isicad: Внедрение BIM: десять заповедей

От редакции isicad.ru: Мы продолжаем публиковать главы из новой книги Владимира Талапова «Основы BIM: суть и особенности внедрения информационного моделирования зданий». Сегодня мы предлагаем вниманию читателей главу о десяти заповедях, которые надо знать при внедрении BIM. Она является расширенным вариантом более ранней публикации.

Процесс внедрения BIM в рамках одной организации (пока чаще всего проектной) всегда уникален, весьма привлекателен ожидаемыми результатами, при этом всегда несёт некоторую опасность как для самой организации, так и лично для того, кто внедряет, и потому очень интересен.

Опыт общения с представителями других профессий показал, что по характеру решаемых задач ближе всего к тем, кто внедряет BIM, стоят врачи-психиатры, особенно практикующие в клиниках. Почему? Да потому, что внедрение любой новой технологии, особенно такой «революционной», как BIM, в первую очередь происходит в головах людей, а уже потом «на производстве». И многовековой опыт мировой психиатрии позволяет надеяться, что и с нашим более молодым процессом внедрения BIM удастся как-то справиться. Во всяком случае, уже на основе многочисленных «историй болезни» по освоению информационного моделирования выявлены некоторые закономерности, а также появились практические рекомендации, как и что лучше делать. А то, что процесс внедрения BIM — болезненный, ни у кого не должно вызывать сомнений. Как и то, что «выздоровление» поднимает организацию на более высокий технологический уровень и приносит истинное наслаждение его творцам, если они, конечно, доживут до этого счастливого дня.

Десять заповедей, позволяющих избежать многих ошибок

Этих заповедей сформулировано десять, хотя можно было бы написать и больше — фактического материала о внедрении BIM в нашей стране и в мире уже накопилось много. Но все же стоит остановиться на десяти наиболее общих, и адресовать их в первую очередь руководителям организаций, в основном проектных, которые своими решениями определяют направление работы и в значительной степени закладывают успех внедрения новой технологии.

Заповедь первая: «BIM — это не CAD!»

Эту простую и точную, как выстрел, фразу «BIM is not CAD!» впервые явно высказал британский специалист по САПР и журналист Мартин Дэй в статье 2013 года, с переводом которой можно познакомиться на нашем сайте (рис. 1).

Рис. 1. Статья Мартина Дэя содержит еще и замечательный по своей доходчивости рисунок

Дело в том, что практически все организации уже имеют опыт внедрения компьютерных программ. Это таит в себе определенную опасность, поскольку специалисты этих фирм обычно считают, что, действуя аналогичным образом, и в этот раз справятся с поставленной задачей — внедрением BIM. Это приводит к явной недооценке возникающей проблемы. Ведь переход на BIM — это изменение самого подхода к проектированию, а не смена программ компьютерного черчения. Возникающая задача принципиально более сложная: на этот раз придется менять и психологию проектировщиков, и наработанные производственные связи и процессы, хотя, конечно, без освоения новых программ тоже не обойтись.

Так что предупреждение «BIM — это не CAD!» должно заставить специалистов насторожиться и более внимательно подойти к вопросам перехода организации на технологию информационного моделирования.

Заповедь вторая: «Не надо переводить на BIM всех сразу, да ещё в приказном порядке»

Несоблюдение этой заповеди может привести к очень тяжелым, порой катастрофическим последствиям, когда нормально работающая организация вдруг впадает в хаос и перестаёт ритмично выдавать ожидаемую продукцию. Почему и из-за чего такое может произойти?

Давайте представим проектную фирму, которая давно и стабильно работает в CAD. Возможно, у неё не самая лучшая организация взаимоотношений между исполнителями и не самая высокая производительность труда. Но эта организация устойчиво работает и постоянно приносит доход (рис. 2).

