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

9 но€бр€ 2014

”ровни детализации элементов информационной модели здани€

—ергей Ѕенкл€н

—ергей Ѕенкл€н

јвтор Ч старший менеджер консалтинговой компании Ђ ќЌ ”–ј“ќ–ї, которую сравнительно недавно организовала ћарина  ороль.

¬от некоторые данные из профессиональной биографии автора:

  • инженер-строитель, эксперт по автоматизации проектно-строительной де€тельности и технологий информационного моделировани€ в строительстве,
  • руководитель и участник многих проектов по внедрению комплексных систем автоматизированного проектировани€ в промышленном и гражданском строительстве,
  • руководитель архитектурно-строительного направлени€ в крупнейшей в –оссии компании Ч интеграторе решений в области —јѕ–,
  • автор серии публикаций в профильных издани€х.

sergey.benklyan@concurator.ru

”ровни детализации элементов информационной модели (LOD) €вл€ютс€ одним из самых важных компонентов Ђ€зыкаї BIM, а концепци€ LOD на сегодн€шний день Ч одна из самых обсуждаемых тем в мировом BIM сообществе. „тобы убедитьс€ в этом, достаточно взгл€нуть на разнообразие терминов, св€занных с уровн€ми детализации: УLevel of DetailФ, УLevel of DevelopmentФ, УLevel of model DefinitionФ, ФDepth of DetailФ и др. ћы рассмотрим историю возникновени€ концепции LOD и ее трактовку по некоторым верси€м и спецификаци€м различных организаций, но сначала определим важность этого пон€ти€ и его место в разрезе процесса информационного моделировани€.

BIM и концепци€ LOD

¬ общем случае уровень детализации (LOD) определ€ет полноту проработки элемента информационной модели. ќн определ€ет, какое количество графической и неграфической (атрибутивной) информации требуетс€ дл€ конкретного элемента информационной модели на определенном этапе ее развити€.

ќчевидно, что уровни детализации должны соответствовать специфичным потребност€м всех участников проекта на каждом его этапе. ¬ св€зи с этим уровень детализации необ€зательно должен €вл€тьс€ мерой информационной и графической Ђнасыщенностиї элемента. “ак, например, дл€ подготовки сметы и дл€ составлени€ заказной спецификации на элемент инженерного оборудовани€ (например, насос) не нужно точно знать как он выгл€дит, какие его точные размеры и каковы его технологические характеристики, но совершенно необходимы данные по его маркировке, производителю, каталожной стоимости, весе и др. » наоборот, инженеру нужна детальна€ геометри€ и технологические параметры, смежным дисциплинам нужны габариты дл€ осуществлени€ 3D координации и контрол€ элементов модели (вы€влени€ Ђжесткихї и Ђм€гкихї коллизий).

“аким образом, на первое место ставитс€ задача получени€ минимально необходимой, но достаточной информации каждым участником процесса информационного моделировани€ дл€ решени€ специфичных задач на определенном проектном этапе или стадии.

 ак мы видим, концепци€ LOD крайне важна дл€ планировани€ процесса информационного моделировани€. ќна отвечает на вопросы:

  • что? (какой элемент модели)
  • какую информацию должен содержать этот элемент?
  • когда? (в какой момент времени)
  • от кого должна быть передана эта информаци€?
  • кому должна быть передана эта информаци€?
»спользование LOD также чрезвычайно важно на стадии подготовки технического задани€ на проектирование и моделирование.

ѕри подготовке технического задани€ на проектирование с применением BIM технологий техническим заказчиком формулируютс€ цели и задачи использовани€ информационных моделей, и в зависимости от этого предварительно задаютс€ требуемые уровни детализации различных элементов модели. Ќапример, если необходимо использовать модель дл€ оценки экономических показателей или поиска междисциплинарных коллизий, то целесообразным будет не прорабатывать детально узлы металлоконструкций.

