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

8 июн€ 2010

ќптимизаци€ управлени€ капитальным строительством с помощью —истемы ќперативного ћониторинга ќбъектов  апитального —троительства (—ќћќ —)

≈лена  онвисар, ћари€ ёрченко


ѕри капитальном строительстве компании нефтегазовой, атомной и других отраслей промышленности часто сталкиваютс€ с возникновением на стади€х проведени€ изысканий, проектировани€ и планировани€ строительно-монтажных работ (—ћ–) ошибок, которые впоследствии станов€тс€ причинами проблем на строительной площадке. ¬ынужденный демонтаж уже сооруженных элементов; ожидание материалов, заранее не спланированных к доставке; простои людей и техники и т.д. влекут за собой дополнительные и значительные расходы материальных, человеческих, временных ресурсов.

—пециалисты компании ЂЌ≈ќЋјЌ“ї знакомы с такой ситуацией не понаслышке Ц они имеют богатый опыт взаимодействи€ с крупными вертикально-интегрированными холдингами: ќјќ ЂЋ” ќ…Ћї, ќјќ Ђ√азпромї, ќјќ Ђ онцерн –осэнергоатомї и другими. ќсновыва€сь на нем, они нашли выход Ц координаци€ и оптимизаци€ работы всех взаимодействующих на строительной площадке специалистов, которые имеют дело с одним объектом, но их усили€ разрозненны. Ќапример, зачастую геодезисты, подр€дчики и провер€ющие организации выполн€ют дублирующие работы на разных этапах проекта. ƒл€ этого компани€ предложила объединить в единую систему информационные технологии, используемые всеми специалистами, участвующими в создании объекта Ц от изысканий и проектировани€ до строительства, и это решение получило название —истема ќперативного ћониторинга ќбъектов  апитального —троительства (—ќћќ —).

 омпанией ЂЌ≈ќЋјЌ“ї за врем€ ее существовани€ уже разработано множество межсистемных решений, повышающих эффективность процесса капитального строительства. —ќћќ — призван объединить различные решени€ по межсистемной интеграции и информационные технологии и поэтому представл€ет собой уже мультисистемную интеграцию. Ќа сегодн€шний день —истема включает в себ€ следующие элементы:

  • информационна€ 4D модель сооружаемых объектов,
  • √»— территориального планировани€ площадок строительства,
  • локальна€ √»— дл€ управлени€ площадкой строительства,
  • система управлени€ поставками,
  • GPS/√ЋќЌј——,
  • лазерное сканирование,
  • технологи€ автоматизированной идентификации на базе штрихового кодировани€ / радиочастотной идентификации,
  • мобильные устройства,
  • беспроводна€ широкополосна€ св€зь.

 акой же эффект произведет комплексное и взаимосогласованное внедрение всех этих технологий?

Ѕлагодар€ —ќћќ — представители заказчика, подр€дчики, провер€ющие организации, проектировщики и другие специалисты получают возможность работать в общей информационной среде, с единой базой данных проекта и информационной моделью, на основе которой стро€тс€ всевозможные планы, чертежи, планы-графики. ѕри этом каждый из них решает свои задачи:
  • –уководитель достигает минимизации затрат на строительство, соблюдени€ его сроков;
  • ѕроектировщик Ц повышени€ качества и скорости выполнени€ проектных работ; исключени€ необходимости перепроектировани€;
  • Ћогистик Ц автоматизации контрол€ перемещени€ оборудовани€ и материалов на строительной площадке;
  • » т.д.
–ассмотрим выгоды от использовани€ каждого элемента —истемы во взаимодействии с остальными.

»нформационна€ 4D модель сооружаемых объектов (рис. 1) Ц центральное звено —истемы, объедин€ющее 3D модели объектов с соответствующими работами календарно-сетевого графика строительных работ и включающее в себ€ 4 параметра: три пространственные координаты и врем€ Ц и поэтому названное 4D.