Рис. 2. Организация, работающая в CAD, имеет устойчивую отлаженную структуру

Теперь предположим, что руководством принято решение о переходе на BIM и организовано (проведено) обучение сотрудников новым программам. В результате сотрудники организации разделятся (условно) на три категории: самые темные кружочки — это те, кто хорошо освоили новые программы, кружочки средней интенсивности — освоили на среднем уровне, светлые кружочки — сотрудники, плохо освоившие новые программы (причины могут быть разные, от неумения до нежелания переходить на что-то новое). В результате такая проектная организация становится «пёстрой» (сотрудники работают с разной скоростью и пониманием), выходит из своего устойчивого состояния и перестает ритмично и слаженно работать, срывая сроки, понижая качество проектов и ничего не получая взамен (рис. 3).

Рис. 3. Такая организация больше не может ритмично и слаженно работать

Что делать в такой ситуации? Рецепт известен: надо тех, кто «может» работать в BIM (предрасположен к информационному моделированию), собрать в один коллектив, а остальных, кто «не может» — в другой. Кто есть кто — это быстро выяснится, но лучше этот результат получить путем анализа и «чистого рассуждения», нежели через эксперимент над всем коллективом. Затем надо сделать так, чтобы оба коллектива автономно работали, один в BIM, другой в CAD, не мешая друг другу, а скорее дополняя друг друга (рис. 4).

Рис. 4. Проектная организация в новых условиях: левая сторона осталась в CAD, правая перешла на BIM

Такая схема перехода на новую технологию (не обязательно BIM) известна давно и хорошо себя зарекомендовала. Ведь все в равной степени и с равной скоростью новую технологию осваивать не могут. Поэтому очень важно определить тех, кто хочет и может освоить BIM, и отделить их от тех, кто по разным причинам этого не хочет или не может сделать. Ведь наша конечная цель — получить работоспособную организацию, а не хаос. Да и сотрудникам, оставшимся в CAD, работы хватит (например, завершение текущих и сопровождение старых проектов). Конечно, на рисунке 4 есть некоторая неточность: область справа первоначально будет намного меньше, но постепенно BIM-подразделение проектной организации по мере своего развития будет «вытеснять» CAD-подразделение. И вот тогда наступит эра BIM.

Конечно, уровень и скорость освоения новых программ — это далеко не единственный фактор, влияющий на разделение сотрудников на две части. Да и само деление может местами не иметь четкой границы. Но в принципе подход к внедрению BIM должен быть именно таким.

Если теперь вернуться к формулировке второй заповеди внедрения BIM, то её смысл заключается в том, что чем крупнее проектная организация, тем неизбежнее она придет к состоянию рисунка 4, но надо всячески избегать ситуации, показанной на рисунке 3.

Заповедь третья: «На начальном этапе перехода на BIM неизбежно падает производительность труда»

Сказанное выше — это объективный закон внедрения любой новой технологии, с ним бесполезно бороться, его надо знать, учитывать в работе, а потери от падения производительности труда по возможности сводить до минимума (рис. 5).

Рис. 5. Качественный характер изменения производительности труда проектировщиков при переходе на новую технологию работы (яма падения производительности труда)

Часто руководители организаций при постановке задачи по внедрению чего-то нового «из лучших побуждений» оговаривают условие, что график выполнения работы не должен нарушаться, а производительность не должна падать. Но надо чётко понимать, что в такой постановке задача внедрения новой технологии не выполнима! Единственно правильный подход — спрогнозировать, как долго после начала внедрения организация будет восстанавливать прежний уровень производительности труда, и к этому периоду хорошо подготовиться. Российский исследователь Игорь Козлов в своей работе проанализировал экономический эффект от внедрения BIM на примере проектной организации средних размеров, работающей в Сибирском регионе (это определяет стоимость работ, величину зарплаты и т.п.).

Из полученных им результатов прежде всего следует отметить, что на восстановление производительности труда уйдет примерно 6 месяцев.

Не менее интересна дальнейшая динамика:

максимальный уровень повышения производительности труда в первый год был взят 30% (еще остается необходимость выработки типовых приемов работы, создания отчетных форм, библиотек применяемых элементов и т.п.),
срок выхода на максимальный уровень — 6 месяцев,
срок обучения персонала — 1 месяц (хотя потом сотрудникам требуется еще несколько месяцев для доведения до нужного уровня профессионализма),
во второй год (при условии использования созданных наработок) уровень повышения производительности труда предполагается уже 50%.

