Представляем последний сезон сериала про BIM-модель в большом городе, снятого в образовательных целях российским офисом Autodesk и его партнерами. Сериал посвящен всем стадиям жизненного цикла одного объекта (станции метро), показанным в виде коротких видеороликов о работе с моделью и текстового описания. В главной роли — уникальный объект транспортной инфраструктуры мегаполиса Москвы, станция метро «Пятницкое шоссе». Она имеют конструктивную особенность — изогнутость по дуге (таких станций в московском метрополитене всего пять).
Напомним, в предыдущих сезонах были продемонстрированы этапы эскизного проектирования (Сезон 1), проектирования (Сезон 2) и строительства (Сезон 3).
В заключительных сериях отражено использование информационной модели на стадии эксплуатации, мобильное решение для эксплуатации и технологий дополненной реальности для модернизации и реконструкции объекта. Для съемок в систему управления инженерными данными (СУИД) НЕОСИНТЕЗ (ГК «НЕОЛАНТ») была предварительно загружена трехмерная модель из Autodesk Revit, полученная по итогам проектирования и строительства, а также проектная, рабочая и исполнительная документация.
Таким образом, сериал «BIM в большом городе» продемонстрировал создание полноценного Цифрового актива для решения множества прикладных задач в процессе сопровождения жизненного цикла объекта. Созданная на этапе проектирования BIM объекта продолжает активно жить и работать при переходе на следующие стадии: строительства и эксплуатации. А для заказчика это необходимое условие, при соблюдении которого достигается наибольший эффект от применения информационного моделирования: обеспечивается безопасность и снижение совокупной стоимости владения объектом.
В создании сериала приняли участие эксперты компаний: Autodesk, ГК «НЕОЛАНТ», Бюро Апекс, ОАО «Проектный портал», ООО «Академия БИМ», ООО «Инжиниринговый Центр Инфарс», Consistent Software Distribution, Graitec, ProjectCom.
Эпизод 1. Использование информационной модели на стадии эксплуатации
На этапе эксплуатации сложного технологического объекта учет инженерных данных является необходимым условием получения оперативной информации о состоянии всех его элементов.
1. Хранение и анализ инженерных данных
Документация по всем этапам жизненного цикла объекта в структурированном виде хранится в системе НЕОСИНТЕЗ. Это обеспечивает быстрый доступ к ней даже неподготовленному пользователю.
Рис. 1. Хранение документации в СУИД НЕОСИНТЕЗ
Основная часть системы представляет собой информационную модель, содержащую данные обо всех элементах сложного технического объекта. При выборе элемента в дереве объектов (например, насоса), мы получаем его отображение на 3D-модели. И наоборот: при выборе элемента на 3D-модели мы видим его расположение в дереве объектов.
Система хранения информации об элементах очень гибкая и подлежит индивидуальной настройке. Таким образом, на различных вкладках может храниться информация, сгруппированная по определённым признакам, таким как: общие характеристики элемента, информация о ресурсных характеристиках, ремонтах и так далее.
На вкладке «Документы» представлена документация, имеющая отношение к выбранному элементу. Документ можно скачать или просмотреть в окне браузера, не скачивая. Новые документы привязываются к элементу путем добавления ссылки.
Стоит отметить, что у разных типов элементов наборы информации и ее группировка по вкладкам могут отличаться.
Рис. 2. Визуализация информации об элементе информационной модели (в данном случае — насосе) на 3D модели и общих характеристик в СУИД НЕОСИНТЕЗ
В СУИД НЕОСИТЕЗ реализован поиск, позволяющий находить объекты по различным условиям. Например, можно найти оборудование, проектный срок службы которого более 5 лет. Результаты поиска можно выгрузить в формате Excel для дальнейшей работы. Из результатов поиска можно также перейти в дерево к любому найденному элементу и посмотреть информацию по нему.
