас наличие столь прогрессивных технологий просто позволяет нам реализовать наши мечты. Хотя всем нам по 50­60 лет, благодаря всем этим возможностям мы ведем себя на работе буквально как тинэйджеры!

— Большое спасибо за интересную бесед