При этом, конечно, подразумевается, что архитектурно-строительная отрасль нормально функционирует, и никакого кризиса в экономике нет (рис. 6).

Рис. 6. Изменение уровня производительности труда и объема выполненной работы (за 100% принимается годовая выработка)

Проведенные расчеты показали, что примерно через 15-16 месяцев после перехода на технологию BIM проектная организация может выйти на прежний объем выполненной работы и продолжать трудиться с большей производительностью, увеличив при этом как уровень заработной платы (для сотрудников должен быть стимул при освоении нового), так и общую прибыль.

Конечно, исследования были проведены для небольшой организации Сибирского региона, а не для всех фирм по всей стране. Но, поскольку в Сибири нет каких-то экономических факторов, делающих ее лучше других регионов, думается, в других местах России получатся несколько иные конкретные цифры, но принципиальный результат будет таким же — внедрение технологии BIM в проектную деятельность экономически выгодно и при правильной работе проектной организации окупается уже на ранней стадии.

Поскольку в указанной работе приведены все расчеты, желающие могут скорректировать их своими данными и получать уже «местный» прогноз.

Заповедь четвертая: «Для внедрения BIM нужны средства»

Казалось бы, ничего нового (неожиданного) в таком утверждении нет. На рисунке 7 показано, куда при внедрении BIM требуются направить дополнительные инвестиции.

Рис. 7. Затраты при внедрении BIM: «обычные» расходы и компенсация потери производительности труда

Обратите внимание, что в затратах на внедрение надо планировать и расходы, которые уйдут в «яму» потери производительности труда. И тут полезно вспомнить про левую часть на рисунке 4, которая продолжает ритмично и слаженно работать в CAD. Как это не может показаться странным, но в период внедрения BIM именно это подразделение, работая интенсивно и слаженно (даже с большей интенсивностью, оплату которой тоже надо предусмотреть), позволит смягчить «удар» по финансам компании, связанный с падением производительности в правой части схемы 4.

Так что левая часть на рисунке 4 — это не «сборище неудачников», а исключительно нужное на период «смутного времени» подразделение с задачей «кормить себя и товарищей», без которого проектной организации, особенно крупной, будет намного сложнее (а то и просто невозможно) внедрять BIM.

Ещё хочется обратить внимание, что при правильной «тактике» перехода на BIM некоторые действия начинают приносить доход намного раньше завершения «всей операции», что позволяет существенно уменьшить общие расходы на внедрение (Технология BIM: расходы на внедрение и доходы от использования).

Заповедь пятая: «Переход на BIM потребует пересмотра организации самого процесса проектирования»

На одной из известных диаграмм американского исследователя Патрика Маклими показано перераспределение рабочего времени при работе в BIM: в целом по сравнению с CAD его тратится меньше, но на начальном этапе, когда создается основная часть модели, его требуется больше, причём почти от всех задействованных в процессе проектирования специалистов (рис. 8).

Рис. 8. Использование BIM сокращает общее время проектирования, но приводит к его перераспределению по этапам

Часто на начальном этапе внедрения BIM можно услышать от многих проектировщиков полные ужаса высказывания о том, что теперь им требуется в несколько раз больше времени на ту работу, которую они раньше могли «просто начертить одной линией». Таких людей надо успокаивать, поскольку всё, что они говорят — одновременно правильно и нормально для BIM. На схеме Маклими хорошо видно, что при информационном моделировании основные усилия сконцентрированы на начальном этапе работы. Перефразируя известную пословицу, можно сказать, что «BIM долго запрягает, но быстро ездит!».

Пересмотр организации процесса проектирования повлечет за собой и обязательный пересмотр оплаты труда его участников. В каждой организации существует исторически сложившаяся система долевого участия различных специалистов (архитекторов, конструкторов, отопленцев, электриков и т.п.) в распределении зарабатываемых на проекте денег. Переход на BIM может существенно изменить эту систему. К этому следует быть готовым, а за наступлением такого момента надо внимательно следить, иначе вовремя не скорректированная оплата станет тормозить внедрение BIM.

