Внедрение BIM успешно идет во всем мире, яркий тому пример — осуществляемое в КНР строительство Шанхайской башни. Изучение опыта наших коллег — одна из важнейших составляющих эффективного внедрения BIM в России. Во время работы Autodesk University Russia 2013 в Москве наш корреспондент Владимир Талапов взял интервью у Гэ Цина (Qing Ge), вице-президента и главного инженера компании Shanghai Tower Development Co., Ltd, человека, являющегося энтузиастом BIM и имеющего к созданию знаменитого небоскреба самое прямое отношение.
Некоторая полезная информация о предмете данного интервью содержится также в заметке «Можно ли без BIM построить 121 этаж Шанхайской Башни?»
Начало интервью в отеле «Холидей Инн Сокольники»
Господин Гэ! Я не буду задавать вопросы по техническим аспектам работы над Шанхайской башней, все желающие смогут это узнать из вашего предстоящего доклада. Давайте поговорим про информационное моделирование зданий. Думаю, всем будет интересно понять, почему при возведении столь сложного объекта вы остановились именно на технологии BIM, ведь есть старые традиционные подходы, которые в принципе позволяют проектировать классическим способом всё, что угодно? Почему было решено, что технология BIM гораздо лучше прежних методов работы?
Прежде всего отмечу, что при создании Шанхайской башни наряду с BIM использовались и традиционные методы проектирования. Что же касается BIM, то можно выделить четыре причины, по которым мы обратились к этой технологии.
Во-первых, Шанхайская башня — это технически очень сложный объект, причем как на этапе проектирования, так и на этапах строительства и последующей эксплуатации. И BIM дало такую системную платформу, которая позволила собрать все эти этапы воедино.
Во-вторых, новые технологии, которые мы использовали при возведении здания, неизменно влекут за собой использование BIM, эти технологии именно в BIM работают.
Третья причина — необходимость особого контроля себестоимости и расходов на таком крупном проекте.
И четвёртая — это требование к соответствию экологическим стандартам и концепции Green Building, которую BIM также позволяет реализовать, подкрепляя проект соответствующими расчетами. Это с точки зрения компании.
Для меня, как для главного инженера, стояли задачи сделать эффективным проектирование и последующее строительство такого сложного объекта, а также контролировать расходы, и получается, что система BIM сняла с меня как с руководителя существенную часть этой работы.
То есть вам технология BIM понравилась?
Да, мне очень понравилось использовать BIM, потому что, прежде всего, это очень эффективное средство управления. Сейчас мы реализуем управление проектом Шанхайской башни командой из чуть более десяти человек, поскольку BIM берёт на себя значительную часть управленческой работы.
Более подробно о преимуществах технологии BIM Гэ Цин рассказал в своем докладе на AURussia 2013
Чаще всего пользу от BIM характеризуют терминами «лучше», «больше», «быстрее», «эффективнее». Интересно, можете ли вы количественно оценить, насколько снизилась себестоимость возведения здания при использовании технологии BIM?
Я скажу так — у нас в среднем из-за неточности в передаче информации и необходимости внесения изменений между этапами проектирования и строительства рост стоимости проекта достигает 3-5%, это средняя цифра по Китаю. Построение Шанхайской башни стоит около 10 миллиардов юаней, эта сумма включает как проектные разработки, так и возведение, отделку и инженерное оснащение здания. Благодаря технологии BIM расхождений между проектированием и строительством у нас нет, поскольку мы сначала делаем модель, и, когда видим, что в модели нет никаких проблем, начинаем на основании этой модели делать детальный проект, а потом на основании проекта осуществляем само строительство. Например, у нас внешняя поверхность здания состоит из 10 тысяч нетиповых фрагментов, и все они имеют разную форму, размеры, но расхождений практически нет. Так что экономия уже на переходе от проектирования к строительству составляет примерно 500 миллионов юаней.
Использовали ли вы информационную модель здания для контроля возведения объекта?
Да, мы использовали модель для контроля на этапе строительства, так называемую концепцию 4D.
Во-первых, мы постоянно проверяли по модели практическое строительство.
Во-вторых, мы определяли этапность возведения конструкций и выполнения строительно-монтажных работ, что было исключительно важно для такого сложного объекта.
Наконец, учитывая опять же сложность строительства, с помощью сопоставления моделей и практического возведения мы ещё и учились использовать такое моделирование.
Теперь небольшой вопрос по экологическим характеристикам здания. Поскольку одной из причин использования BIM явилась необходимость сделать здание экологически и энергетически эффективным, не могли бы вы рассказать чуть поподробнее о том, как здесь помогла модель.