Ќа первый взгл€д все логично, но оценка и понимание уровней детализации у всех участников проекта могут быть совершенно различными. “ак, по оценке архитектора јмериканского »нститута јрхитектуры (AIA) ћак-¬иль€мса, приблизительно 70% претензий, предъ€вл€емых заказчиками, св€заны с тем, что результаты моделировани€ не отвечают их ожидани€м. “о есть, если изначально четко не определены цели использовани€ информационной модели и не сформулированы минимальные требовани€ к детализации элементов модели, то результат может быть дл€ заказчика непредсказуемым.  онцепци€ LOD, таким образом, помогает четко и однозначно сформулировать требовани€ заказчика к информационным модел€м.

≈ще один аспект, обосновывающий важность и необходимость применени€ концепции LOD дл€ информационного моделировани€, св€зан с различными способами отображени€ информации в традиционном (2D) проекте и BIM проекте. ¬ чертежах, как правило, присутствует множество размерных линий, выносок, таблиц, примечаний, аннотаций, по которым можно судить о количестве информации об объекте, представленном на чертеже. ¬ информационной модели зачастую элементы одинаковой внешности могут содержать очень разные объемы информации. ”ровни детализации в этом случае позвол€ют определить отличи€ элементов модели без проверки и сравнени€ свойств (атрибутов) каждого элемента в отдельности.

ƒл€ понимани€ концепции LOD также важно учитывать, что элементы модели в рамках процесса информационного моделировани€ прогрессируют с разной скоростью. Ёто прежде всего св€зано с тем, что все разделы проекта не могут одновременно начать разрабатыватьс€. ќтсюда следует, что пон€тие LOD может быть применено только к отдельным элементам модели, но не к модели в целом и, соответственно, LOD не может строго соответствовать определенной стадии проекта.

“еперь давайте поговорим об истории возникновени€ этой концепции и рассмотрим конкретные спецификации LOD.

—пецификации LOD

¬ 2004 году концепцию уровней детализации УLevel of DetailФ представила компани€ Vico Software, котора€ специализируетс€ на производстве программного обеспечени€ дл€ управлени€ строительными проектами и выполнени€ сметных расчетов. ќсновное назначение LOD компани€ Vico Software в то врем€ видела в определении стоимости строительства на различных стади€х проекта. (isicad.ru: ¬ 2012 году Vico Software была поглощена компанией Trimble)

»значальна€ трактовка термина УLevel of DetailФ определ€ла уровень детализации как степень графической и информационной насыщенности элементов модели, но не затрагивала вопрос минимальной достаточности этой информации дл€ использовани€ другими участниками проекта. ќсновной задачей было определение стоимости строительного проекта на различных стади€х: от оценки приблизительной стоимости на концептуальной стадии до определени€ точной стоимости на стади€х выпуска рабочей документации и производства строительно-монтажных работ.

¬ 2008 году јмериканский »нститут јрхитектуры (AIA) развил концепцию LOD в виде протокола AIA E202-2008, Building Information Modeling Protocol Exhibit (типова€ форма приложени€ к договору на BIM проект). Ќа сегодн€шний день действуют усовершенствованные версии этого протокола: AIA E203Ц2013 Building Information Modeling and Digital Data Exhibit и AIA Contract Document G202-2013 Building Information Modeling Protocol Form .

¬ этих документах уровень детализации был определен как УLevel of DevelopmentФ (уровень проработки) элементов модели. Ёто переименование термина УLevel of DetailФ, было обоснованным, но тем не менее внесло некую путаницу в общую BIM-терминологию т.к. аббревиатура осталась такой же Ц LOD.

—огласно последней версии протокола (E203Ц2013), LOD определ€ет минимальный объем геометрических, пространственных, количественных, а также других данных элемента модели, достаточных дл€ реализации основных направлений использовани€ моделей, соответствующих данному уровню детализации.

ƒл€ организации процесса планировани€ BIM проекта, осуществлени€ 3D координации и передачи необходимой информации дл€ решени€ основных проектных задач было определено п€ть базовых уровней детализации элементов информационных моделей: LOD100, LOD200, LOD300, LOD400 и LOD500. ќписание базовых уровней приведено в “аблице 1.  

