10 - 2017

Системы проектирования от компании Renga Software

Ирина Дьячева, маркетинг-менеджер Renga Software
Ирина Дьячева, маркетинг-менеджер Renga Software

Сейчас почти невозможно встретить того, кто ни разу не слышал о технологии информационного моделирования. Как и многие другие веяния в сфере проектирования, технология BIM (Building Information Modeling) пришла из Америки. Но несмотря на то, что сама концепция возникла в 70­х годах прошлого века, в России она все еще находится на этапе становления. В связи со сменой парадигмы актуализируются стандарты, утверждаются своды правил, проходят обсуждения между разработчиками программного обеспечения, специалистами строительной отрасли и власть имущими. Вполне вероятно, что уже начиная с 2019 года госзаказы будут получать только те компании, которые работают в BIM, — финансовые аргументы правительства могут быть весьма убедительными для тех, кто еще сомневается — BIM или не BIM. И пока у нас идут жаркие дискуссии на тему эффективности передовых технологий, в развитых странах мира этот вопрос уже давно решен положительно.

Перейти на информационное моделирование прежде всего означает — перевернуть 2D­мышление и быть готовым к изучению новых программ, реализующих технологию BIM. Специалистам сферы проектирования наверняка известны такие иностранные продукты, как Revit от компании Autodesk, ArchiCAD от Graphisoft, программы Bentley Systems, комплекс Tekla Structures и др. Однако, несмотря на присутствие на рынке на протяжении многих лет, эти программные комплексы не нашли массового распространения в среде проектировщиков. Почему? Это и высокая цена, и несоответствие отечественным стандартам (в связи с изначальной разработкой для зарубежного рынка), и сложность освоения. Не стоит также забывать о Постановлении Правительства РФ от 16.11.2015 № 1236 «Об установлении запрета на допуск программного обеспечения, происходящего из иностранных государств, для целей осуществления закупок для обеспечения государственных и муниципальных нужд». Как же быть в сложившейся ситуации? Наш ответ — присмотреться к современным отечественным разработкам.

Директор по ERP­решениям фирмы «1С» Алексей Нестеров: «Мы считаем перспективной разработанную компанией АСКОН систему Renga, имеющую инновационные решения на уровне ядра и интерфейса. Учитывая многолетний опыт сотрудничества с АСКОН, мы решили усилить разработку отечественного продукта с тем, чтобы пользователи были уверены в перспективах использования и развития Renga на годы вперед. Мы рассчитываем, что сотрудничество лидирующих в своих сегментах отечественных разработчиков позволит в полной мере удовлетворить потребности бизнеса и государства в таких решениях».

Подступиться к решению такой сложной задачи, как создание BIM­системы для архитектурно­строительного проектирования, могла лишь компания, которая обладает должным опытом и компетенциями. И всем этим, без лишней скромности, может похвастаться АСКОН — крупнейший российский разработчик инженерного программного обеспечения для проектирования и управления данными в машиностроении и строительстве. 28­летний опыт создания САПР, а также желание осваивать новые рубежи, ставить перед собой масштабные задачи привели к тому, что внутри компании было создано подразделение, занявшееся разработкой программы для архитектурно­строительного проектирования Tornado (первоначальное название системы, впоследствии переименованной в Renga).

Генеральный директор АСКОН Максим Богданов: «Информационное моделирование в строительстве — это не только создание 3D­модели, не только и не столько проектирование. BIM прежде всего подразумевает управление — данными, ресурсами, процессами на всех стадиях строительства и эксплуатации объектов промышленного и гражданского строительства. Нашим фокусом всегда было проектирование, инженерный софт. Фирма «1С» обладает огромным опытом создания и внедрения IT­систем для управления в реальном секторе экономики. Объединение усилий двух самых крупных на своих рынках российских игроков позволит совершить прорыв в информационном моделировании. В стратегическом партнерстве с «1С» мы видим возможность в кратчайшие сроки разработать и вывести на рынок эффективное отечественное BIM­решение».

По мере развития проекта стало очевидно, что для того, чтобы работа над программой проходила максимально быстро и можно было оперативно добавлять весь необходимый функционал, требуется увеличение команды разработки и продвижения, а это означает немалые финансовые вложения. Было принято решение поискать инвестора, заинтересованного в развитии BIM­решений в России. Вскоре такой партнер был найден — им стала фирма «1С». Результатом объединения двух крупнейших отечественных разработчиков стало создание компании Renga Software, которая совсем недавно отметила свою первую годовщину.

