В этой статье рассказываем об информационном моделировании (или BIM), достаточно недавно появившемся инструменте в арсенале проектирования.
От чертежей к САПР
До возникновения первых компьютерных систем проектируемые объекты передавались через чертежи на бумаге, то есть с помощью плоских проекций. Также использовались макеты различного масштаба и различной степени детализированности, построение объемных изображений на плоскости.
Так продолжалось не одну сотню лет (что довольно долго), но вот пришло время компьютеров, и системы автоматизации проектирования (CAПP) или проектирования с помощью компьютера (Computer Aided Design, сокр. CAD) постепенно заменили собой кульман и другие инструменты черчения того времени. Почему? Именно потому, что комплект инженерных инструментов и решений для проектирования в компьютерах концептуально мог более эффективно обработать архитектурные задачи и налагал меньше ограничений на творческую мысль человека.
Совершенствование методов проектирования делает возможной разработку бoлee сложных зданий и сооружений, при этом уменьшая сроки и количество задействованного в работе персонала. Внедрение CAПP, прежде всего, позволило быстро вносить изменения в графическую часть и автоматически производить вычисления в расчетной части. Более того, компьютер способен обработать без ошибок гораздо больше информации по сравнению с человеком. Сложные проекты, подразумевавшие тысячи бумажных чертежей, из-за своего огромного объема уже не могли управляться одним архитектором и требовали разбивки по частям, что увеличивало риск ошибок и затягивало сроки реализации.
С течением времени системы автоматизированного проектирования получали всё более широкое распространение. Отправной точкой, спровоцировавшей взрывной рост популярности таких программ, стало появление персональных компьютеров и выпуск компанией Autodesk в 1982 году системы AutoCAD. Помимо упрощения создания чертежей и процесса управления ими, AutoCAD предложил пользователям возможность трехмерного моделирования. Архитектурные модели в 3D дали возможность получить перспективный вид с любой точки и в любом ракурсе. Прежде всего, это означало новый подход к задачам демонстрации и презентации, которые решались раньше с помощью перспективных рисунков.
Также с течением времени САD-программы начали предлагать дополнительные библиотеки и приложения для работы специалистов, смежных с архитекторами. Теперь в CAПP стало возможным проектировать электрические сети, вентиляцию, каркасы зданий и интерьеры. Таким образом, проектирование вышло на принципиально новый этап; реализация проектов вышла на такой уровень эффективности, который не мог быть достигнут в прошлом — один компьютер с CAПP мог заменить десятки рабочих мест с кульманами.
Вместе с этим дальнейший прогресс компьютерных систем сделал возможным реализацию концепции, давно зревшую в умах архитекторов, но в силу неразвитых технологий не реализованную ранее. Идея заключалась в том, что для проектирования недостаточно одной лишь геометрии объекта. Необходимо, чтобы в модели также содержалась и в нужный момент легко извлекалась информация о его свойствах. Другими словами, нужен не двухмерный чертеж и даже не ЗD-модель, не макет, а полноценная цифровая копия, содержащая данные обо всех материалах, оборудовании и взаимосвязях между ними. Это и есть принцип технологии BIM.
Впервые термин «информационная модель здания» в том смысле, в котором он понимается сегодня, появился в 1992 году в статье ван Недервина и Толмана, а первый официальный документ в отрасли был опубликован компанией Autodesk в 2002 году. С 2002 года понятие «Building Information Model» начало входить в терминологию компаний-разработчиков. С этого момента, вместе с выпуском в 2000 году программы для BIM-проектирования Revit от всё той же Autodesk, началось постепенное распространение информационного моделирования по рынку.
Сегодня BIM как концепция применима не только к строительству сооружений. Создание насыщенных информацией моделей используется, например, в авиастроении, и уже есть первые результаты «в металле». Например, компания Boeing уже поднимает в воздух свой новый учебно-тренировочный самолет T-7 Red Hawk, в разработке которого широко использовалось моделирование и проведение виртуальных испытаний. От начала разработки до первого полета прототипа прошло всего 36 месяцев – это очень быстро. Надо полагать, что «Красный Ястреб» будет первым из многих авиационных систем, построенных по этому принципу, потому что Boeing уже начал рекламировать его не как отдельный продукт, а как дебютный проект в рамках так называемой программы “Boeing eSeries”.
Технология BIM представляет собой настоящую революцию в строительной отрасли. Она не только помогает создать точную и эффективную модель будущего здания, но и позволяет сэкономить время и деньги на всех этапах проекта — от проектирования и строительства до эксплуатации. Внедрение BIM в практику проектирования и строительства помогает не только минимизировать ошибки и снизить затраты, но и сделать процессы более прозрачными, предсказуемыми и эффективными.
Если вы хотите, чтобы ваш проект был выполнен с максимальной точностью, с минимальными затратами и в оптимальные сроки, внедрение BIM — это правильный шаг на пути к успеху