Программное обеспечение, использующееся при информационном моделировании, позволяет сделать количественную и качественную оценку экологических параметров объекта на основе требований, предъявляемых к такому зданию. Сюда входят и его энергетическая эффективность, и влияние на внешнее окружение, так называемое световое загрязнение, то есть отражение света от пластин фасада во внешнюю среду, требования к использованию естественного освещения внутри здания, требования к поддержанию температуры, вентиляции воздуха. С помощью BIM можно сделать количественное моделирование этих процессов.
Например, рядом с Шанхайской башней располагаются еще два высотных здания, так что необходимо было смоделировать влияние ветров. Это тоже один из моментов экологического проектирования: как пойдут воздушные потоки после появления нового здания, какое влияние они окажут на окружающую среду. И их поведение тоже было смоделировано. Могу сказать, что в результате всей этой работы Шанхайская башня получила золотой рейтинг LEED и трехзвездочный рейтинг China Green Building.
Предполагается ли использование информационной модели Шанхайской башни при её дальнейшей эксплуатации?
Да, предполагается. Организация, эксплуатирующая здание, будет использовать BIM-модель, и в этом заключается принципиальное отличие нового подхода от традиционной практики, когда эксплуатация была отделена от строительства. Эксплуатационщикам передается модель, полученная на этапе строительства. Прежде всего это касается управления безопасностью объекта, управления кондиционированием воздуха, вентиляции, эксплуатации и технического обслуживания систем, а также заполняемости здания людьми. Возможно, сюда попадут даже какие-то кадровые вопросы.
Я могу привести пример — обеспечение безопасности здания. Раньше использовались плоскостные камеры, и нужно было догадываться, как они будут взаимно работать. Сейчас мы можем расставить камеры в информационной модели, и они в результате будут давать трехмерное изображение обозреваемых пространств. В сложных геометрических структурах очень важно определить точное местоположение какой-то точки с помощью цифровых моделей. Если мы сидим за компьютером охранной организации и видим только плоскости, то очень сложно осуществить задачу фактического мониторинга объекта, он должен осуществляться трёхмерно. А с помощью BIM мы можем в любом сложном здании контролировать объект по всему объему, да и предварительная настройка камер осуществляется гораздо быстрее и лучше.
Наших читателей сильно интересуют вопросы программного обеспечения. Скажите, при создании информационной модели Шанхайской башни в основном использовался Autodesk Revit?
Так как BIM скорее относится к системе управления, на различных этапах работы использовалось много специализированных программных продуктов. Поскольку на этапах проектирования, строительства и эксплуатации решаются различные задачи, то это требует и различных программ. Естественно, во многих случаях использовались продукты компании Autodesk, предназначенные именно для реализации концепции BIM, в первую очередь Revit, но также применялись и другие программы, в том числе и достаточно традиционные, всего более 20 пакетов. Например, для проектирования стальных конструкций мы использовали X-steel, потому что это специализированный продукт именно для указанной категории изделий. Но когда мы переносили изделия из модели на станки с ЧПУ, применялся Inventor.
Вы пользовались какой-то консультационной поддержкой компании Autodesk?
Да, конечно. В 2010 году мы заключили с Autodesk соглашение о стратегическом партнерстве, и они с этого времени являются нашими постоянными техническими консультантами и техническими советниками.
В.Талапов: «Во встрече также участвовали мой аспирант и автор публикаций на isicad Чжан Гуаньин (слева) и главный менеджер по АЕС в Autodesk China Яо Бэн (справа), так что по-китайски здесь не говорил только я один, что, впрочем, не создавало никаких трудностей — это был разговор коллег по профессии, который прошел в теплой и дружеской обстановке»
Интересно, где вы брали специалистов, которые работают со всеми этими программами?
Думаю, что с основными программными пакетами научиться работать не так сложно. Если вы уже знакомы с принципом работы программного обеспечения, то в течение трёх месяцев можно достаточно хорошо изучить какие-то другие пакеты программ. Мы работали и параллельно учились с помощью консультантов, в результате у нас была сформирована и постоянно пополняется группа весьма квалифицированных специалистов.
Вообще сейчас в Китае очень многие работники инженерных специальностей изучают программы и методику проектирования в BIM, поэтому в достаточно скором времени эти знания и навыки станут какой-то стандартной основой, какой в настоящее время является знание пакета AutoCAD.
Как вы думаете, каковы перспективы развития BIM в Китае?
Сейчас уже на государственном уровне идет переход от традиционных способов проектирования к BIM, китайское государство начинает разрабатывать стандарты проектирования в BIM. Мы движемся к концептуально новому проектированию.
