¬аше окно в мир —јѕ–
 
Ќовости —татьи јвторы —обыти€ ¬акансии Ёнциклопеди€ –екламодател€м
—татьи

13 но€бр€ 2010

»спользование машиностроительных —јѕ– в архитектуре и строительстве

¬ладимир ћалюх¬ладимир ћалюх

Ќа первый взгл€д может показатьс€, что уже в самом заголовке статьи есть некотора€ парадоксальность, ведь общеприн€тое деление —јѕ– на MCAD и AEC как раз определ€ет сферу использовани€ решений, MCAD Ц машиностроител€ми, AEC Ц архитекторами и строител€ми. ќднако на практике все не так просто, вопреки наличию на рынке достаточного богатого выбора целевых AEC решений Ц тут и Allplan, и ArchiCAD, Revit, Vectorworks и большое количество пактов второго уровн€ Ц некоторые архитектурные и строительные компании, казалось бы, вопреки здравому смыслу, используют в своей работе именно MCAD- системы: CATIA, SolidWorks, Pro/ENGINEER и даже Inventor, брата-двойн€шку Revit. ѕричем, используют в качестве основного инструмента в гражданском строительстве, а не только дл€ выполнени€ частных инженерных проработок или проектировани€ промышленных объектов. ¬ чем причина такого необычного подхода? ѕрежде чем разобратьс€ в мотивах таких решений, приведем несколько примеров:

CATIA

ярчайшим примером применени€ одного из флагманов машиностроительных —јѕ–, можно назвать компанию Gehry Technologies. ѕодробно этот опыт представлен в статье ¬ладимира “алапова Ђ¬ основании BIM лежит китї. ѕроекты, выполн€емые Gehry Technologies, особенно в последнее дес€тилетие, отличаютс€ необычными геометрическими формами и конструкционными решени€ми.
 омпани€ использует всю мощь средств геометрического моделировани€ CATIA и систем физической симул€ции Ц расчеты на прочность, компьютерную аэродинамику, специализированные средства проектировани€ систем трубопроводов и электрики, средства реалистичной визуализации. ¬ конечном итоге дело дошло до того, что компани€ на платформе CATIA создала собственный продукт Ц приложение Digital Project, нынче используемый не только в самой Gehry Technologies.

—тоит упом€нуть одну отличительную черту проектов Gehry Technologies, которую отмечают все специалисты Ц компани€ практически всегда с очень большой точностью укладываетс€ в бюджет и графики строительства, как говор€т специалисты компании Ц в первую очередь за счет тщательной проработки проектов в цифровом виде. ¬ 2004 году на ежегодном российском PLM ‘оруме был сделан доклад "¬озможности использовани€ систем CATIA и SMARTEAM дл€ разработки и изготовлени€ декораций театра ћ’ј“ им.„ехова", его, вместе с одним из ключевых сотрудников театра - јлексеем ѕорай- ошицем, - представили сотрудники московской фирмы ComputerAge, котора€ тогда была бизнес-партнером IBM в области распространени€ решений PLM. Ќа фото Ц художественный руководитель театра ќлег “абаков получает Ђсладкий сертификатї на CATIA:

–анее во ћ’ј“е дл€ построени€ эскизов декораций использовали AutoCAD, однако, по замечанию докладчиков, этот театр €вл€етс€ полноценным (промышленным) производством, которому естественным образом требуетс€ полноценна€ система организации жизненного цикла. Ѕыло за€влено, что примерно через год театр сможет представить существенные результаты в области внедрени€ элементов PLM, которые можно будет внедр€ть и в другие театры.

SolidWorks

ѕожалуй, сама€ попул€рна€ машиностроительна€ —јѕ– (по словам Ѕернара Ўарлеса в его недавнем интервью, SW удерживает около половины рабочих в MCAD-секторе) нашла применение и в строительстве. ¬ качестве примера рассмотрим де€тельность американской компании Metromont, специализирующейс€ на создании объектов различного назначени€: школ, офисных зданий, стадионов. —пецифической особенностью технологии, примен€емой Metromont, €вл€етс€ использование конструкций сборного типа из элементов, заранее изготовленных в заводских услови€х (что-то вроде аналога наших ∆Ѕ», только в значительно более развитой форме).
 омпани€ выполн€ет заказные проекты с использованием твердотельных моделей, каждый проект может содержать несколько сотен вариантов различных деталей.  роме того, в жизненном цикле типичного проекта может быть несколько изменений и конфигураций. ѕоэтому одним из требований Metromont к 3D —јѕ– было наличие параметрических возможностей.  ак утверждают руководители и специалисты компании, в результате внедрени€ SolidWorks взамен традиционной 2D технологии проектировани€, врем€ проектировани€ сократилось на 30%, а количество ошибок уменьшилось на 40%.

