Статьи

К цифровизации строительства в России еще не приступали

Александр Ямпольский

Статья о неблагоприятной ситуации, сложившейся в процессе цифровизации строительной отрасли. Основная причина – директивный, одновекторный стиль управления процессом. Предложена альтернатива официально утвержденному варианту технологии информационного моделирования. Названы шаги, направленные на исправление ситуации.

Цифровизация строительства в России переживает состояние, которое можно назвать травматическим синдромом после BIM-эпидемии. В начале 2000-х технология BIM была объявлена прорывом к беспроблемному проектированию, однако ожидания не оправдались. Отказ от старых методов не привел к главной цели: сокращению сроков и стоимости строительства. Попытка на государственном уровне навязать отрасли новую технологию только осложнила ситуацию; называть вещи своими именами стало невозможно. Цифровизация в России с отставанием повторяет западный опыт. На основании этого опыта можно определить, на каком этапе цифровизации мы находимся.

1. Цифровизация в Великобритании

В 2011 году была опубликована Правительственная Стратегия в области строительства, направленная на поэтапный, в течении 5-ти лет, переход на технологию BIM. Стратегия предполагала снижение стоимости строительных проектов на 15-20 %. В 2016 году BIM-мандат вступил в действие.

Согласно отчетам компании NBS использование BIM постоянно росло и к 2020 году достигло уровня в 73%. Этот график никак не совпадал с официальными данными о положении дел в отрасли. Например, количество успешных (выполненных в срок и в рамках бюджета) проектов составляло: 48% в 2013 году; 17% в 2018; 11% в 2024. Рост освоения BIM происходил на фоне постоянных скандалов, связанных с реализацией ключевых инфраструктурных проектов: High Speed Two (HS2), Hinkley Point C, Elizabeth line (Crossrail), Sizewell C, Transpennine Route Upgrade.

В декабре 2018 года стандарты серии 1192, регулирующие применение BIM, были отозваны и заменены стандартами ISO 19650. В новых стандартах были исключены все упоминания об уровнях зрелости BIM, о BIM-мандате, о Правительственной Стратегии. Фактически, это было признанием некомпетентного вмешательства Правительства в дела отрасли. Дальше наступил БИМ-синдром. Внедряли обтекаемое "управление информацией", делая вид, что это развитие технологии BIM. На деле, происходила целенаправленная "деБИМизация" отрасли.

К 2026 году акроним BIM практически исчез из информационного поля. Освободившееся место занял ИИ. Политика правительственных мандатов в Великобритании, по-видимому, закончилась.

2. Цифровизация в России: ТИМ

В России мы внедряем Технологию информационного моделирования – нечто такое же туманное, как и Информационное управление. BIM-синдром в России закончится, когда уберем смысловой туман. Попробуем это сделать. Согласно Градостроительному кодексу:
информационная модель – совокупность взаимосвязанных сведений, документов и материалов об объекте капитального строительства.

Это определение мало о чем говорит. Объект капитального строительства сам состоит из объектов (например, из стен, колонн и т.д.), к которым тоже должны быть привязаны сведения.

Если сведения тем или иным способом привязаны к конкретным объектам (например, к конкретной колонне), то мы внедряем классический BIM – технологию, в которой каждому реальному объекту соответствует объект в базе данных.

Если конкретные объекты отсутствуют, а сведения привязаны к абстрактным объектам (например, к типовой колонне крайнего ряда), то мы внедряем то, что давно внедрено, – традиционное проектирование, базу знаний в виде обычной проектной документации.

Для демонстрации различия двух "совокупностей сведений" я выбрал условный проект железнодорожного пути от пункта А до пункта Б.

База данных железнодорожного пути

База данных может быть представлена разными способами. На рис. 1 – представление в виде таблицы.