Но государство ещё не приняло каких-то конкретных решений?
Нет, сейчас переходный период. Мы считаем это следующим этапом революции в проектировании. Первым был переход от черчения на бумаге к проектированию в автоматизированных системах, затем — переход от 2D к 3D, и вот теперь — переход к проектированию информационному. Уже сегодня проекты в Шанхае, которые реализуются c правительственными инвестициями, требуют использования BIM.
То есть государство уже требует выполнения работы в BIM?
Да, правительство требует именно этого.
Но это пока выборочно, в отдельных случаях?
Нет, это для всех проектов с государственным участием, потому что правительство хочет достичь большей точности в реализации проектов и экономической эффективности.
Это относится только к Шанхаю или ко всему Китаю?
Пока это реализовано в Шанхае, поскольку Шанхай — это достаточно продвинутый город, в котором возводится очень много высотных зданий и сложных архитектурных сооружений. Поэтому правительство и строительный комитет Шанхая увидели пользу от технологии BIM, и они стараются эту технологию всячески продвигать, в том числе и через официальные каналы, чтобы повысить эффективность строительства и общей планировки города. Я бы выделил две основные причины такой политики.
Первая — необходимость строгого соблюдения сроков строительства. Например, наш проект очень большой, а изменение как сроков, так бюджета на больших проектах — это обычное дело. Сейчас у нас пятилетний проект, который уже дошел до стадии возведения верхней части здания, но мы укладываемся в ранее запланированные сроки.
Вторая причина — необходимость придерживаться бюджета строительства. Мы практически полностью укладываемся в бюджет, что на таких крупных объектах бывает очень редко. Думаю, что во многом такая точность планирования достигнута благодаря BIM.
Шанхайская башня строится на деньги правительства Шанхая или это частные деньги?
Это государственное предприятие.
Так выглядит строительство государственного объекта КНР — небоскрёба Shanghai Tower
Как вы думаете, сколько времени может понадобиться, чтобы центральное правительство Китая тоже прониклось необходимостью BIM на уровне тех решений, которые приняло правительство Шанхая?
Как я уже говорил, центральные власти осознали необходимость использования BIM, и сейчас строительное министерство всего Китая разрабатывает государственный стандарт использования BIM.
Мы у себя в России тоже пытаемся этого добиться, тоже пытаемся объяснить всем, что BIM — это очень хорошо, и что надо иметь такие стандарты, что надо хотя бы государственные заказы выполнять по технологии BIM, и, возможно, для нас пример Китая станет очень полезным, это подтолкнет наших чиновников к тому, что они пойдут навстречу технологии BIM. Думаю, что уже все знают, что технология BIM позволяет экономить средства, но не все этого хотят.
Такие вызовы в Китае тоже есть. Любые революции начинаются в головах, революции начинаются с изменения мышления. У нас тоже достаточно сложно шло изменение мышления, в своей компании мне понадобилось преодолеть годичное сопротивление, чтобы BIM заработал. Только мой босс поддерживал меня, остальные же возражали. Несмотря на то, что многие даже не знали, о чём идет речь, они все равно возражали. И в этом нет ничего нового — это те сложности и трудности, с которыми встречается любой реформатор.
Да, у нас даже говорят, что «вас наградят, но посмертно». (Все обреченно смеются). Здесь очень много проблем, и, конечно, главная проблема — это проблема мышления. И поэтому интересно будет узнать, как вы собираетесь работать с молодежью. Собирается ли ваша организация как-то готовить студентов, либо вы будете пользоваться уже имеющимися на рынке труда специалистами?
Мне кажется, не так сложно научиться работать в программных пакетах, которые используются в системе BIM. Сложно перейти на комплексное мышление при осуществлении проекта с помощью BIM. Поэтому для каждого предприятия, либо проекта, реализуемого в технологии BIM, надо решить, какую цель мы преследуем, как мы будем структурировать работу в BIM, какие средства мы будем использовать. Если ответить на эти вопросы, то построение дальнейшего рабочего процесса — дело логики.
BIM — это информационная модель, и самое большое преимущество в использовании информации — это её переиспользование и передача на последующие этапы. Я вижу основную сложность в том, чтобы использовать BIM на протяжении всего жизненного цикла здания, как-то передавая модель из проектирования в строительства и в дальнейшую эксплуатацию. Но именно в переиспользовании и пополнении уже существующей информации заключается и дополнительная ценность BIM.
Господин Гэ, спасибо за очень интересную беседу! Хочется пожелать вам дальнейших успехов в столь нелёгком, но интересном и нужном деле — внедрении BIM.
Спасибо! И я вам тоже желаю успехов!