ƒругим примером может служить канадска€ компани€ Feature Walters, занимающа€с€ изготовлением на заказ всевозможных металлических конструкций Ц лестниц, элементов каркасов зданий, перекрытий, декоративных элементов.

Pro/ENGINEER

„тобы не создавалось впечатлени€, что использование MCAD в архитектуре и строительстве Ц прерогатива лишь западных компаний, приведем свежий отечественный опыт. —овсем недавно совместное российско-австрийское предпри€тие Ђ—вой домї при помощи компании Ђ»–»—ќ‘“ї успешно внедрило в свою проектную практику решени€ PTC дл€ выполнени€ масштабного проекта Ђѕромышленное производство малоэтажных домовї.
—пециально дл€ реализации проекта австрийской стороной была разработана технологи€ производства малоэтажных домов, основой которых служат не имеющие аналогов в –оссии трехслойные стеновые панели, которые используютс€ и в качестве напольных и потолочных элементов дома. ¬ заводских услови€х, на обрабатывающем центре с „ѕ”, внутри панелей закладываютс€ кабель-каналы дл€ электропроводки, а также выполн€етс€ устройство проемов и каналов дл€ других коммуникаций в соответствии с проектом. –азводка всех инженерных коммуникаций производитс€ внутри панелей, что улучшает внешний вид помещений. Ќа заводе в панел€х устраиваютс€ проемы под окна и двери, устанавливаютс€ дверные и оконные блоки. ћонтаж дома из готовых элементов осуществл€етс€ на площадке заказчика в течение 5-7 дней.

Ёто не первый опыт Ђ»–»—ќ‘“ї в строительной отрасли Ц ранее были реализованы проекты с компани€ми «јќ Ђ»нститут —тройѕроектї и ќќќ ЂѕјЌќ–јћј јлюминиевые —троительные —истемыї. ¬ «јќ Ђ»нститут —тройѕроектї была произведена автоматизаци€ проектировани€ блоков главных балок пролетного строени€. ¬ результате в 5-7 раз сократилось врем€ на проектирование типовых конструкций, а годовой экономический эффект составил 15 рублей на 1 рубль затрат. ¬ ходе автоматизации проектировани€ конструкций из профил€ в компании ЂѕјЌќ–јћј јлюминиевые —троительные —истемыї врем€ на проектирование сократилось в 6-10 раз. —реди сооружений, выполненных ЂѕјЌќ–јћјї - учебные и медицинские учреждени€, стадионы, супермаркеты, автосалоны, бизнес-центры и вокзалы.

Inventor

ѕожалуй, самое неожиданное решение, какое может прин€ть архитектурно-строительное предпри€тие, остановившеес€ на решени€х Autodesk. ¬ ассортименте продуктов Autodesk Ц добра€ дюжина решений дл€ строительства: AutoCAD Architecture, несколько версий Revit, Civil 3D, 3ds Max и другие. “ем не менее, наход€тс€ компании, дл€ которых оптимальным выбором стал именно машиностроительный Inventor, как это случилось с канадской компанией StructureCraft.

 омпани€ проектирует, изготавливает и возводит сооружени€, которые в основном состо€т из дерев€нных деталей. Inventor используетс€ дл€ создани€ концептуальной модели, окончательной рабочей модели, строительной документации и рабочих чертежей.

ƒл€ некоторых проектов, таких как Richmond Olympic Oval дл€ ќлимпийских игр 2010, Inventor также примен€лс€ дл€ управлени€ автоматизированным производством кровельных панелей путем подготовки и отправки данных дл€ станков с „ѕ”, которые были разработаны специально дл€ этого проекта.
“акже, функциональность Inventor используетс€ дл€ определени€ количества материалов идущих в отходы, получени€ такой информации о конструкции, как положение центра т€жести, обща€ площадь материала и т. д.

 ќћѕј— 3D

ј— ќЌ достаточно активно продвигает в строительной отрасли целое семейство решений, от простого чертежного  ќћѕј—-√рафик, до комплексного решени€ с трехмерным проектированием по оригинальной интеллектуальной технологии MinD, системой управлени€ проектными данными Ћќ÷ћјЌ:ѕ√—, набором библиотек и т. д. и т.п.

—реди клиентов ј— ќЌ Ц карагандинска€ компани€ Ђ“емирї, специализирующа€с€ на строительных объектах, возводимых по технологии Ћ—“  (ЋЄгких —тальных “онкостенных  онструкций). “ехнологи€ позвол€ет быстро и эффективно строить малоэтажные здани€ различного назначени€ Ц от служебных помещений, кафе, крытых рынков, до жилых домов. —ама технологи€, во многом использующа€ машиностроительные приемы работы, обусловила использование  ќћѕј— 3D.