Фрагмент базы данных ж/д пути

Рис. 1. Фрагмент базы данных ж/д пути

Сведения в BIM-модели ж/д пути привязаны к конкретным рельсам, шпалам, элементам скрепления. Открыв базу данных ж/д пути длиной 30 км, мы можем увидеть таблицу, содержащую около 1,2 млн записей. Фактически, информационное моделирование в версии BIM означает генерацию информационного шума. С другой стороны, база данных предоставляет пользователям возможности для исследования объекта моделирования. Например, можно получить реалистичное представление объекта (рис. 2), вычислить объемы материалов, исследовать объект на наличие геометрических пересечений.

Реалистичное представление BIM-модели ж/д пути

Рис. 2. Реалистичное представление BIM-модели ж/д пути

База знаний железнодорожного пути

База знаний строительного проекта имеет единственное, фиксированное представление в виде проектной документации. На рисунке 3 показан условный документ "План железнодорожного пути".

Фрагмент базы знаний ж/д пути

Рис. 3. Фрагмент базы знаний ж/д пути

Как видим, в базе знаний сведения привязаны к абстрактным объектам: "Участок 1", "Участок 2" и т.д. Атрибуты "Ширина колеи", "Тип рельсов", "Тип шпал", "Тип скрепления" по умолчанию привязаны к абстрактному объекту "Ж/д путь от пункта А до пункта Б". По желанию, можно вводить любые абстрактные объекты и привязывать к ним любые сведения.

ТИМ – гибрид несовместимых технологий

Достаточно взглянуть на рисунки 2 и 3, чтобы понять, насколько различен образ мыслей и действий проектировщиков, создающих в одном случае базу данных, а в другом – базу знаний. Российский вариант цифровизации в виде некой единой технологии информационного моделирования страдает расстройством идентичности. Высказывания и действия руководства отрасли подтверждают этот вывод.

Классикой цифровой трансформации является полноценный пересмотр принципов работы компании (К. Михайлик).
Данные – ключ к изменениям. Нужно уходить от классического документооборота (И. Манылов).

На деле, пересмотр свелся к тому, что нормы документо-ориентированного проектирования разбавили ссылками на дата-ориентированную технологию. Для наглядности я объединил несколько цитат из нормативных документов в одной таблице.

Таблица 1

Из приведенных цитат следует, что от проектировщика в одном и том же проекте могут потребовать разработать:
а) традиционную проектную документацию в виде PDF-файлов;
б) традиционную проектную документацию в виде XML-файлов;
в) цифровую информационную модель в виде IFC-файлов.
Остается загадкой, как при этом можно говорить о едином источнике истины.

3. Цифровизация не боль, а избавление от боли

Зачем понадобился туман, догадаться не трудно. На рубеже 20-х перед руководством отрасли встал вопрос "что делать?". К этому времени традиционная технология была объявлена устаревшей, а успехи новой в основном ограничивались теорией. Выход из положения был очевидным: внедрять новую технологию под прикрытием старой. Очевидным также было то, что рано или поздно придется сделать окончательный выбор. В таблице 2 технологии сравниваются по критерию используемых языков проектирования.

Таблица 2

Руководство отрасли выбор сделало. Он состоит в следующем:

  • традиционное проектирование нереформируемо;
  • цифровизация возможна только в виде единой и единственной Технологии информационного моделирования.

Из таблицы видно, что ТИМ является технологией, основанной исключительно на применении искусственных языков. Окончательная цифровизация в таком случае наступит, когда доля естественного языка (конкретно, русского технического языка) в проектах сойдет на нет.

Две наиболее важные инициативы в отрасли подтверждают курс на тотальное кодирование.

Классификатор строительной информации

КСИ называют ключевым фактором цифровизации. По сути, это средство структурирования цифровых информационных моделей. КСИ добавляет к каждому элементу базы данных индекс, представляющий собой зашифрованный контекст элемента. Сразу можно сказать, что любая индексация полезна при условии, что она создается в автоматическом режиме, никак не затрагивающем пользователя. Для КСИ это условие не выполняется. Ручное (или полуручное – неважно) кодирование/редактирование/проверка в базе данных, состоящей из миллионов записей, является сильной головной болью, отнимает время и само по себе является источником ошибок. КСИ – это лекарство, которое может привести к более опасным последствиям, чем болезнь.