Ѕенкл€н LOD таблица 1

“аблица 1

Ѕенкл€н LOD рис 1

–ис. 1 ѕрогрессирование уровней детализации по мере разработки строительного проекта

ƒл€ каждого LOD были также рекомендованы основные направлени€ использовани€ информационных моделей.
ƒл€ LOD 100 и LOD 200
јнализ. ћодель может анализироватьс€ на основе объемов, площадей и ориентации путем применени€ обобщенных критериев эффективности.

ќценка стоимости. ћодель может быть использована дл€ приблизительной оценки стоимости (на основании расчетных площадей и объемов).

ѕланирование. ћодель может быть использована дл€ планировани€ процесса информационного моделировани€.

ƒл€ других целей использовани€, указанных в требовани€х «аказчика.

ƒл€ LOD 300
¬ыпуск проектной документации. ћодель может быть использована дл€ подготовки традиционной проектной документации.

јнализ. ћодель может быть использована дл€ проведени€ различных инженерных расчетов.

ќценка стоимости. ћодель может быть использована дл€ получени€ данных по оборудованию, издели€м и материалам дл€ предварительного подсчета объемов работ.

 оординаци€: ћодель может быть использована дл€ анализа коллизий.

ѕланирование. ћодель может быть использована дл€ планировани€ процесса информационного моделировани€.

ƒл€ решени€ других задач, указанных в требовани€х «аказчика.

ƒл€ LOD 400
¬ыпуск рабочей документации. ћодель может быть использована дл€ подготовки традиционной рабочей документации.

јнализ. ћодель может быть использована дл€ проведени€ различных инженерных расчетов.

ќценка стоимости. ћодель может быть использована дл€ получени€ данных по оборудованию, издели€м и материалам дл€ подсчета объемов работ.

 оординаци€: ћодель может быть использована дл€ анализа коллизий.

ѕланирование. ћодель может быть использована дл€ планировани€ процесса информационного моделировани€.

—троительство. ћодель может быть использована на стадии —ћ–.

ƒл€ решени€ других задач, указанных в требовани€х «аказчика.

ƒл€ LOD 500
ћодель может быть использована на стадии эксплуатации.

—ледует обратить особое внимание на то, что в документе AIA E202-2008 впервые дл€ каждого LOD были сформулированы основные направлени€ использовани€ моделей. Ёто, во-первых, способствует прин€тию более обоснованных и четко сформулированных требований заказчика к информационным модел€м, во-вторых, позвол€ет проектной команде перед началом проекта определить и сформулировать минимальные требовани€ по информационной насыщенности элементов модели дл€ каждого LOD.

ƒл€ удобства планировани€ процесса информационного моделировани€ была разработана таблична€ форма УModel Element TableФ (спецификаци€ элементов модели). ѕример такой табличной формы приведен на –ис. 2.

Ѕенкл€н LOD рис 2

–ис. 2 —пецификаци€ элементов модели

¬ таблице в первых двух колонках указываетс€ код и наименование элемента модели. ¬ верхних строках указываютс€ этапы/стадии проекта. ¬ колонке УMEAФ указываетс€ автор (владелец) данного элемента на соответствующем этапе/стадии проекта. ¬ колонке LOD указываетс€ требуемый уровень детализации.

—тоит обратить особое внимание на систему классификации и кодировани€ элементов конструкций, изделий, материалов, оборудовани€. ¬ мире дл€ этих целей обычно примен€ютс€ классификаторы Uniformat (на ранних стади€х, т.к. он оперирует укрупненными элементами строительных конструкций и оборудовани€), MasterFormat (на финальных стади€х, т.к. он детально описывает состав элементов конструкций), Omniclass, Uniclass и многие другие.

” нас в стране пока не существует подобных систем кодировани€ и дл€ выполнени€ конкретного BIM проекта необходимо создать классификатор используемых в проекте изделий, материалов и оборудовани€.  орпоративные классификаторы постепенно пополн€ютс€ и €вл€ютс€ неотъемлемой частью внутреннего BIM стандарта организации. Ќа их основе формируютс€ типовые шаблоны дл€ BIM программ и наименовани€ библиотечных элементов (стилей).