Renga — BIM-система для архитектурно-строительного проектирования

Renga — BIM-система для архитектурно-строительного проектирования

За относительно недолгий срок своего существования компании Renga Software уже есть чем похвастаться: это и рост количества сотрудников в два раза, и опыт технологического партнерства с крупнейшими IT­компаниями России, и участие в знаковых мероприятиях отрасли, и проведение масштабного мероприятия «День проектировщика» в 19 городах России, Казахстана, Украины и Белоруссии. Однако самый главный и важный актив любого вендора — разрабатываемое им программное обеспечение. На сегодняшний день у Renga Software имеется два программных продукта: Renga Architecture (для моделирования архитектурной концепции будущего здания) и Renga Structure (для проектирования строительных конструкций). В активной фазе разработки также Renga MEP (инженерные системы), первый релиз которой запланирован на лето 2018 года. Таким образом, уже через год удастся собрать всю коллекцию для AEC (Architecture Engineering Construction) — единый комплект BIM­инструментов для проектирования зданий и инфраструктуры.

Renga Software — совместное предприятие АСКОН и фирмы «1С»

Renga Software — совместное предприятие АСКОН и фирмы «1С»

Однако, легко жонглируя фактами, говоря о выпуске одной системы за другой, хотелось бы пояснить, что разработка собственных программных продуктов подразумевает колоссальный объем работы. При этом очень важно (и сложно) найти тех, кто выполнит такую работу на первоклассном уровне: в нашей команде не только специалисты «от Волги до Енисея», но и таланты из других стран СНГ. И еще до того, как первый релиз Renga Architecture был представлен общественности, проводилась масштабная исследовательская работа, продолжавшаяся более пяти лет. Именно в этот период сформировалось видение продукта, были определены компоненты платформы и вектор дальнейшего развития. Подробнее об этом — далее.

Как строительство здания начинается с подготовки основания, так и разработка системы автоматизированного проектирования — с выбора подходящего математического ядра. Для решения этой задачи проводились исследования ядер, которые используются в других CAD­продуктах. Вывод был удивительным: собственное ядро АСКОН, на котором написан КОМПАС­3D, лучше всего подходит для создания современной и эффективной BIM­системы! Так что не всегда «у соседа трава зеленее». Приятным стал и тот факт, что по мере развития комплекта инструментальных средств C3D Toolkit, служащего для разработки инженерного программного обеспечения, это ядро стало лицензироваться другими разработчиками, причем не только российскими, но и южнокорейскими, индийскими, турецкими и другими.

Линейка систем Renga

Линейка систем Renga

Команда C3D Labs, декабрь 2016

Команда C3D Labs, декабрь 2016

Следующий важный шаг — необходимо было определиться с графическим API. Выбор стоял между DirectХ (разработка Microsoft, созданная специально для Windows) и OpenGL (разрабатывается организацией Khronos Group и доступен на очень большом количестве платформ, в том числе Linux и Mac OS). Говоря простым языком, он выступает в качестве связующего звена между видеокартой и программным обеспечением, решая не только графические задачи, но и обеспечивая более высокую производительность движущегося изображения. После многочисленных тестов и сравнений было принято решение остановиться на DirectХ ввиду более высокой производительности и стабильности работы с большинством видеокарт.

Пример ленточного интерфейса, реализованного в программе Revit

Пример ленточного интерфейса, реализованного в программе Revit

Интерфейс системы Renga

Интерфейс системы Renga

Для графической визуализации моделей в Renga используется технология Horizon­Based Ambient Occlusion (HBAO) компании NVIDIA — мирового лидера в области технологий визуальных вычислений. HBAO+ использует сложные физические алгоритмы, лучше учитывая направление света и интенсивность освещения, придавая реалистичность визуализации. В итоге световая картина сцены выглядит безупречно. Данная технология часто используется в современных играх, поскольку обеспечивает заметное улучшение картинки без снижения производительности.

Проектирование как на 3D-, так и на 2D-видах

Проектирование как на 3D-, так и на 2D-видах

Большинство аналогичных BIM­систем остановило свой выбор на ленточном интерфейсе (англ. Ribbon или Microsoft Fluent Interface) — тип интерфейса, основанный на панелях инструментов, разделенных вкладками.

В Renga было принято решение не идти «ленточным путем», а разработать более интуитивно­понятный и минималистичный интерфейс. Цветовая гамма графитового цвета позволяет максимально комфортно работать на протяжении всего рабочего дня и не отвлекает от главного — от трехмерной модели. Расположение панелей, логика поведения команд — все это результат постоянного изучения большого количества профессиональной литературы, посвященной разработке пользовательского интерфейса и многочасовых дебатов команды разработки. Было затрачено много времени, чтобы реализовать и представить пользователю интерфейс в том виде, в котором он задумывался.

Создание стиля колонны двутаврового сечения

Создание стиля колонны двутаврового сечения

Если посмотреть на принцип создания трехмерной модели в зарубежных программах, то он выглядит следующим образом: вначале создаются планы, которые в дальнейшем «поднимаются» в трехмерную модель. То есть и в Autodesk Revit, и в ArchiCAD основной сценарий — работа на плане или разрезе. Однако при таком принципе проектирования не контролируется третья координата (по высоте), что может приводить к ошибкам. Да, все их можно в дальнейшем увидеть на 3D и исправить, но зачем делать двойную работу? В системе Renga мы движемся от обратного: вся работа ведется априори на 3D­сцене с такими объектами, как колонна, балка, стена, фундамент и т.д. Причем работать в 3D не сложнее, чем в привычном 2D, благодаря контекстно­ориентированному интерфейсу, удобству расположения панелей, понятной системе привязок. Однако никто не ограничивает пользователя: он может переходить из 3D в 2D, продолжая создавать единую модель здания или сооружения.

