1 - 2019

Цифровой актив — единая инженерная информационная модель объекта управления


Денис Мариненков,
директор дивизиона инженерного моделирования, АО «НЕОЛАНТ»

В статье рассмотрены базовые понятия цифрового актива и информационной модели (ИМ), их роль и значение для поддержки ЖЦ промышленных и инфраструктурных объектов. Определены основные направления повышения эффективности на всех стадиях жизненного цикла: проектирование, строительство и эксплуатация с помощью цифрового актива, созданного на базе технологий информационного моделирования
(BIM-технологий).

Информационная модель — это основа информационной поддержки жизненного цикла (ЖЦ) промышленных и инфраструктурных объектов на всех стадиях (проектирования, строительства, эксплуатации), позволяющая накапливать, структурировать, трансформировать и передавать инженерные данные с одного этапа ЖЦ на другой в единой информационной среде.

На каждой из стадий ЖЦ порождается огромное количество данных, необходимых для принятия решений, число решаемых задач существенно растет, а отсутствие связи между поколениями специалистов приводит к потере критически важных знаний. В связи с этим крайне важно обеспечить правильное хранение и оперативный доступ к информации в любой момент для обеспечения принятия максимально верных решений.

Рис. 1. Электронный архив документации в НЕОСИНТЕЗ

Рис. 1. Электронный архив документации в НЕОСИНТЕЗ

Решить данную задачу можно при помощи технологий информационного моделирования и системы управления инженерными данными (СУИД). Совместное применение данных технологий позволяет сформировать Цифровой актив (ЦА) — виртуальный прототип объекта, содержащий структурированную информационную модель и методологию решений инженерно­технических и управленческих задач.

Цифровой актив — единый инструмент для всех участников проекта

Цифровой актив позволяет создать единую систему для коммуникации, обмена знаниями и опытом между участниками процесса управления жизненным циклом предприятия и его отдельных систем. ЦА объединяет следующих участников ЖЦ производственного актива:

  • предприятие — эксплуатирующая организация. С помощью ЦА получает комплексное представление об объекте производственной деятельности (топология, инфраструктура, паспортизация и пр.) и эффективно реализует конкретные эксплуатационные задачи: ТОРО/ТОиР, безопасность эксплуатации в различных срезах: промышленная, пожарная, экологическая, радиационная и пр.;
  • инвестор и управляющая компания. На базе ЦА получают объективное представление о текущем техническом, организационном и финансовом состоянии актива для принятия эффективных управленческих решений;
  • сервисные организации, для которых важен оперативный доступ к текущим производственным характеристикам оборудования и обратная связь с предприятием. ЦА повышает эффективность обслуживания оборудования на основе данных о состоянии и ресурсных характеристиках;
  • проектная организация, способная на базе ЦА осуществлять информационно­технологическое сопровождение СМР, ПНР и эксплуатации, выступая в роли «оператора информационной модели», и готовая участвовать в будущей модернизации и реконструкции актива, выполнять оптимизацию технических регламентов и пр.;
  • надзорные органы, строительные и страховые компании, экспертные организации.

Цифровой актив — решение инженерных задач на всех стадиях ЖЦ

Проектирование

Важнейшую роль в формировании эффективной информационной модели играет проектная организация. Использование технологий информационного моделирования позволяет проектной организации не только своевременно выполнять свои договорные обязательства, но и сократить сроки проектных работ, а также расширить спектр предлагаемых услуг за счет сопровождения ИМ на этапе сооружения и эксплуатации. Таким образом, проектная организация предоставляет строительной и эксплуатирующей организациям современный и эффективный способ управления объектом.

Рис. 2. Мониторинг СРМ в НЕОСИНТЕЗ

Рис. 2. Мониторинг СРМ в НЕОСИНТЕЗ

На стадии проектирования разрабатывается проектная информационная модель (ПрИМ), которая визуально отражает результаты проектной деятельности и содержит базовый набор соответствующих технических характеристик и решает следующие задачи:

  • организация единого информационного пространства — виртуальной площадки для коллективной экспертизы проекта с участием проектировщика, эксперта и заказчика;
  • выявление проектных и строительных коллизий до начала строительно­монтажных работ;
  • создание качественной ПСД в кратчайшие сроки с минимальным количеством проектных коллизий;
  • интеллектуальный авторский надзор с применением информационной модели;
  • имитационное моделирование процессов сооружения объекта, монтажа и пусконаладки оборудования.

При этом конечным результатом применения ПрИМ является повышение качества выполнения проектов, рабочей проектной и конструкторской документации.