«аключение

»так, как видно из приведенных примеров Ц MCAD системы весьма успешно используютс€ дл€ выполнени€ проектных и конструкторских работ в различных отрасл€х строительства, от небольших сооружений, до уникальных архитектурных объектов большой сложности. ¬ здани€х, проектируемых в MCAD, используютс€ совершенно разнообразные материалы и технологии, их геометрические формы варьируютс€ от рационально-простых, до необычно элегантных, ранее недостижимых. ѕопробуем сформулировать причины, по которым именно MCAD системы оказались оптимальными дл€, казалось бы, несвойственной им области применени€:
  • MCAD, исторически развива€сь более долгое врем€ и реша€ сложные задачи, де-факто приобрели более мощные и в то же врем€ гибкие средства геометрического моделировани€, гораздо более совершенные, чем в традиционных BIM-системах.
  • ѕараметрическое моделирование любого элемента конструкции и конструкции в целом Ц об€зательна€ функциональность современных MCAD
  • MCAD имеют богатые возможности по созданию конфигурации и вариантов проектов
  • MCAD имеют мощные встроенные средства проектировани€ инженерных коммуникаций: трубопроводов, электрических кабелей, вентил€ции и т.п.
  • »спользование MCAD упрощает использование проектных моделей заказных и покупных компонент: лифтов, эскалаторов, лестниц, оконных и дверных блоков, систем кондиционировани€ и отоплени€, которые сами обычно проектируютс€ в MCAD.
  • MCAD содержат мощные средства дл€ выполнени€ расчетов различного профил€: прочностные, тепловые, аэродинамические, совмещенные.
  • »менно в MCAD наиболее развиты средства управлени€ проектными данными (PDM) и управлени€ жизненным циклом изделий (PLM), позвол€ющие оперативно получать точную проектную и сметную документацию.
  • —овременные технологии возведени€ зданий нередко заимствованы из машиностроени€ Ц изготовление элементов заводским способом и последующа€ сборка из крупноблочных элементов.
“аким образом, в р€де случаев целесообразно применение именно универсальных машиностроительных —јѕ– или систем на их платформе, вместо специализированных архитектурных. ѕолагаю, что така€ практика будет расшир€тьс€, возможно, вендоры MCAD создадут целевые архитектурно-строительные решени€ на своих универсальных платформах.

Ёто, конечно, не означает, что исчезнут традиционные AEC и BIM системы, но факт остаетс€ фактом, MCAD уже зан€ли заметное место в архитектурно-строительной практике и, по всей видимости, их дол€ в этом секторе будет увеличиватьс€, если только человечество не решит строить только типовые хрущевки и дев€тиэтажки.

 омментариев: 23
id 482     30 но€бр€ 2010, 17:12
 јноним
ну-ну... если по StruCAD еще можно согласитьс€, то по SmartPlant ну ¬ам бы чуточку побольше почитать - и строительные конструкции (дл€ промобъектов), и оборудование, и трубопроводы, и воздуховоды, и кабельные конструкции и сами кабели, и т.п. и т.п. а область, применени€ и заводы, и отдельные установки, и даже корабли... ну если совсем строительные решени€ и у которых твердотельное €вл€етс€ недостаточным дл€ реализованного функционала, то пожалуйста продукты Nemechek, продукты Bentley - особенно в деталировочной части железобетонных конструкций.

≈сли результат и его себестоимость не имеют значени€, а главное, чтобы было поуниверсальнее, то CATIA нафиг не нужна есть autocad - суперкульман!

ќтветить   ÷итировать выделенное

id 488     2 декабр€ 2010, 7:26
 ¬ладимир “алапов
ќтвет јноним

"ну ¬ам бы чуточку побольше почитать"

ѕрограммы надо не "читать", с ними надо работать!

ќтветить   ÷итировать выделенное

id 490     2 декабр€ 2010, 16:16
 јноним
ќтвет ¬ладимир “алапов


ѕоступайте так, как считаете правильнее - все в ваших руках!

ќтветить   ÷итировать выделенное

id 493     9 декабр€ 2010, 2:11
 ≈вгений Ўирин€н
Ќемного затихла наша дискусси€... ” мен€ на дн€х по€вилс€ вопрос - Revit јлександр  анивец относит к машиностроительным —јѕ–, к их принципу - см. ссылку http://cadstudio.ru/forum/index.php/topic,19206.0.html
√оспода эксперты, как прокомментируете это за€вление?