¬озвраща€сь к таблицам LOD и к определени€м базовых уровней, стоит отметить, что LOD не измен€етс€ скачкообразно (от 100 к 500), а проходит и промежуточные значени€. ѕоскольку процесс проектировани€/моделировани€ €вл€етс€ непрерывным, то требовани€ к LOD €вл€ютс€ минимальными и накопительными по отношению к последующему уровню, т.е. элемент модели с определенным LOD подпадает под все требовани€ предыдущих уровней детализации. Ќапример, дл€ элементов, переход€щих на уровень LOD 300 должны выполн€тьс€ все требовани€ LOD 100 и 200.

¬ 2011 году общественна€ организаци€ BIMForum инициировала разработку спецификации "Level of Development Specification", котора€ была опубликована в 2013 году. «а основу была вз€та концепци€ јмериканского »нститута јрхитектуры (AIA). ¬ спецификацию был добавлен еще один промежуточный уровень детализации LOD 350. Ёто было св€зано с тем, что информационные модели, элементы которых имеют уровень детализации не менее LOD 300, используютс€ в подр€дных торгах на строительство дл€ того, чтобы подр€дна€ организаци€ использовала эту модель дл€ выпуска рабочей документации и далее на стадии строительства дл€ формировани€ 4D моделей (в западных странах рабочую документацию выполн€ет подр€дна€ строительна€ организаци€). Ќо до стадии строительства LOD 400 еще не существует, а в LOD 300 не хватает информации по св€з€м между элементами модели дл€ осуществлени€ полноценной координации. “ак, например, в LOD 300 не хватает данных по способу анкеровки опоры металлической колонны в бетонное основание (см. –ис 3). “аким образом, специально дл€ удобства работы строительных подр€дных организаций был введен дополнительный LOD 350.

Ѕенкл€н LOD рис 3

–ис 3. LOD 350

—пецификаци€ "Level of Development Specification" определ€ет LOD как степень, в которой была продумана геометри€ и атрибутивна€ информаци€ элемента модели, степень, в которой участники проекта могут полагатьс€ на информацию, при использовании модели.

¬ ¬еликобритании подходы к определению уровней детализации во многом схожи с американской концепцией LOD. ”ровни детализации, также как и в спецификации AIA, ув€заны с основными направлени€ми использовани€ информационных моделей. “о есть каждый LOD должен содержать ту надежную информацию, на которую может положитьс€ каждый участник проекта дл€ выполнени€ своих проектных задач, соответствующих данному уровню детализации.

¬ документах Publicly Available Specifications 1192-2:2013 УSpecification for information management for the capital/delivery phase of construction projects using building information modellingФ и CIC BIM Protocol (типова€ форма приложени€ к договору на BIM проект) введен обобщающий термин УLevels of model definitionФ , включающий два пон€ти€: УLevel of Model DetailФ (LOD) и УLevel of Model InformationФ (LOI). —оответственно, УLevel of Model DetailФ описывает графический контент элемента модели, а УLevel of Model InformationФ определ€ет неграфический (атрибутивный) уровень детализации элемента модели.

¬ спецификации PAS 1192-2:2013 (см. –ис. 4) определено 7 уровней LOD:
1 Brief
2 Concept
3 Developed Design
4 Production
5 Installation
6 As constructed
7 In use

Ѕенкл€н LOD рис 4

–ис 4. ќпределение LOD в документе PAS 1192-2:2013

ќпределение минимально достаточного объема графической и, самое главное, атрибутивной информации безусловно €вл€етс€ одной из главных задач планировани€ процесса информационного моделировани€. ”ниверсальных решений нет и не может быть, т.к. специфика проектов и поставленные цели могут варьироватьс€ в очень широком диапазоне. ѕо этой причине концепци€ LOD €вл€етс€ одной из самых обсуждаемых и острых тем дл€ дискуссий в мире BIM. “ем не менее, дл€ того, чтобы помочь заказчикам и проектным группам правильно назначить уровни детализации, различными организаци€ми выпускаютс€ руководства по BIM и каталоги LOD.