Сооружение/реконструкция

На стадии сооружения/реконструкции происходит трансформация ПрИМ в строительную информационную модель (СтрИМ), которая дополняется инженерной информацией, необходимой профильным специалистам при сооружении объекта. СтрИМ решает следующие задачи:

  • управление, контроль текущего состояния и прогнозирование будущего статуса строительно­монтажных и пусконаладочных работ;
  • интеграция с корпоративными системами реализации закупок и поставок с последующим интеллектуальным анализом текущих и планируемых операций на соответствие проектным потребностям;
  • визуализация и контроль графиков финансирования/освоения денежных средств по проекту вне закрытого финансового контура ERP­системы инвестора/заказчика/исполнителя;
  • формирование актуальной отчетности по исполнению договоров и по анализу плана­факта по договорам вне закрытого финансового контура ERP­системы инвестора/заказчика/исполнителя;
  • комплексный анализ обеспеченности СМР и оценка плановых и текущих параметров реализации объекта строительства в разрезе контроля сроков, ресурсов и освоения денежных инвестиций;
  • управление строительными подрядчиками и формирование месячно­суточных графиков и недельно­суточных заданий;
  • создание и поддержка в актуальном состоянии единого электронного архива проектно­сметной, исполнительной и эксплуатационной документации;
  • повышение контроля качества СМР, ПНР и исполнительной документации с применением технологий лазерного сканирования, фото­ и видеопанорамирования.

В результате использования ИМ при строительстве/реконструкции объекта сокращаются сроки работ и финансовые издержки, происходит оптимизация процессов сооружения и снижение влияния человеческого фактора на качество строительства.

Рис. 3. Визуализация показания датчиков в НЕОСИНТЕЗ

Рис. 3. Визуализация показания датчиков в НЕОСИНТЕЗ

Эксплуатация

На стадии эксплуатации СтрИМ дополняется информацией, позволяющей значимо повысить безопасность и эффективность эксплуатации объекта, и получается эксплуатационная информационная модель (ЭксИМ).

ЭксИМ не только накапливает в единой информационной базе знания об объектах, но и позволяет эффективно использовать собранную информацию, повышая качество планирования и контроля выполнения осмотров и ремонтов оборудования и аварийных работ, а также организовывать удаленные штабы и совещания в едином информационном пространстве информационной модели актива.

Цифровой актив — отечественные инструменты реализации

Обладая многолетним опытом работы с крупными предприятиями промышленного сектора, эксперты ГК «НЕОЛАНТ» разработали собственные программные продукты и методологии, позволяющие эффективно сопровождать информационную модель на всех стадиях ЖЦ производственного актива: СУИД НЕОСИНТЕЗ, BIM­транслятор InterBridge, СОМОКС.СМР, BIM­инструмент ПОЛИНОМ.

Эффективный инструмент для создания Цифрового актива — передовое российское программное решение НЕОСИНТЕЗ.

Рис. 4. Схема создания цифрового актива на базе СУИД НЕОСИНТЕЗ 
и загруженной в нее информационной модели объекта

Рис. 4. Схема создания цифрового актива на базе СУИД НЕОСИНТЕЗ
и загруженной в нее информационной модели объекта

НЕОСИНТЕЗ — система управления инженерными данными, которая обеспечивает хранение, доступ, обмен и анализ данных объекта промышленного и гражданского строительства на протяжении его жизненного цикла. Система содержит все необходимые инструменты для работы с информационной моделью объекта, позволяя формировать динамически настраиваемую структуру объекта и атрибуты, множественные связи, а также выполнять многокритериальные запросы. НЕОСИНТЕЗ учитывает одновременно технологические, финансовые, геометрические параметры и временной фактор, поддерживая данные в актуальном и полном состоянии в любой момент.

Именно НЕОСИНТЕЗ объединяет разнородную информацию об объекте и всех участников процесса управления в единую информационную среду, включая эксплуатирующие, строительные, проектные, конструкторские, ремонтные, научно­исследовательские и субподрядные организации.

Заключение

Постепенное накопление в информационной модели все большей информации об объекте в процессе проектирования и сооружения позволяет значимо повысить эффективность эксплуатации производственного актива, снижая при этом его совокупную стоимость владения, в том числе за счет оптимизации затрат на обслуживание и снижение рисков эксплуатации.

В заключение важно отметить, что для достижения подобных комплексных эффектов большую роль играют совместные усилия и коллективная методическая и методологическая работа всех участников жизненного цикла производственного актива.