"ћашиностроительный метод проектировани€ - очень правильный, так как изначально подразумевает обратное изменение форм вплоть до исходного эскиза, а также реализует модель в виде сборок. Revit изначально следует принципу внесени€ изменений в любой момент. ѕрактически все элементы создаютс€ на основе эскизов, которые можно отредактировать, например из призмы сделать цилиндр. ќтдельного внимани€ заслуживает сама структура элементов, котора€ следует  атегори€ Ц —емейство Ц “ип Ц Ёлемент. ѕри этом нет слоев, а существует р€д других специализированных возможностей распределени€ элементов Ц √руппы, —тадии, ¬арианты, –абочие наборы. » наконец Ц параметризаци€. ƒа, Revit заставл€ет работать изначально правильно и согласовано следу€ некой технологической последовательности моделировани€. Ќо тот, кто однажды ее пон€л и проникс€ Ц никогда не будет работать иначе."

¬се это очень интересно, и, мне кажетс€, поможет нам выделить некоторые важные моменты, которые способствуют осмысленному подходу. ѕостроение алгоритмов процесса проектировани€ - дело не минутное, и наверное поэтому –евит не легок в освоении. ќп€ть же покритикую јлександра - на форуме автодеска он презентовал некий проект и процесс построение модели, при этом никакого алгоритмического мышлени€ € не увидел. Ќа самом деле, € понимаю јлександра и упрекаю в некой неточности формулировок.   сожалению, мы во власти маркетинга, рассчитанного на не знающие массы. “от же момент (простите за оффтоп0 € наблюдал в выступлении ƒмитри€ “ищенко. ѕозже мы с ним это обсудили. (http://maestros-bay.blogspot.com/2010/09/22-23.html)

¬озвраща€сь к теме, хочу пон€ть - насколько машиностроение требует алгоритмического мышлени€ и где могут быть кардинальные расхождени€ в мышлении архитектора и машинстроител€?

ќтветить   ÷итировать выделенное

id 494     9 декабр€ 2010, 7:47
 ¬ладимир “алапов
ќтвет ≈вгений Ўирин€н

÷итата јлександра  анивца: "ƒа, Revit заставл€ет работать изначально правильно и согласовано следу€ некой технологической последовательности моделировани€. Ќо тот, кто однажды ее пон€л и проникс€ Ц никогда не будет работать иначе."

я думаю, в этом и заключаетс€ "алгоритмичность". Ќе надо разрабатывать никаких алгоритмов (и формул). Ќадо просто достаточно четко понимать, что и зачем делаешь!  то это понимает лучше - у того работа идет быстрее.

≈сть хорошее сравнение, что компьютерное проектирование сродни игре в шахматы - думать надо на несколько шагов вперед. ћожно. конечно, так не думать, но тогда и правильный результат получаетс€ сложнее.

≈сли говорить о сложности в освоении Revit, то честно скажу - € не понимаю, о каких сложност€х идет речь. ” мен€ студенты осваивают Revit быстрее, чем AutoCAD, и работают в нем безо вс€кого принуждени€ - они сами выбирают, что дл€ них лучше.

ќтветить   ÷итировать выделенное

id 495     9 декабр€ 2010, 14:21
 ≈вгений Ўирин€н
¬ладимир, под алгоритмом € подразумевал разбиение процесса на смысловые блоки. Ѕез формул. ¬ принципе, некоторые высказывани€ на эту тему € угл€дел в revitilution.blogspot.com. Ѕолее основательно эта тема раскрыта в http://changeagents.blogs.com/
я просто провел параллель с тем же Grasshopper и своим опытом работы с ним. ћожет, € усложн€ю.

ќтветить   ÷итировать выделенное


ѕол€, помеченные * об€зательны дл€ заполнени€

  »м€ *

  e-mail

  web

¬ы можете ввести не более 3000 символов, осталось:

¬ведите
первые 3 символа:

 *

ќбновить



    

„итайте также:


¬акансии:

јктуальное обсуждение

RSS-лента комментариев

ƒавид Ћевин
ƒавид Ћевин
ќт редактора: ќ некоторых принципах и вкусах редакции портала isicad.ru
ѕроект ЂЌародное —јѕ–-интервьюї

—лучайна€ стать€:

isicad Top 10

—амые попул€рные материалы

   ‘орумы isicad:

isicad-2010 isicad-2008
isicad-2006 isicad-2004

ќ проекте

ѕриглашаем публиковать на сайте isicad.ru новости и пресс-релизы о новых решени€х и продуктах, о проводимых меропри€ти€х и другую информацию. јдрес дл€ корреспонденции - info@isicad.ru

ѕроект isicad нацелен на

  • укрепление контактов между разработчиками, поставщиками и потребител€ми промышленных решений в област€х PLM и ERP...
ѕодробнее

»нформаци€ дл€ рекламодателей


¬се права защищены. © 2004-2017 √руппа компаний «Ћ≈ƒј—»

ѕерепечатка материалов сайта допускаетс€ с согласи€ редакции, ссылка на isicad.ru об€зательна.
¬ы можете обратитьс€ к нам по адресу info@isicad.ru.