Пандемия помогла цифровизации строительства?

Последнее время много говорят и пишут о BIM-технологиях, но чаще с акцентом на разработку 3D-моделей проектировщиками.

Выскажу мысль, которую могут встретить «в штыки»: если все 3D-моделирование заканчивается на стадии проектирования и экспертизы, то к застройщику это имеет малое отношение.

Застройщику нужна проектная документация. А если проектировщику для обеспечения качества нужно применение 3D-моделирования, то он, разумеется, может им воспользоваться. Только в этом случае вряд ли проектировщик может рассчитывать на дополнительную оплату своих работ: ведь он, заключив договор на проектирование, по умолчанию должен выдать своему заказчику качественную ПД и РД.

Следовательно, обеспечение качества – проблема самого Проектировщика, формально не имеющая отношения к Застройщику.

Так что, если проектировщик считает необходимым применение BIM, пусть «гуляет за свои». Проблема в том, что 3D-САПРы дорогие, и «свои» на них готов найти не каждый Проектировщик.

Застройщику нужно без задержек пустить объект, поэтому если BIM-технологии в этом могут помочь, тогда именно Застройщик, безусловно, будет заинтересован в их применении.

Что же означает применение BIM-технологий на стадии управления строительством? Прежде всего – это применение 4D-моделирования, то есть технологий календарно-сетевого планирования, дополненных наглядным отображением строительных процессов. 

Календарно-сетевое планирование строительства и обеспечивающих процессов уже много лет, как доказало свою полезность, будучи одновременно дискредитированным пресловутыми «обоями на стене», появляющимися там, где планировать не хотят или не могут. Ведь мало прочесть таблицу работ и посмотреть на полоски диаграммы Ганта.

ЛПР (лицо принимающее решения) разного уровня необходимо представить себе, как будут выполняться работы, проанализировать пространственно-временные ограничения и коллизии, оптимизировать использование кранового времени и решить еще множество прикладных задач.

Это не каждому под силу даже на простом объекте. Технологически сложный объект в одну голову просто «не умещается». Все это объективно ограничивает эффективное применение календарно-сетевого планирования на стройках.

Нехватка специалистов, умеющих не только разрабатывать, но и анализировать, и применять графики для управления строительством (раньше этому учили в строительных ПТУ, сегодня ПТУ не стало, а ВУЗовская наука не много внимания уделяет этому вопросу), по факту, на многих стройках превращают графики в «фотообои».

Последние 10 лет мы используем технологии 4D-моделирования для анализа возможности совмещения строительных процессов и сокращения сроков, оптимизации технологии строительства. 

Тем интереснее познакомиться со статьей «Wika deploys BIM to speed up Jakarta hospital construction» (Wika внедряет BIM, чтобы ускорить строительство больницы в Джакарте), поскольку в России любят смотреть, как то или иное делают «у них», предпочитая зарубежный опыт отечественному. 

В двух словах, Индонезийское правительство заключило контракт с компанией Wika на строительство антиковидного госпиталя со следующими ограничениями: завершить проектирование и строительство за месяц, при этом проектные решения должно быть рентабельными и экологичными. 

Особенно тем, кто участвовал в строительстве антиковидных больниц в России, будет небезынтересно узнать некоторые подробности проекта в Южной Джакарте. Итак, общая стоимость – около 4 млн. долларов, одноэтажное здание на 300 коек, 35 палат интенсивной терапии и 10 приемных отделений. Общая площадь – около 22 700 м2, т.е. примерно два футбольных поля. 

Госпиталь должен был быть оснащен современным оборудованием, в т.ч. изоляционной системой с отрицательным давлением (медики, поправьте меня, может есть какой-нибудь специфический термин), чтобы предотвратить перенос воздуха, содержащего вирусы, и исключить распространение инфекции. Предусматривались медсестры-роботы и интегрированный центр управления, связанный с другими 65 госпиталями.

В статье Wika поделилась опытом, как инновационные BIM-технологии и дроны помогли построить госпиталь в рамках крайне жестких временных и финансовых ограничений.

Сжатые сроки проектирования и строительства усугублялись еще и карантином. Поэтому Wikaозаботились ИТ-решением, которое позволило бы ускорить строительство за счет инжиниринговой подготовки и улучшения координации.

Здесь хочется вставить две ремарки.

Компания заблаговременно озадачилась поиском ИТ-решения. Они понимали, что обеспечение координации – один из самых сложных вопросов, а в условиях пандемии сложность координации увеличивается кратно хотя бы потому, что многие сотрудники, прежде всего, инженерный состав, работают «на удаленке».

И второе. Обратите внимание, ускорению строительства способствует не проектирование (design), а инжиниринг (engineering). И это крайне важно, поскольку инжиниринг – это не только разработка проектной продукции, но и все другие мероприятия, обеспечивающие своевременное выполнение строительных работ.

А именно: и разработка технологических решений и орг-тех мероприятий, и анализ текущего состояния проекта, и выработка компенсирующих мероприятий, и устранение барьеров, препятствующих выполнению поставленных задач.

«BIM способствовал разработке проектных решений, оптимизированных с точки зрения сроков строительства, от исходного цифрового проекта до производственных процессов для всех строительных дисциплин», - сказал Rom Ramadhan, BIM-менеджер компании Wika.

В статье уточняется, что под информационным моделированием капитальных объектов (BIM) компания Wika понимает процесс создания и отслеживания данных об объекте в течение его проектирования, строительства и эксплуатации.

Обычно в этом процессе используется 3D-модель для увеличения продуктивности консалтинговых и подрядных компаний в течение всего жизненного цикла актива.

Но в данном случае информационная модель, кроме геометрии, географической информации, количества и свойств конструктивных элементов, содержала информацию о процессе строительства, что обеспечивало междисциплинарные взаимодействия, коммуникации между непосредственными участниками и внешними заинтересованными лицами, поддерживала процесс принятия решений и управление рисками.

С точки зрения ИТ-решения Wika использовала следующие программные продукты:

- ProjectWise – в качестве общей цифровой платформы,

- с помощью квадрокоптера и ContextCapture была выполнена топографическая модель стройплощадки,

- OpenBuilding Designer – для проектирования госпиталя,

- OpenRoads – для интегрированной модели ландшафта и дорог,

- HevaComp – для анализа и моделирования потоков воздуха и разработки системы вентиляции,

- Synchro – для интеграции 3D-моделей и разработки технологии строительства в 4D-среде,

- LumenRT – для анимации кинематографического качества.

Используя совместимые приложения Bentley Systems, Wika внедрила объединяющую всех участников методологию BIM, обеспечивающую доступ к данным в режиме реального времени без необходимости находиться в одной комнате.

Интегрированное решение для цифрового моделирования упростило съемку, проектирование, моделирование и визуализацию, позволяя одновременно осуществлять проектирование и строительство, выявлять и устранять противоречия в проектных решениях и вносить необходимые изменения до выхода на стройку, где ошибки обходятся кратно дороже.

Работа в едином интегрированном информационном пространстве способствовала повышению производительности инженеров, несмотря на их работу из дома.

По мнению специалистов Wika технологии информационного моделирования Bentley Systems сыграли решающую роль, обеспечив возможность выполнить поставленную задачу в срок. Получилось так, что пандемия способствовала переходу к цифровизации и индустриализации строительства. 

В заключении статьи приводится ряд цифр. Специалисты Wika выполнили 95 изменений проектных решений и устранили 62 коллизии за три дня. Модульное проектирование заняло всего 10 дней, что позволило сэкономить 400 000 долларов США.

За счет моделирования технологии строительства в 4D-среде продолжительность стройки была сокращена на 4 дня. Строительство было завершено за 16 дней, что на 20% быстрее целевого плана.

Объединив модульный подход с BIM-технологиями Bentley, Wika увеличила рентабельность инвестиций на 24%. Возможность извлекать точные количества материалов из 3D-моделей в сочетании с ритмичностью процесса модульного строительства способствовала экономии до 3 000 кубометров материалов и 10% бюджета проекта.

BIM-координатор компании Wika Rizky Yusuf Ramadhan отметил: «Мы продолжаем строить больше и больше модульных госпиталей используя технологии Bentley так быстро, как только возможно, чтобы сохранить больше жизней».

Мне показалось, что в статье есть несколько противоречий. Например, в начале говорится о необходимости ввести в эксплуатацию госпиталь за месяц, а в конце – об ускорении ввода больниц на 2 месяца, но может быть не уточнили, что речь идет о всей программе строительства 14 госпиталей? 

Почему я решила переопубликовать и прокомментировать эту статью? Потому что результаты описанного проекта хорошо коррелируют с опытом нашей компании К4.

Во время карантина в прошлом году нам тоже пришлось организовывать удаленную подготовку к реконструкции и строительству нескольких объектов. И решение Synchro нам в этом помогло.

В режиме он-лайн наши инженеры совместно с застройщиками, проектировщиками, генподрядчиком и специализированными подрядчиками продумывали все детали будущих строительно-монтажных работ, обсуждали возможности укрупнения конструкций и применения крановой техники, совмещения работ и передачи фронтов работ, анализировали качество проектных решений, источники рисков и резервы, необходимые для нивелирования рисков, которые реализуются во время проведения работ.

Эта работа позволила выйти на площадку подготовленными и выполнить поставленную задачу без срыва сроков. 

На чем в статье не делался акцент, но что важно для получения аналогичного результата?

Во-первых, это выполнение работы силами инжиниринговой компании.

В статье не уточняется, но думаю, что любые срывы сроков дорого обошлись бы исполнителю, но и экономия – это заработанные, а не недоплаченные деньги, иначе вряд ли бы они с такой гордостью писали о сэкономленных материалах и бюджете.

Проектировщики, также как и строители, были заинтересованы в сроках реализации всего проекта, а не только выпуска документации, поэтому максимально были вовлечены в процесс планирования, а при разработке проекта думали про технологию строительства и искали соответствующие проектные решения.

Во-вторых, об ИТ-решении они задумались заранее. Были проанализированы и выявлены основные рисковые зоны, состав программных продуктов определялся исходя из поставленной задачи. К началу проекта программно-технический комплекс был готов, а специалисты были обучены. Трудно себе представить, что о справочниках, классификаторах, наборах типовых конструктивных элементов Wika задумалась одновременно с началом проекта.

Скорее всего, все было подготовлено заранее. Иначе не выполнить им проект за 10 дней. Кроме того, к началу работ была продумана методология применения единой информационной среды на всех стадиях реализации проекта.

Далее, скорее всего, Wika выполняла работы собственными силами, без привлечения субподрядчиков, иначе вряд ли бы в информационной модели были бы деньги (то, что они там есть - упоминается в статье).

Ну и наконец, после подписания контракта Wika уже не проводила конкурсы на выбор поставщиков. Просто не имела на это времени. Собственно, все эти темы мы поднимаем, когда обсуждаем с нашими клиентами условия, в которых 4D-моделирование поможет сокращать сроки строительства.