Например, в большинстве организаций конструкторы фактически заново строят каркас здания, чтобы проводить необходимые расчеты. При информационном же моделировании заготовку этого каркаса можно брать из архитектурной модели. Другой пример: составление смет и спецификаций также становится более легким делом, поскольку количественная информация (объемы и спецификации) берётся из модели практически автоматически. А это — перераспределение зарплаты, что, естественно, нравится далеко не всем. Опыт показывает, что подобная проблема в той или иной степени возникает практически во всех организациях и может при неправильном решении создавать серьезные проблемы всем новым начинаниям. Часто люди готовы саботировать действия руководства о внедрении BIM и всячески топить его в мелких придирках, чтобы сохранить свое финансовое положение.

Заповедь шестая: «Переход на BIM потребует административно-кадровых изменений»

Речь идет об изменениях во внутренней структуре проектных групп и отделов. Конечно, эти изменения зависят от специфики и степени проработанности существующих производственных связей в каждой проектной организации. Но есть и общие закономерности (рис. 9).

Рис. 9. Рекомендуемая иерархия специалистов в проектной группе при переходе на BIM

Предлагаемые изменения в структуре проектной группы имеют в основе две причины. Первая — изменение технологии работы: теперь вместо вычерчивания «своих» разделов все создают общую модель. Вторая причина — явно просматривающийся сейчас кадровый «голод» в средней возрастной группе проектировщиков.

Старшая возрастная группа специалистов является носителем большого количества знаний, опыта и навыков, но в силу разных причин испытывает серьезные затруднения в освоении новых компьютерных программ. Поэтому разумно не пытаться их научить премудростям информационного моделирования, а объединить с более молодыми и менее опытными в проектировании, но быстро овладевающими компьютерными программами сотрудниками-исполнителями (соотношение может быть, например, 1:3 или 1:5). Это позволит «на полную катушку» использовать знания и опыт «специалистов», на хорошем уровне осуществлять компьютерное моделирование, а также плавно реализовывать передачу знаний от одного поколения к другому.

Задача «чертежников» — доводить до совершенства выдаваемую проектную документацию. Они не участвуют в основном моделировании, а «наводят лоск» на его результаты, экономия время остальным сотрудникам. От них требуется знание узких разделов проектирования (оформления) и специальных программных средств, их работа исключительно полезна и допускает дальнейший кадровый рост. Примерное соотношение «чертежников» и остальных членов группы 1:5.

Всё сказанное выше относится к функциональному разделению членов проектной группы, но не запрещает им совмещать эти функции в одном лице, например, «моделировщика» и «чертежника». И ещё — в проектном коллективе должен появиться BIM-менеджер.

Заповедь седьмая: «Нельзя работать без BIM-менеджеров»

О причинах появления и задачах BIM-менеджеров мы уже писали (Технология BIM: для чего нужен BIM-менеджер?), но не будет лишним ещё уделить этой теме внимание, поскольку опыт внедрения BIM показывает, что роль BIM-менеджеров при работе в технологии информационного моделирования только усиливается.

BIM-менеджер — это не название должности, а характер выполняемой работы: подготовка, направление и управление процессом моделирования в проектной группе в рамках работы над общей задачей. BIM-менеджер — это обязательно член проектной группы!

У каждой проектной группы должен быть свой BIM-менеджер.

При необходимости (размеры организации, сложность выполняемой работы) могут быть BIM-менеджеры более высокого или более низкого уровня (BIM-координаторы), в том числе и BIM-менеджер всей организации. Особенностью положения BIM-менеджера (менеджеров) в кадровой структуре проектной организации является то, что они существуют как бы параллельно с руководителями проектов, но последним, естественно, подчиняются на соответствующих уровнях. Другими словами, BIM-менеджер — это заместитель ГИПа (ГАПа) по моделированию. И при работе в технологии BIM во главе проекта теперь должны стоять два человека: ГИП (ГАП) и BIM-менеджер. Список обязанностей BIM-менеджера варьируется от организации файла проекта до разработки общей стратегии моделирования и дополнительного обучения сотрудников работе с программой. В него входит обширный перечень мероприятий по обеспечению комфортной и эффективной работы команды специалистов. И всё же основная задача BIM-менеджера — работа над успешностью проекта в целом. От BIM-менеджера требуется понимание логики BIM-программы, сути технологии и процесса проектирования, а также достаточный опыт по моделированию, позволяющий принимать в процессе работы оптимальные решения.