Пример создания коробчатого сечения в Renga

Пример создания коробчатого сечения в Renga

Сегодня очень многие проектировщики работают не с одним, а с двумя и даже тремя мониторами. Это позволяет расширить рабочее пространство, сравнивать документы и решать прочие задачи. Если говорить о системах автоматизированного проектирования для промышленного и гражданского строительства, то многооконный режим работы в них не поддерживается. Мы же увидели в этом удобство и добавили в Renga возможность перетаскивать окна с видами, чертежами, таблицами, спецификациями на различные мониторы или разделять окно пополам на одном мониторе. Причем при изменении модели меняется и вид, и наоборот, а пользователь может оперативно реагировать и анализировать внесенные изменения.

Продолжая тему удобства работы в трехмерном пространстве, хочется также отметить такое понятие, как «точка интереса» — это то место, куда смотрит пользователь, когда работает с моделью. Мы вычисляем эту точку, и вращение происходит именно вокруг нее. А для удобства вращения модели в системе Renga есть режим навигации, позволяющий использовать 3D­мышь. В результате можно работать сразу обеими руками: 3D­манипулятор устанавливается слева от клавиатуры, и пока правая рука выполняет различные действия обычной мышью (выбор и построение объектов, например), левая может позиционировать модель на трехмерной сцене. Таким образом, операции выполняются параллельно, что заметно сокращает время, затраченное на проектирование. Но и это еще не все. Если надеть очки виртуальной реальности Oculus Rift, то можно прогуляться по помещениям спроектированного здания и, что называется, воочию оценить принятые проектные решения.

Проект из металлических конструкций

Проект из металлических конструкций

В большинстве BIM­систем мы видим необходимость работы с экземплярными справочниками и библиотеками данных. Под каждый новый типоразмер окна, двери, балки должен быть соответствующий экземпляр в справочнике. И проектная организация часто сталкивается с тем, что многих элементов не найти ни в дистрибутивах разработчиков, ни в онлайн­библиотеках. В результате возникает трудоемкая задача по созданию этих элементов, а здесь уже необходимо обладать знаниями параметризации и программирования. Обычный проектировщик такой квалификацией не обладает, и мы видим возникновение новых позиций: BIM­менеджер, BIM­мастер и т.д. В Renga было принято решение отказаться от экземплярных справочников и предоставить пользователю так называемый «САПР в САПРе», или систему Стилей. Новый подход позволяет минимизировать трудозатраты для получения объектов нужной конфигурации, не плодить множество экземпляров и сделать проектировщика независимым от незаполненных справочников, предоставляя инструменты для их самостоятельного создания.

Важным преимуществом Renga также является конечный размер файла, который, даже если проект будет представлять собой здание в 30 этажей, получается чуть более 1 Мбайт. Это позволяет быстро скопировать файлы на внешний носитель или передать их через Интернет. Достичь малого размера удалось благодаря тому, что файл проекта — это XML­документ, который представляет собой обычный текстовый файл, содержащий компактное параметрическое описание объектов, их расположение друг относительно друга и прочую информацию. Основным достоинством XML­документов является то, что при относительно простом способе создания и обработки они позволяют создавать структурированную информацию, которую хорошо «понимают» компьютеры. А модель фактически создается с нуля в момент открытия файла. И такой алгоритм работы никак не сказывается на скорости открытия файла, которая, в зависимости от сложности проекта, составляет не более нескольких секунд.

У Renga Software большие планы на будущее. В Renga Architecture мы будем двигаться в сторону сложных форм: наклонные стены, сложные кровли, возможность задавать любую форму сечения какому угодно объекту.

В Renga Structure продолжим развивать инструменты создания монолитных железобетонных конструкций и начнем добавлять больше возможностей для металлоконструкций и конструкций из сборного железобетона.

Весной 2018 года мы предоставим для тестирования бета­версию программы Renga MEP. Продолжим развивать свое API, чтобы внешние разработчики могли прийти в нашу среду и создать те специализированные разделы, которые окажутся востребованными в промышленном и гражданском проектировании. Будем улучшать взаимодействие Renga со сметными системами АВС и «1С: Смета», а также, минуя формат IFC, передавать данные для расчета в программные комплексы ЛИРА и SCAD.

Скачать пробную версию Renga Architecture или Renga Structure, работающую без ограничения функционала на протяжении 60 дней, можно на официальном сайте компании (www.rengabim.com). Оцените возможности системы самостоятельно, ведь всегда лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать.