8 - 2020

Использование технологии BIM способствует росту и повышению эффективности строительной отрасли

В 2019 году в строительстве по­прежнему наблюдался рост, несмотря на необходимость сокращения расходов и нехватку рабочей силы [1]. В 2020­м планы и деятельность данной отрасли направлены в первую очередь на то, чтобы справиться с этими вызовами, одновременно извлекая максимальную выгоду из трендов на цифровизацию, что поможет усовершенствовать операционную деятельность, улучшить коммуникацию и повысить эффективность.

Однако, согласно индексу цифровизации MGI [2], строительная отрасль является одной из наименее цифровизованных отраслей в мире. Это создает для городской строительной отрасли огромные потенциальные возможности, связанные с переходом от 2D­документации к 3D­моделированию при разработке проектной документации. При строительстве зданий и заводов технология BIM (Building Information Management — информационное моделирование зданий) позволяет всем участникам проекта, от архитекторов до поставщиков, использовать одну и ту же 3D­модель и делиться информацией максимально эффективно [1].

Использование BIM не является чем­то новым для строительной отрасли, вместе с тем цифровые BIM­решения пока мало распространены. Благодаря BIM появляется возможность изменять и улучшать подходы к работе и, что более важно, методы работы. BIM помогает тем, кто руководит процессом строительства, позволяя им объединять данные и информацию из различных категорий для более эффективной коммуникации. BIM не только улучшает качество управления проектами и дает лучшие результаты, но и помогает пользователям принимать более разумные решения на всем жизненном цикле проекта. Это может оказать положительное влияние на снижение связанных с проектом выбросов углекислого газа в атмосферу и сделать проект более экологичным. Ожидается, что вскоре глобальный спрос на жизнь в городских агломерациях будет еженедельно расти на 1,5 млн запросов [3]. Это создаст давление на существующую инфраструктуру и увеличит потребность в более крупных и сложных строительных проектах в будущем.

Низкий уровень внедрения технологий грозит проблемами в будущем

В строительстве по­прежнему преобладают традиционные методы, а внедрение технологий находится на низком уровне. И хотя в организации рабочих процессов были осуществлены значительные улучшения, фундаментальных изменений в том, что касается методов работы, не произошло. Это создает явный контраст с другими отраслями промышленности, такими как автопром или авиация, где наблюдаются масштабные улучшения в области внедрения цифровизации при разработке проектов [4]. Ограниченный прогресс в данном направлении стал причиной того, что при осуществлении проектов до сих пор обнаруживаются хорошо известные отраслевые проблемы — от плохого управления проектами и их реализации до недостаточной квалификации, неадекватных процессов проектирования и отсутствия инноваций. С помощью цифровизации процессов жизненного цикла проектов в строительной отрасли решение текущих проблем может быть упрощено, а использование цифровой модели обеспечит более эффективную коммуникацию, операционную деятельность и визуализацию [2].

Как цифровизация может помочь

Geospatial Market в отраслевом отчете AEC за 2019 год отмечает, что внедрение цифровизации в строительной инфраструктуре поможет сэкономить 10­20% во всем строительном процессе, при этом экономия времени на реализацию проекта составит 14% [5]. В промышленной инфраструктуре во время строительных работ общая экономия затрат может составить 8­10%, а экономия времени проекта — около 8% [5]. В дополнение к этим преимуществам и экономии времени цифровизация также улучшает совместную работу над проектом, повышает наглядность и делает строительные площадки более безопасными [5].

Строительные проекты могут быть очень разными, а требуемая информация может варьироваться от чертежей и эскизов до детальных планов, сметы расходов и подробных спецификаций. В процессе сбора всей необходимой информации и ее обработки может иметь место частичное дублирование и двойная работа. Всё это способно привести к несогласованности информации, что, в свою очередь, может стать причиной ошибок и дополнительной работы [6].

Экологичность и BIM

Более экологичные строительные материалы могут оказаться важным фактором при строительстве, но настало время пересмотреть процессы проектирования, планирования и управления. За счет повышения эффективности можно сократить жизненный цикл проекта, а значит, свести к минимуму количество отходов. Это не только обеспечивает экономию затрат и ускоряет реализацию проекта, но и снижает связанные с проектом выбросы углекислого газа в атмосферу. С 2010 года выбросы CO2 в строительном секторе продолжают расти примерно на 1% в год [7], и именно в этом аспекте BIM может поддержать отрасль, чтобы она стала более «зеленой» и сократила выбросы в атмосферу углекислого газа.