Попытаемся более конкретно перечислить основные обязанности и функции BIM-менеджера проекта:

разработка стратегии создания модели (от общего до частного, предусматривая наиболее вероятную дальнейшую работу с моделью);
создание шаблонов файлов для работы над проектами различных типов;
подготовка файла для совместной работы;
создание основных рабочих наборов, создание основных и дополнительных видов, листов, настройка вида диспетчера проекта (с сортировкой всех листов и видов);
разработка внутренних правил работы с моделью (частота синхронизации, частота создания новых локальных копий и т.п.);
разработка стандартов моделирования и оформления, унификация различных элементов для работы с моделью;
организация хранения связанных файлов;
настройка программы для каждого пользователя (настройка подключения к дополнительным библиотекам, например, к созданной базе дополнительных текстур, и т.д.);
организация хранения файлов исходных данных и других документов, относящихся к проекту;
отслеживание правильной детализации элементов модели (наполнение модели информацией);
оптимизация размера файла проекта (принятие мер по оптимизации файла: удаление неиспользуемого, разделение файла на связанные части и т.п.);
управление созданием необходимых библиотечных элементов (основной акцент при создании индивидуальных семейств на основе формообразующих делается на целесообразность способа размещения семейства в проекте, а также на гибкость создаваемой геометрии, что обеспечивает высокую скорость внесения изменений в геометрию семейства);
управление моделью, отслеживание аккуратности работы в модели (меры по администрированию и упорядочиванию информации в модели);
координация работы специалистов, в том числе и с помощью информационной матрицы выполнения проекта, активное участие в разработке этой матрицы;
дообучение сотрудников работе с программами, консультирование на всех этапах работы;
распределение задач и меняющихся ролей между участниками проекта (BIM-менеджер внутри группы знает сильные и слабые стороны каждого специалиста, что позволяет более эффективно распределять задачи);
решение некоторых технических проблем, возникающих у пользователей при работе;
анализ выполненных проектов;
обмен опытом с другими BIM-менеджерами и специалистами в организации (обмен опытом необходим для поиска и разработки новых решений и инновационных идей);
отслеживание появляющихся обновлений программы, изучение и внедрение новых программ и приложений, помогающих в работе над проектом;
и ещё многое другое.

По сложившейся практике перед началом реализации проекта коллективом исполнителей определяется общая стратегия разработки модели, после чего BIM-менеджер готовит файл проекта для совместной работы на основе созданного шаблона. Другими словами, именно BIM-менеджер «запускает» компьютерную работу над проектом. Возникает естественный вопрос: «Это какую же надо иметь голову, чтобы быть BIM-менеджером?» Да! (рис. 10)

Рис. 10. BIM-менеджеры — существа в основном инопланетные, хотя среди них временами встречаются и наши соотечественники

Ещё несколько слов по теме. В наше смутное время, когда почти все уже понимают, что BIM нужен, но почти никто его толком не внедрил, понятие «BIM-менеджер» становится модным, но допускает разные, порой весьма далёкие друг от друга, трактовки.

Например, некоторые считают, что BIM-менеджер нужен только на период внедрения BIM в организации. Он должен всех учить, разрабатывать библиотеки, шаблоны, стандарты и многое другое. Но после внедрения ему придётся уйти за ненадобностью. В таком случае получается, что век BIM-менеджера даже короче, чем у кавалергарда (а у тех он, как известно, был «не долог»)!