Перевод нормативных документов в машинопонимаемый формат

Говорят, что такой перевод крайне важен для автоматической проверки проектов на соответствие нормативным требованиям. При этом "забывают" уточнить, что напрямую проверить что-либо на соответствие нормам невозможно. Все жизненно важные проектные решения принимаются на основе расчетов, выполняемых с помощью сложных программных комплексов; точнее – на основе ручного анализа результатов расчета. Верификация расчетов – сложная проблема, к языку XML не имеющая никакого отношения.

Перевод нормативной или любой другой документации на язык XML по последствиям не отличается от кодирования: головная боль прямо сейчас и неясные перспективы в будущем.

Несмотря на утверждения об особом пути, фактически, в России мы продолжаем внедрять BIM – "относительно новую" технологию с 40-летним стажем. Никаких идей вне цифровых информационных моделей у руководства отрасли не просматривается. Прежними остаются и методы внедрения – от обвинений отрасли в целом: "архаична, не готова, неспособна"; до угроз в адрес участников: "уйдете с рынка, наверху все решили, готовится мандат". В свое время отрасль без проблем перешла на персональные компьютеры, на Windows, на 3D моделирование (не путать с BIM). Может быть стоит взглянуть на проблемы цифровизации с другой стороны. Архаичны программы, которые понимают шифры и коды, но отказываются понимать человеческий язык. Архаичны "инновации", нацеленные на "преодоление сопротивления отрасли".

На том же рубеже 20-х в мировой IT-индустрии произошла незамеченная революция: компьютер стал переводить тексты на уровне профессионального переводчика. Это событие – пример реальной цифровизации. К ней никто специально не готовился; все продолжали заниматься своим делом, но возможностей получать информацию стало намного больше. В строительной отрасли пока только смысловой туман, хаос в нормировании и "инновации" в русле технологий прошлого века. Можно сказать, что к цифровизации строительства в России еще не приступали.

4. Новая "старая" технология

Традиционная технология проектирования, усовершенствованная за счет применения методов машинной обработки естественного языка – реальная альтернатива ТИМ в рамках цифровизации отрасли.

Как оказалось, самые передовые стратегии применения ИИ органично вписываются в рабочие процессы очень "старой" технологии. Попробуем разобраться в этом вопросе.

Традиционный проект и традиционное проектирование

Если мы сами не можем сделать то что нам нужно, мы обращаемся к специалисту и простым языком объясняем, что и как должно быть сделано. Определение результата проектирования, на мой взгляд, должно быть таким:
традиционный проект – техническое задание на изготовление/реконструкцию/снос объекта капитального строительства.

Разработка задания на изготовление объекта, по сути, является лингвистическим моделированием. В результате моделирования получаем лингвистическую модель – алгоритм изготовления объекта.

В контексте технического задания правильнее говорить не о совокупности сведений, а о ключевых параметрах объекта и о связанных с ним технологиях реализации. Параметров ровно столько, сколько требуется для запуска технологии, исполняющей поставленное задание.

Под "языком проекта" подразумевается естественный язык; в РФ – русский технический язык. Слово "простой" означает понимаемость человеком. Руководство отрасли в своих экспериментах с машинным пониманием в виде шифрования и кодирования очевидно не учитывает, к каким тяжелым последствиям может привести отсутствие ясности и прозрачности в проектах.

Чертежи – это тоже текст

Говоря о языке проектирования нельзя обойти вопрос о чертежах. Традиционно они рассматривались как особый вид проектной документации. Однако их особость только кажущаяся. Больше оснований предполагать (см. [1]), что графические фрагменты на чертежах правильнее рассматривать не как геометрические проекции, а как средства коммуникации. Выражение "читать чертеж" не метафора. Мы "читаем" рисунки на чертеже точно так же, как читаем обычный текст. Отсюда следует, что компьютер может интерпретировать технические рисунки, используя те же методы, что и при интерпретации обычного текста.