Преимущества использования BIM

Преимущества BIM включают улучшение коммуникации и координации между различными заинтересованными сторонами, а также повышение производительности строительства для потребителей [8]. Внедрение BIM может осуществляться на различных этапах жизненного цикла проекта: планирование, проектирование, строительство, эксплуатация и снос. Уровень внедрения BIM также может варьироваться — от сложного многопланового использования для всех стадий жизненного цикла проекта до простого, отдельного применения BIM в одной из частей проекта. BIM обеспечивает преимущества с точки зрения затрат времени и средств, которые достигаются за счет повышения эффективности и более четкой передачи информации. Повышается коллективное взаимодействие в команде, в то время как проектные оценки становятся более точными, а проекты содержат меньше ошибок. Согласно исследованию McGraw Hill Construction, 58% компаний отметили, что самым большим преимуществом использования BIM является значительное снижение затрат за счет устранения ошибок и конфликтов [9]. 48% сообщили, что главным преимуществом стало улучшение качества проекта в результате снижения проектных рисков и лучшей предсказуемости результатов проекта [9].

Главные преимущества применения BIM:

  • возможность передачи проектов и комбинирования данных и информации из различных категорий для более эффективного взаимодействия в команде;
  • 3D­визуализация и улучшение коммуникации с менеджерами/владельцами проектов;
  • сокращение количества ошибок и переделок благодаря более быстрому и точному проектированию и применению инструментов, использующих искусственный интеллект и повышающих эффективность;
  • автоматизация создания строительно­технической документации, позволяющая больше времени уделять самым важным этапам проектирования;
  • простота оценки вариантов проектирования и автоматическое создание точных 2D­чертежей из 3D­модели, что обеспечивает наилучший обзор проекта.

Анализ соответствия нормам наряду с оценкой затрат и анализом экологической сбалансированности на ранних стадиях разработки также может быть выполнен на основе BIM [10]. Исследование, проведенное Avanti, показало, что внедрение BIM может дать эффективную экономию в 20­25%. Для 5­дневной рабочей недели 20% — это дополнительный рабочий день [11], который даст пользователям больше времени для текущих проектов или позволит им начать новые.

Заключение

Внедрение BIM может помочь строительной отрасли воспользоваться преимуществами цифровизации, а именно — возможностью оцифровки строительных проектов и передачи информации между группами и объектами, начиная с первоначального проекта и заканчивая строительством и сдачей объекта в эксплуатацию. Интегрированное BIM­решение, такое как BricsCAD BIM, позволяет пользователям с самого начала воплощать идеи в виде объемных объектов, используя моделирование в свободной форме, а в сочетании с высокой точностью САПР обеспечивает реализацию комплексных рабочих процессов. Операционная деятельность и процессы становятся более рационализированными благодаря лучшей визуализации и совместной работе, что приводит к более эффективной реализации проектов с точки зрения экономии времени и затрат, а также к снижению выбросов углекислого газа в атмосферу. Кроме того, BricsCAD BIM максимально задействует возможности искусственного интеллекта, позволяя автоматизировать участки в 3D­модели и «БИМИФИЦИРОВАТЬ» проект, автоматически классифицируя элементы здания. Строительная отрасль может извлечь значительную выгоду из внедрения BIM за счет повышения точности, снижения рисков и получения дополнительных дней экономии времени в течение всего жизненного цикла проекта.

Список литературы:

  1. 2020 Engineering and Construction Industry Outlook: A midyear update; Deloitte.
  2. Reinventing construction through a productivity revolution; McKinsey & Company.
  3. Perspectives on Zero Emission Construction; DNV.GL.
  4. Challenges and drivers for data mining in the AEC Sector; University of Salford Manchester.
  5. Geobim Market In Aec Industry; Geo Spatial Media + Communications.
  6. Collaboration, geospatial technology adoption must for AEC industry growth; Geospatial World.
  7. Adopting A Zero­Emissions Standard For New Buildings; Carbon Neutral Cities Alliance.
  8. Building Information Modeling Market by Component (Solution and Services), Deployment Model (On­Premise and Cloud), Application (Commercial, Residential and Industrial), End User (Architects/Engineers, Contractors and Others): Global Opportunity Analysis and Industry Forecast, 2020­2027; Allied Market Research.
  9. SmartMarket report: the business value of BIM for infrastructure; McGraw Hill Construction.
  10. Improving Efficiency and Productivity in the Construction Sector through the Use of Information Technologies; NRC Industrial Research Assistance Program.
  11. What Happens If I Don’t Do BIM?; The B1M.

Узнать больше о BIM для строительной отрасли можно на сайте hexagonppm.com.