Другое заблуждение: BIM-менеджер руководит всем информационным моделированием в организации. Но если организация крупная, то у неё обычно существует отдел САПР (IT-отдел и т.п.), который и во времена CAD решал все вопросы компьютерного проектирования, в том числе: организация хранения файлов, совместной работы, создание библиотек и шаблонов, обучение или консультации по новым программам, закупка и установка этих программ и т.п. Так что у отдела САПР при переходе на BIM ничего принципиально не меняется, и новый человек туда не нужен. Другое дело, если такого человека (отдела САПР) вообще не было — тогда его надо обязательно создавать. Но непосредственно с BIM это никак не связано.

А вот внутри проектной группы (команды исполнителей) внедрение BIM ситуацию принципиально меняет, и выше было объяснено, почему. Поэтому BIM-менеджер появляется именно там. Конечно, никто не запрещает ему вести несколько проектов, либо функции BIM-менеджера по совместительству можно выполнять кому-то из имеющихся проектировщиков. Важно другое — новые функции появились — кто-то должен их выполнять, и это при переходе на BIM обязательно надо учитывать.

Заповедь восьмая: «Для работы в BIM нужен регламент»

На самом деле хороший регламент (совокупность правил взаимодействия всех участников производственного процесса) нужен для любой организации, но при переходе на BIM этот вопрос встает особенно остро.

Сделаем одно важное замечание. Поскольку внедрение BIM — дело новое и еще не всем понятное, то очень часто, говоря по существу о регламентах, люди ошибочно называют их «стандартами». В принципе сначала в этом нет ничего опасного, но потом некоторые начинают брать действительно стандарты (например, британский BS-1192:2007) и пытаться по ним выстраивать правила работы в своей организации. А это уже плохо, поскольку приводит к напрасной трате времени и сил. Представьте, что вам надо решить, где планируемая проселочная дорого будет обходить поле: слева или справа. И для этого вы садитесь и внимательно изучаете «Правила дорожного движения». Конечно, в конце концов вы решите, как пойдёт дорога, но много времени потратите зря.

Как создавать (нарабатывать) BIM-регламенты и что в них должно учитываться, можно узнать из доклада на эту тему, сделанного на AURussia 2014.

Заповедь девятая: «Не экономьте на обучении сотрудников»

BIM — это синоним понятию «высокая квалификация» (рис. 11).

Рис. 11. При переходе на BIM зависимость результата труда от квалификации сотрудников многократно возрастает

При внедрении новой технологии всех сотрудников надо учить. Однако не надо всех сотрудников учить одинаково, это нецелесообразно с точки зрения выполняемых ими функций, а также приводит к ненужным тратам времени и средств.

Если условно разделить насыщенность обучения на три уровня (по мере возрастания), то можно рекомендовать для сотрудников следующее деление:

Заповедь десятая: «Активно используйте пилотные проекты»

Пилотные проекты — это то, на чём тренируются и набираются опыта сотрудники, прежде чем внедрять BIM во всей проектной организации. Пилотные проекты — это как учения в армии, как репетиции в цирке, как кормление собак перед большой охотой.

Последнее, кстати, в это перечисление попало не случайно: многие вспоминают про пилотные проекты только тогда, когда им «засветит» большой заказ, а до этого отговариваются: «Зачем делать пилотники, раз нет заказов!» И только по настоящему опытный проектировщик скажет вам, что хороший заказ долго «светить» не будет, его надо сразу брать, а для этого надо всегда сидеть в полной готовности (рис. 12).

Рис. 12. Пример пилотного проекта — здание библиотеки. Работа выполнена в Autodesk Revit. ОАО «Сибгипротранс», 2014

Тренировки — обязательный элемент любого внедрения. Чем их больше, тем меньше «косяков» будет потом в реальной работе. Пилотные проекты — это продолжение обучения, поэтому экономить на них тоже не стоит. Более подробно о пилотных проектах мы уже писали (Внедрение BIM: особая роль пилотных проектов ). Но желательно сразу понимать, что одного пилотного проекта для внедрения BIM в организации — мало, их обычно требуется 3-4, а дальше — по мере необходимости (рис. 13).

Рис. 13. Роль пилотных проектов была романтично воспета советским кинематографом в фильме «Операция „Ы“ и другие приключения Шурика». Там же была убедительно показана недостаточность только одного такого проекта.