ќна позвол€ет визуально отследить все ошибки планировани€, моделиру€ процесс строительства во времени Ц например, если монтаж оборудовани€ запланирован ранее, чем будет готов фундамент здани€, что в свою очередь приводит к простою специалистов, которые должны были заниматьс€ его наладкой и т.д. ¬ данном случае организаци€ имеет дело с пространственно-временными коллизи€ми, которые практически невозможно отследить на плане-графике.

–ис. 1 ¬изуальное моделирование процессов строительства на виртуальной площадке. «еленым цветом обозначены стро€щиес€ объекты, красным Ц отставание от графика.

√еоинформационные системы (√»—) €вл€ютс€ дополнительным интерфейсом дл€ 4D моделей объектов строительства. ќни представл€ют собой виртуальное воплощение строительной площадки (или площадок), на которой объекты взаимосв€заны друг с другом географически и, тем самым, повышают удобство воспри€ти€ информации о предпри€тии.

√»— территориального планировани€ площадок строительства и локальна€ √»— дл€ управлени€ площадкой строительства отличаютс€ масштабом представлени€ данных. ѕерва€ позвол€ет руководству всех уровней оценивать состо€ние строительства в целом на всех площадках, а втора€ Ц позвол€ет пользовател€м получить доступ к информационной модели, графику выполнени€ строительных работ и другой информации по выбранному объекту.

–ис. 2 √еоинформационные системы, используемые в —ќћќ —

»нформационна€ 4D модель в совокупности с √»—-технологи€ми визуализируют и обеспечивают удобный доступ к информации о предпри€тии, прив€занной к 3D модел€м объектов: проектно-сметной документации, атрибутивному описанию объектов, технологическим схемам, чертежам, графикам —ћ– и т.д.

—истема управлени€ поставками дополн€ет 4D модель информацией о поставках оборудовани€, материалов и комплектующих.

Ќа основе проектной информации, поступающей из 4D модели, система в автоматическом режиме генерирует за€вки на закупку; проводит тендер на поставку оборудовани€, материалов и комплектующих; определ€ет поставщика (из пополн€емой базы данных поставщиков); определ€ет сроки отгрузки и доставки оборудовани€, материалов и комплектующих на строительную площадку. ¬се эти данные, включа€ статус закупок оборудовани€, комплектующих и материалов Ц визуализируютс€ на информационной модели.

“аким образом, система обеспечивает:

  • заказ оборудовани€, комплектующих и материалов на основании на данных стадии проектировани€;
  • централизацию закупок оборудовани€, комплектующих и материалов;
  • контроль изготовлени€ и логистики на строительной площадке;
  • ведение учЄта оборудовани€, комплектующих и материалов на складе.
ƒл€ создани€ и корректировки информационных моделей в —истеме примен€ютс€ технологии GPS/√ЋќЌј—— и лазерного сканировани€.

GPS/√ЋќЌј—— Ц глобальные навигационные спутниковые системы, используемые в —ќћќ — дл€ измерени€ географических координат объектов и осуществлени€ св€зи виртуальной и реальной строительных площадок.

„ерез GPS/√ЋќЌј—— приЄмники автоматизируетс€ измерение положени€ объектов и их элементов, например, компонентов монтажного крана, в пространстве. Ёти данные в режиме реального времени поступают в информационную 4D модель и на их основании производитс€ перемещение соответствующего виртуального объекта на виртуальной же строительной площадке.

“аким образом осуществл€етс€ виртуальное моделирование схемы механизации (рис. 3), заложенной в проекте организации строительства, оцениваетс€ еЄ эффективность, правильность выбора моделей монтажных кранов и/или подъЄмных механизмов. — помощью технологий GPS/√ЋќЌј—— исключаютс€ ошибки планировани€, например, невозможность внести оборудование в готовое здание из-за нехватки пространства или отсутствие места дл€ поворота строительного крана.

–ис. 3 ѕрименение 4D анимации при проверке схемы механизации

»змерени€, проводимые с помощью GPS/√ЋќЌј——, отличает высока€ точность благодар€ сведению к минимуму человеческих ошибок, так как их результаты записываютс€ автоматически.

— помощью GPS/√ЋќЌј—— производитс€ минимизаци€ общих затрат на выполнение —ћ–, что обусловлено исключением дополнительных трудозатрат на перепроектирование крупногабаритных строительных конструктивных элементов и узлов в случае обнаружени€ ошибок и сохранением планируемых сроков и темпов строительства технологического объекта.

–ис. 4 GPS система автоматизированного управлени€ строительной техникой

“ехнологи€ лазерного сканировани€ используетс€, во-первых, дл€ создани€ информационных моделей объектов предпри€ти€ и, во-вторых, дл€ мониторинга изменений, происход€щих на строительной площадке. ¬ капитальном строительстве технологи€ обеспечивает контроль процессов строительства, установки и удалени€ крупных частей сооружений или оборудовани€ и т. д. —равнива€ полученную с помощью лазерного сканировани€ модель с трехмерными модел€ми, разработанными в системах автоматизированного проектировани€, нетрудно отследить, как идет выполнение намеченного плана строительства.

ќсновные преимущества перед традиционными методами измерений (например, с помощью тахеометра):

  • высока€ скорость: 5000 измерений в секунду Ц в среднем два-три полных рабочих дн€ измерений обычным тахеометром;
  • точность полученной информации Ц после измерений модель объекта представл€ет собой гигантский набор точек (от сотен тыс€ч до нескольких миллионов) (рис. 5), имеющих координаты с точностью в несколько миллиметров;
  • отсутствие необходимости поиска наиболее удобной точки дл€ проведени€ съемки и, вследствие этого, упрощение работы оператора;
  • возможность работы с масштабными и нестандартными объектами: мостами, эстакадами и т. д. Ц и выполнени€ съемок внутри инженерных сооружений (цехов и т.п.);
  • и другие.

–ис. 5 ќблако точек, полученное с помощью лазерного сканировани€

“ехнологи€ автоматизированной идентификации на базе штрихового кодировани€ / радиочастотной идентификации

Ўтриховое кодирование и радиочастотна€ идентификаци€ (RFid) при капитальном строительстве примен€етс€ дл€ идентификации сборных элементов Ц плит, блоков, перемычек, опор, от качества которых зависит надежность и долговечность объектов. ѕри изготовлении этих элементов происходит их штрихкодова€ или радиочастотна€ маркировка, затем с ее помощью издели€ автоматически распознаютс€ и отслеживаютс€ на всем пути продвижени€ к месту монтажа и при эксплуатации.

”становка на издели€х штрихкодовых или RFID-меток способствует обеспечению надлежащего качества изделий, предотвращению случаев подмены (если они обладают гарантийными свойствами), налаживанию жесткого автоматизированного учета и распознавани€ в местах временного хранени€ на базах комплектации и строительных площадках. ¬ случае использовани€ технологии радиочастотной идентификации, по€вл€етс€ возможность проверки, из каких изделий собран объект, вы€влени€ изделий, не соответствующих нормативным требовани€м, даже после того, как проведена отделка помещений.

–езультат использовани€ технологии автоматизированной идентификации Ц создание эффективной системы надзора за издели€ми.

–ис. 6 ѕример идентификации объекта с использованием радиочастотных меток

ћобильные устройства используютс€ дл€ дистанционного доступа к базе данных 4D модели из любой точки предпри€ти€. ќни могут быть оснащены беспроводной св€зью, обеспечива€ работу в режиме реального времени.

“аким образом, все данные и документаци€ собраны в одном устройстве и доступны дл€ чтени€ в любой точке предпри€ти€: как на стационарных, так и на удаленных рабочих местах, организованных через защищенные каналы св€зи в сети Internet. » поэтому сотрудники, взаимодействующие на строительной площадке, посто€нно наход€тс€ в едином информационном пространстве, оперативно получают информацию, обновл€ют ее и не трат€т врем€ на лишние перемещени€ по предпри€тию.

–ис. 7 ѕримеры мобильных устройств

Ѕеспроводна€ широкополосна€ св€зь (GSM, GPRS, WiFi, WiMax) обеспечивает не прив€занную к отдельным помещени€м возможность доступа к информационным ресурсам инфраструктуры пространственных данных. ќна дает пользовател€м возможность перемещатьс€ по территории объекта строительства, остава€сь подключенными к сети.

—еть беспроводного доступа необходима дл€ подключени€ к сети мобильных устройств, геодезического оборудовани€ и передачи новых измерений, полученных с помощью GPS\√ЋќЌј—— и лазерного сканировани€, а также систем учета, логистики. —редства широкополосной цифровой св€зи призваны обеспечить доступ пользователей к информационным модел€м объектов, геоинформационным системам, базе данных о предпри€тии. »нфраструктура может быть использована дл€ автоматизированного управлени€ строительной техникой, мониторинга строительных процессов и управлени€ логистическими цепочками.

–ис. 8 “ехнологии беспроводной широкополосной св€зи

»спользование —ќћќ — позвол€ет с максимальной точностью просчитать, спланировать, оптимизировать и проконтролировать ход строительных работ: начина€ с определени€ географических координат объектов до выполнени€ строительно-монтажных работ.

ќсновные результаты применени€ системы:

  • сокращение сроков выполнени€ работ за счЄт оптимизации выполнени€ строительно-монтажных работ;
  • повышение безопасности на строительной площадке за счет визуального контрол€ состо€ни€ объектов на 4D модел€х и надзора за качеством используемых дл€ строительства изделий;
  • сокращение затрат на строительство за счет сокращени€ сроков и трудоемкости работ.
 ажда€ из технологий выполн€ет свои функции и делает свой вклад в достижение синергетического эффекта от использовани€ —истемы в целом.

—труктура использованных в —истеме информационных технологий может измен€тьс€ и дополн€тьс€ в зависимости от задач заказчика

ќб авторах

≈лена  онвисар - директор ƒепартамента ћаркетинга компании Ќ≈ќЋјЌ“, ћари€ ёрченко - копирайтер компании Ќ≈ќЋјЌ“.

ќ компании:

 омпани€ ЂЌ≈ќЋјЌ“ї Ц лидер рынка межсистемной интеграции дл€ предпри€тий топливно-энергетического комплекса. ќсновное направление де€тельности компании Ц создание и внедрение информационных систем корпоративного уровн€ по поддержке прин€ти€ управленческих решений на основе интеграции технологий —јѕ–, √»—, PLM, PDM, —Ёƒ, ј—”ѕ, ј—”“ѕ, MES.

Ёксперты компании разрабатывают индивидуальные решени€ под бизнес-задачи каждого клиента. —озданные ими информационные системы дл€ поддержки этапов жизненного цикла объектов промышленного и гражданского строительства используютс€ как на отдельных стади€х: проектирование, строительство, эксплуатаци€ и вывод из эксплуатации, Ц так и обеспечивают сквозное сопровождение объекта.

 рупнейшие заказчики: ќјќ Ђ√азпромї, ќјќ ЂЋ” ќ…Ћї, ќјќ Ђј  Ђ“ранснефтьї, ќјќ Ђ онцерн –осэнергоатомї.  омпани€ имеет филиалы в  алининграде, —анкт-ѕетербурге, “юмени.

ќфициальный сайт Ц www.neolant.ru

„итайте также:


¬акансии:

јктуальное обсуждение

RSS-лента комментариев

-->

ƒавид Ћевин
ƒавид Ћевин
ќт редактора: ѕрежде чем широко внедр€ть Ђ»»ї, вы€сним, востребован ли интеллект вообще
ѕроект ЂЌародное —јѕ–-интервьюї

—лучайна€ стать€:

¬изуализаци€ графики от C3D Labs: возможности дл€ нативных и веб-приложений — јртем ћаксименко, программист C3D Labs (15 августа 2023)
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. © 2004-2023 √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.