Ќа рис. 5 и 6 представлены примеры, иллюстрирующие минимальные требовани€, приведенные в руководстве по BIM, подготовленным ”правлением проектированием и строительством по программам капиталовложений г. Ќью-…орка (New York City Design And Construction BIM Guideline)

Ѕенкл€н LOD рис 5

–ис 5. LOD дл€ элемента (сборки) У—тенаФ

Ѕенкл€н LOD рис 7

–ис 6. LOD дл€ элемента (сборки) Ђ¬оздуховодї

Ќа –ис 7. приведен фрагмент из каталога УBuilding Component Catalogue with Level of Development SpecificationФ, изданного в €нваре 2014 года ведущей датской строительной компанией MT Hojgaard.
Ѕенкл€н LOD рис 6

–ис 7. LOD дл€ элемента (сборки) Ђ—толбчатый фундаментї

 роме того, дл€ удобства пользователей многие производители программного обеспечени€ в своих продуктах реализовали возможность автоматического изменени€ графической УпроработанностиФ элементов модели в зависимости от масштаба листа, на который планируетс€ выводить будущий чертеж. Ќо состав необходимой атрибутивной информации этого элемента (или сборки) лежит целиком на проектной группе.

“акже при определении минимально объема графической и атрибутивной информации надо никогда не забывать, что всЄ cмоделировать невозможно (а самое главное, не нужно) и конечный результат BIM проекта это информационные модели и комплект ѕ—ƒ. ѕоэтому много проектной информации содержитс€ в документах. ѕри необходимости, эта документаци€ может быть Уприв€занаФ к элементам моделей в виде ссылок. Ётот факт надо об€зательно учитывать при определении уровней детализации.

ќсновные выводы

 онцепци€ LOD играет одну из основных ролей при подготовке и выполнении BIM проекта, а именно:
  • ”ровни детализации (LOD) должны быть предварительно заданы при формировании документа У»нформационные “ребовани€ «аказчикаФ (приложение к “« на проектирование с применением технологий BIM), исход€ из основных целей использовани€ информационных моделей. ÷ель Ц внести однозначность в понимание уровней детализации службами «аказчика и ѕроектной  омандой.
  • ”ровни детализации (LOD) должны быть тщательно продуманы и задокументированы в виде У—пецификации Ёлементов ћоделиФ при разработке документа Уѕлан ¬ыполнени€ BIM ѕроектаФ. ÷ель Ц конкретизаци€ проектных требований дл€ членов проектной команды, а также планирование и управление рабочими BIM процессами.
  • ”ровни детализации (LOD) должны об€зательно быть Уприв€заныФ к классификатору (системе кодировани€).
  • ”ровни детализации (LOD) должны содержать минимальное, но достаточное дл€ выполнени€ основных проектных задач, количество информации. ѕредоставление излишней информации в элементах моделей расточительно и может серьезно затруднить работу с модел€ми и увеличить сроки проектировани€.
ѕодготовка и выполнение BIM проекта невозможны без предварительной детальной разработки BIM стратегии компании, включающей пакет документов корпоративных стандартов, классификаторов, регламентов и процедур коллективной работы.

ѕрисоедин€йтесь!

 ак уже было отмечено в начале статьи, LOD на сегодн€шний день одна из самых обсуждаемых тем в профессиональном сообществе BIM. Ќе исключением стала и наша страна. ¬ социальной сети LinkedIn в группе УRU BIM (All about BIM. Russian-speaking group)Ф одной из тем дискуссий €вл€етс€ спецификаци€ LOD. ¬ частности, идет обсуждение перевода этого термина на русский €зык. —вое мнение можно высказать в опросном листе на странице http://goo.gl/vUU2oA.

ѕрисоедин€йтесь к обсуждению!Ч


„итайте также:


¬акансии:

јктуальное обсуждение

RSS-лента комментариев

ƒавид Ћевин
ƒавид Ћевин
ќт редактора:   вопросу о французской отечественной системе CATIA
ѕроект ЂЌародное —јѕ–-интервьюї

—лучайна€ стать€:

BIM и ∆ ’: союз неизбежен — ¬ладимир “алапов (14 сент€бр€ 2018)
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. © 2004-2018 √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.