Рис. 3. Реализация функции поиска по нескольким условиям в СУИД НЕОСИНТЕЗ
Визуализация поисковых запросов позволяет отобразить на 3D-модели результат поиска. В данном примере красным цветом отмечены объекты, срок службы которых истечет в ближайшие три года.
Рис. 4. Визуализация результатов поиска на 3D модели в среде НЕОСИНТЕЗ
Эпизод 2. Мобильное решение для эксплуатации
Автоматизировать наиболее трудоемкие процессы при эксплуатации сложных технологических объектов можно в системе НЕОСИНТЕЗ. Так, с помощью мобильных устройств можно автоматизировать сбор эксплуатационной информации об объекте, дополняя ими уже хранящиеся в системе инженерные данные об объекте.
Обход оборудования сотрудником осуществляется с использованием мобильного терминала. Терминал позволяет осуществить быстрый доступ к информационной модели оборудования и минимизирует вероятность ошибок.
Перед началом работы с системой сотрудник проходит идентификацию пользователя. После считывания QR-кода на оборудовании сотрудник вносит контролируемые параметры в систему. Также у него имеется возможность просмотреть всю информацию, относящуюся к данному оборудованию. Руководитель, зайдя в систему и выбрав оборудование, получит информацию обо всех обходах, а также о том, когда и кем они были совершены.
Управлять ресурсами и техническим обслуживанием объекта можно с помощью мобильного решения Autodesk BIM 360 Ops. Он позволяет интегрировать данные BIM-модели, созданные во время проектирования и строительства, в эксплуатационную модель.
Рис. 5. Реализация функции обходов и осмотров оборудования с использованием мобильного клиента СУИД НЕОСИНТЕЗ
Эпизод 3. Технология дополненной реальности для модернизации и реконструкции объекта
Современные технологии позволяют расширить набор инструментов, используемых на разных стадиях жизненного цикла объектов капитального строительства, включая процессы реконструкции и модернизации.
Для формирования варианта модернизации и дальнейшего выпуска исполнительной документации на объект капитального строительства будет направлен специалист, ответственный за концептуальное проектирование решения в очках дополненной реальности (в данном случае Microsoft HoloLens). Он разместит элементы интерьера вестибюля из каталога семейств Autodesk Revit на реальном объекте. После завершения процесса проектирования данные, полученные в дополненной реальности, экспортируются в Autodesk Revit для выпуска исполнительной документации. Затем обновленная информационная модель и рабочая документация публикуются в системе НЕОСИНТЕЗ.
Прибыв на место назначения, специалист размещает виртуальные объекты из каталога BIM Autodesk Revit, в которой разработана BIM-модель «как спроектировано», дополняя реальную станцию метро. На нашем примере этими объектами являются оборудование и элементы интерьера вестибюля.
Рис. 6. Размещение виртуальных объектов из каталога BIM Autodesk Revit в очках дополненной реальности на реальных площадках станции метро
Объекты дополненной реальности привязываются к поверхностям (например, к стенам и полу), что позволяет с достаточной точностью размещать их в реальном помещении.
Информационная модель и очки дополненной реальности связаны с помощью меток, что позволяет автоматизировать процесс импорта данных из очков в BIM Autodesk Revit или СУИД НЕОСИНТЕЗ. После того как все объекты размещены, специалист с помощью голосовой команды сохраняет результаты своей работы на сервер.
Полученные данные импортируются проектировщиками, ответственными за выпуск рабочей документации, в Autodesk Revit.
Таким образом, трехмерная модель дополняется результатами концептуального проектирования. При необходимости проектировщик может изменить положение элементов с учётом технологических ограничений и в соответствии с нормами и правилами проектирования, после чего выпускается рабочая документация.
Рабочая документация вместе с обновлениями модели публикуется в СУИД НЕОСИНТЕЗ. Это позволяет обеспечить актуальными данными процессы эксплуатации объекта.
Рис. 7. Вверху — BIM станции метро, дополненная результатами концептуального проектирования в Autodesk Revit; внизу — рабочая документация, опубликованная в СУИД НЕОСИНТЕЗ