Среда общих знаний

Тождественность рисуночного и обычного (алфавитного) текста стирает грань между графической и текстовой частью проектной документации, между проектной документацией и любыми другими видами документации. В итоге приходим к гомогенной среде общих знаний, в которой проектная, архивная, типовая, нормативная, справочная и другие виды документации объединены общим понятием текста на естественном языке.

В рабочей среде традиционного проектирования проблем совместимости не существует.

Бесшовную передачу знаний обеспечивают три основных фактора:

  • универсальный язык проектирования (в России – русский технический язык);
  • законодательно регламентированная структура проекта;
  • единый формат документов (растровый PDF).

В последних версиях нормативных документов появилась новая сущность: документация в форме информационной модели (в форме цифровой информационной модели ???). Это пример того, как добавлением одной строки можно превратить порядок в хаос. В традиционном проектировании широко используются специализированные исследовательские модели. Они являются инструментом проектирования, но не его результатом. Эти модели никому не передаются и существуют в своих проприетарных форматах.

Реформа вместо революции

Мы пришли к пониманию того что было. Как это можно реформировать?

Сейчас ответ очевиден. Среда общих знаний традиционного проекта – это естественноязыковая среда, которая с начала 20-х перестала быть зоной, недоступной для машинного понимания. Как показала история машинного перевода, классикой цифровой трансформации на основе ИИ является не полноценная ломка налаженных процессов, а установка на то, что ломать ничего не придется. Проектировщик будет делать то же, что делал всегда – принимать решения и готовить документацию. Но у него появится интеллигентный помощник, которому можно будет поручить часть работы.

Цифровой ассистент с учетом нормативных ограничений предложит вариант проектного решения, найдет в архиве чертеж-аналог, на основе принятого решения построит цифровую модель, проверит геометрию, подсчитает объемы. Многое из перечисленного доступно уже сейчас.

5. Заключение: что нужно сделать

На мой взгляд, сделать нужно следующее.

1) Убрать смысловой туман.

Внести ясность в вопрос: что мы внедряем? Чем отличаются друг от друга совокупности сведений в традиционном проекте, в информационной модели (ИМ), в цифровой информационной модели (ЦИМ)?
Может ли существовать ИМ без ЦИМ? Чем ИМ без ЦИМ отличается от традиционного проекта?

2) Отказаться от попыток приватизировать поручение Президента.

В поручении Президента Пр-1235 говорится о модернизации строительной отрасли за счет применения информационных технологий. Совершенно исключено, что имелась в виду конкретная технология.
Традиционное проектирование на базе ИИ – реальная альтернатива ТИМ. В большинстве случаев ее применение является наиболее оптимальным вариантом.

3) Убрать хаос из нормативных документов.

Предъявлять одни и те же требования к принципиально разным технологиям – это значит вносить хаос в нормативное регулирование. Необходимо очистить системы стандартов, относящихся к разным технологиям, от ссылок на чужеродные элементы.

4) Отказаться от политики правительственных мандатов в вопросах технологий.

В Великобритании эта политика себя не оправдала. В 2016 году был введен в действие мандат на обязательное применение BIM-технологии. Мандат не исполнялся, и спустя два года его пришлось отменить.

5) Сменить вектор импортозамещения.

На Западе взят курс на новое поколение технологий, основанных на моделях ИИ. Нужно просто включиться в этот процесс.

Дополнительный источник

Ямпольский А.А. Преодоление кризиса графических дисциплин [Электронный ресурс]. – URL: https://isicad.ru/ru/articles.php?article_num=23143 (дата обращения: 11.03.2026).


Насколько мы понимаем, по причинам, зависящим от Disqus, отображение и добавление комментариев для некоторых регионов временно функционирует не очень стабильно. Мы работаем над восстановлением.

Читайте также: