BIM атакует прорабов

Первое: BIM невыгоден на маленьких объектах, например, таких:

Рис.1

Попробую поставить под сомнение эти постулаты.

Размер не имеет значения

Когда вы решили нанять специалистов для внедрения BIM, они должны прийти к вам с готовым проектом, в котором правильно организована вся рабочая среда, есть все библиотечные элементы для данного типа здания. Вы в этой среде делаете подобный пилотный проект и очень быстро осваиваете данную технологию: сначала для одного конкретного типа зданий, потом для другого и т.д. В противном случае, успех и эффективность такого внедрения чрезвычайно сомнительна.

Чертежи пока не спешат уходить, но они теряют свою таинственность и магию

Чтобы корректно обсуждать перспективы отмирания чертежа, полезно напомнить, что такое чертёж.

Чертёж – это комплекс сведений в виде изображения, сопровождающих его надписей (текстовых, цифровых) и знаков (графических, буквенно-цифровых индексов). Приведенные составляющие графической информации должны соответствовать системам ГОСТ ЕСКД, СПДС и другим нормативным документам.

Информация об объекте проектирования должна представлять собой модель, которая содержит максимально точное описание моделируемого объекта. При 2D проектировании модель создаётся и хранится в голове архитекторов и конструкторов. Но мы, к сожалению, не можем отправить их головы на стройку для передачи информации производителям работ.

При традиционном проектировании архитекторы и конструкторы создают графическую (или геометрическую) модель в виде чертежей и изображений, которые отображаются на бумажном или в более поздний период на электронном носителе. Работа при данной технологии идёт с аналоговой информацией.

Как происходит этот процесс? Архитектор, на основании задания на проектирование объекта и других исходных данных, руководствуясь действующими нормативами, создаёт путем своего воображения модель будущего объекта в своём мозгу. На основании этой модели он передает информацию о ней другим участникам проектирования в виде чертежей и изображений.

Основным методом построения изображений, применяемых в строительных чертежах, является метод ортогональных проекций, как наиболее понятный и удобный.

Ортогональными называются проекции, полученные прямоугольным проецированием фигуры-оригинала на взаимно перпендикулярные плоскости проекций. За основные плоскости проекций принимают шесть граней куба, внутри которого располагают изображаемый объект.

Рис.2

Для того, чтобы на чертеже наиболее полно представить внутренние невидимые очертания объектов, применяют мысленное сечение его одной или несколькими секущими плоскостями. Плоскости бывают: горизонтальными (планы); вертикальными (разрезы, сечения); наклонными.

Часть предметов, оказывающуюся между наблюдателем и секущей плоскостью, мысленно удаляют. Если при этом изображают только фигуру, получающуюся непосредственно в секущей плоскости, то такое изображение называют сечением. Если изображают сечение и полностью или частично часть предмета, остающуюся за секущей плоскостью, изображение называют разрезом.

Аксонометрической проекцией, или аксонометрией, называют параллельную проекцию на одну плоскость фигуры-оригинала и осей ординат пространства, к которым эта фигура отнесена. Изображения выполненные в аксонометрии, обладают высокой наглядностью удобочитаемы, понятны даже для лиц, не имеющих специальной графической подготовки.

Рис3

Рис.4

Вот полная модель конструкций фундамента

Рис.5

Рис.6

Из приведённых определений следует, что любой взгляд, зафиксированный на модели, – это уже чертёж, и обойтись без него сможет только полностью роботизированный процесс, до которого в строительстве ещё очень далеко.

Новая парадигма проектирования

Архитектор создал в своём воображении модель будущего объекта. Доступа к этой модели, кроме него, никто не имеет. Используя метод ортогональных проекций, архитектор создаёт архитектурные чертежи зданий согласно действующим ГОСТ, регламентирующих этот процесс.

Архитектор интерпретирует созданную в его голове модель в чертежи. От степени детализации придуманной архитектором модели, знания действующих СНиП, ГОСТ и технологии ортогонального проецирования, зависит качество созданных им чертежей. Если архитектор не умеет это делать профессионально, то тут уже могут скрываться первые ошибки, характерные для данной технологии. Не так уж и просто необходимые ортогональные проекции всех частей и конструкций здания правильно построить так, чтобы они однозначно трактовались всеми участниками проектирования.

На основе созданных архитектором чертежей, все участники дальнейшего процесса проектирования могут уже представить модель будущего здания, на базе которой они проводят расчёты и создают свой раздел чертежей. Качество интерпретации чертежей в модель, например у конструктора, также будет зависеть от субъективных факторов, его умения читать чертежи и естественно от их качества. Для преодоления различных непониманий чертежей других участников организуются многочисленные совещания, на которых уточняются и дополняются различные детали проектирования. Далеко не всегда и тут могут быть ликвидированы все коллизии.

Но вот всё же чертежи созданы и отправлены заказчику, в экспертизу и после этого – уже в строительную организацию, которая будет возводить здание. Далеко не факт, что все участники дальнейшего процесса создания объекта строительства интерпретируют чертежи в соответствии с замыслом проектировщиков.

Очень важным субъектом данной цепочки является непосредственный производитель работ – прораб. Если он не обладает достаточной квалификацией и не может правильно интерпретировать модель будущего здания из рабочих чертежей, то реальная модель здания может очень отличаться от задуманной в проекте и нести в себе многочисленные ошибки, иногда несовместимые с безопасной эксплуатацией здания.

Даже правильно построенное здание может отличаться от того, что представлял себе заказчик в своём воображении.

Итак, мы видим, что в процессе традиционного проектирования, многообразие интерпретаций первоначальной модели в ортогональные проекции и обратно различными участниками процесса, часто приводит к многочисленным ошибкам, коллизиям и разнообразному толкованию принятых решений и как итог – к завышению стоимости, увеличению сроков и невысокому качеству реального объекта. И как бы мы не автоматизировали процесс создания чертежей при помощи примитивов, мы не сможем добиться высокого качества ввиду отсутствия у всех участников одинаковой исходной модели. У каждого из них она является итогом его личного интерпретирования и зависит от профессионализма и качества исходных чертежей в виде ортогональных проекций.

Теперь рассмотрим и сравним процесс создания проекта здания при проектировании по технологии BIM. Тут изменяется сама парадигма проектирования здания.

Основным атрибутом данного процесса является цифровая модель здания и полученные на её основе, рабочие чертежи.

Процесс проектирования фундаментально изменился. Теперь архитектор сразу создаёт в цифровом виде электронную модель, которая является точной копией той модели, которая родилась в его воображении. Он может её совершенствовать до того состояния пока она полностью не будет отвечать модели существующей в его голове. Мало того, все будущие участники проекта, могут наблюдать и корректировать эту работу уже на самом раннем этапе. Но тут необходимы навыки построения цифровой модели и, что чрезвычайно важно, наличие профессиональной базы информационного сырья. У архитектора пропадает необходимость построения ортогональных проекций видов, разрезов и сечений. Они создаются из модели автоматически и служат уже просто для удобства решения каких то локальных вопросов, а также для удобства работы строителей. То есть они просто помогают работать с моделью, а не являются основой для её интерпретации.

Разве раньше не было понятия аксонометрических проекций и перспективы? Были, я их привёл выше. Их применяли? Да. Это тоже чертежи? Да.

Рис.7

Рис.8

Теперь же из модели мы почти мгновенно можем получить любое множество аксонометрических проекций и перспектив, которые интерактивны и автоматически изменяются при любых изменениях в модели. Все они тоже являются чертежами, дополняют ортогональные проекции, помогают работать с моделью, хотя ГОСТ не требует их обязательного присутствия в документации. Эти проекции неразрывно связаны с моделью и не зависят от пользователей модели. Уберите чертежи, созданные из модели, модель останется неизменной и на её основе можно вновь создать все необходимые чертежи с абсолютно однозначной интерпретацией. Естественно, если модель построена грамотно.

На основании архитектурной модели, согласованной со всеми участниками, составляют расчётную модель, проводят все необходимые расчёты и строят полную рабочую модель, наполненную всеми конструкциями и инженерными системами.

Если раньше очень важны были условности в изображении различных элементов, то сейчас мы можем наблюдать сразу их реальный вид, что позволяет правильно оценить будущую модель даже абсолютно не подготовленным пользователем. То, что раньше мог понять на стройке только прораб, теперь доступно любому работнику. Например, вместо условного значка отображения отверстия, мы видим наглядно конкретное отверстие и кроме того в любой момент можем просто получить о нём ещё много другой информации, не переворачивая кучу чертежей, чтобы найти, например, таблицу отверстий. И так происходит по всем элементам здания, понять которые мог раньше только узкий круг посвящённых.

Основная причина того, почему из модели не всегда можно получить качественные рабочие чертежи – некорректное отображение различных элементов модели в ортогональных проекциях. Но это, при грамотном создании информационной среды проектирования, без проблем устраняется.

На небольших объектах, в принципе, отпадает необходимость в услугах прораба. Бригада квалифицированных рабочих успешно построит частный дом без участия прораба. Отказ от услуг прораба при наличии проекта по технологии BIM уже стал реальностью на строительстве частных домов. И это уже одна из немалых статей экономии.

Прораб в основном берёт за работу 10% от стоимости работ и материалов. Кроме того, берёт с рабочих 10% от зарплаты и 10% скидки на материалы, когда покупаются большие объёмы. Проверить объёмы при старой технологии тоже было сложно. Теперь заказать материалы может любой, всё точно посчитано и указаны все марки. Чертежи абсолютно понятны всем участникам. Вот и думают теперь несколько раз, а стоит ли брать прораба.

Чертежи с использованием новых возможностей, или как работать с моделью

Для начала работы по возведению фундаментов нам нужен план раскладки подушек. Из готовой модели мы можем получить его очень просто.

Рис. 9

Рис.10

Если вы правильно и наглядно сделали порядовую раскладку фундаментных блоков, то сможете правильно заказать все нужные типоразмеры и быстро смонтируете блоки, не прибегая к ручной рубке

Рис.11

Рис.12

Рис.13

Рис.14

Рис.15

Рис.16

Рис.17

Аксонометрия перекрытия.

Рис.18

Автоматически полученные развёртки стен по осям дополняют информацией предыдущие чертежи.

Рис.19

Рис.20

Рис.21

Общие данные по проекту и отдельным конструкциям выбираются из многочисленных раскрывающихся списков и без проблем вносятся в проект.

Рис.22

Рис.23

Теперь можно судить, нужны ли строителям такие чертежи из модели, удобно ли с ними работать?

Да, создание модели занимает время, но как просто мы потом получаем точные рабочие чертежи любого вида и количества! Нередко сейчас применяют подход, когда делают 2D чертежи, а по ним – модель. Это бессмысленно по своей сути. Ибо весь смысл в том, чтобы получать рабочие чертежи из модели.

Проект делался в среде, подготовленной для проектирования жилых зданий и абсолютно неважно, какого они размера. Вы просто входите в рабочую среду программы и создаёте модель, а из неё чертежи. Вам решать, выгодна эта технология для Вас и ваших партнёров-строителей, или нет. Я, например, по-другому работать уже не могу.

Список литературы