BIM: преимущества цифровизации строительства и сложности внедрения
К 2024 году запланирован полный переход к системе управления объектами капитального строительства на основе BIM. Процесс диджитализации проектирования и строительства необратим, а использование BIM становится базой для работы. В тонкостях перехода разбираемся с экспертами.
С 2022 года BIM станет обязательной технологией в России при проектировании и строительстве объектов с бюджетным финансированием. Соответствующее постановление Правительства России № 331 от 5 марта 2021 года подписал премьер-министр РФ Михаил Мишустин. Двумя годами ранее Правительством были сформированы нормативные основы для масштабного перехода на информационное моделирование. К 2024 году запланирован полный переход на BIM.
Сейчас цифровая трансформация в России так или иначе затронула всего около 30-35% строительных компаний. При этом, только у 12% российских девелоперов BIM стал или только становится стандартом проектирования. Такие данные приводятся в итоговом отчёте о результатах опроса, проведенного «Деловой Россией» в 2020-м году. По информации Минстроя всего 5-7% компаний в России использует BIM. Для сравнения, в Великобритании, одной из самых передовых стран по данному показателю, уровень внедрения BIM составил 70% ещё в 2019-ом году согласно Национальному BIM-отчёту «UK National BIM Report». В 2011-ом это значение не превышало 10%. Согласно анализу компании PwC доля проектирования в BIM, по сравнению с другими этапам жизненного цикла объектов, наиболее высокая и составляет 80%, при этом строительство – 15%, а эскплуатация – всего 5%. Это означает, что даже если проект создаются в BIM, то его строительство и эксплуатация в дальнейшем не поддерживаются там же.
Проектирование без цифры
BIM в России появился с 2014 года. С 2016-го о нём заговорили на правительственном уровне. Сначала основными потребителями этой технологии были проектировщики, которые использовали 3D-модели для показа будущих объектов, далее его начали применять генподрядчики на стройплощадках, сейчас BIM-модели стали необходимым продуктом для девелоперов. Иметь единую информационную базу — удобно, тем более, что все данные из системы можно использовать в управленческих целях.
На ранних этапах развития технологий проектирование оно происходило в неуправляемом CADe, программном продукте, который позволял создавать традиционные чертежи в 2D, на бумаге и в электронном формате. Они были лишены точности, детализации и не имели связи с реальностью. Доля проектных ошибок могла доходить до 30-40%. Дальше этот подход трансформировался в 2D и 3D CAD. Это более-менее объёмная модель и возможность обмениваться электронными файлами, но управление коммерческой частью проекта производится отдельно, нет интеграции пакетов управления стоимостью. Поэтому появляется комплексная 3D-модель с библиотеками и налаженным процессом обмена данными, в том числе на этом этапе стала возможна «прогулка по модели», автоматическое обнаружение коллизий, планирование и управление строительством, визуализация графика работ, добавление измерений 4D (время) и 5D (стоимость).
Заключительным этапом эволюции проектирования должна стать единая среда BIM, то есть интегрированные сервисы или единая 3D-среда, содержащая всю информацию об объекте, к которой имеют доступ все участники проекта на протяжении жизненного цикла объекта.
Многие застройщики зависли на переходе от второго к третьему этапу и лишь некоторые дошли до создания единой среды. Традиционное CAD-проектирование чревато несоответствием рабочей документации и построенного объекта и, как следствие, перепроектированием, высокими трудозатратами, финансовыми потерями, а также издержками по срокам и качеству.
Для качественного внедрения BIM в компании, во-первых, должен быть владелец процесса или драйвер, который внутри будет развивать это направление. Во-вторых, важны бизнес-процессы компании. Если они не имеют понятной структуры и последовательности, использование новых инструментов не даст ожидаемого эффекта. В-третьих, должны быть максимально чётко определены цели внедрения и конкретные задачи, которые планируется решить на базе новой технологии. Нужно быть готовым к определенным изменениям в оргструктуре компании и новой парадигме ведения строительного проекта.
Внедрение BIM призвано не сэкономить деньги, а настроить процессы так, чтобы избежать потерь. Поэтому мыслить информационное моделирование с точки зрения только экономической выгоды не совсем правильно. На основании данных для жилых комплексов комфорт-класса в Санкт-Петербурге компании Bonava BIM экономит от 30% времени на этапе проектирования. С точки зрения финансовой оптимизации проекта модель позволяет работать в 5D, а значит точнее учитывать стоимость используемых при строительстве ресурсов и рассчитать общую стоимость проекта на старте.
Новые BIM-реалии
Информационное моделирование зданий — технология управления жизненным циклом объекта строительства на основе его информационной модели. Управление информацией происходит на любом этапе существования объекта: планирование, проектирование, подготовка к строительству, строительство, ввод в эксплуатацию, эксплуатация, реконструкция и снос; и над любой его частью: генеральным планом и наружными инженерными системами, архитектурой, конструкциями и инженерными системами. Тем самым, проектировщик, строитель и девелопер получают всю информацию по объекту в одном месте — информационной модели, которая позволяет точно, качественно и в срок выполнить те или иные работы. Главный профит от использования BIM — это полное соответствие проектных данных данным технического надзора по стадиям строительства. Тот случай, когда ожидание и реальность совпадают.
BIM-технология помогает точнее оцифровывать все параметры будущего строительства, включая объёмы требуемых работ и материалов, сократить временные и финансовые затраты за счёт автоматизации рутинных операций, а также быстро реагировать и вносить в проект необходимые изменения. В результате сокращается трудоёмкость, время проектирования и повышается качество документации и строительных работ.
Эффективность BIM зависит от стадии жизненного цикла проекта. Для её оценки часто используют показатель возврата инвестиций; сокращение ошибок, согласований, переделок; сокращение ошибок в расчёте объёмов и их стоимости (заказ материалов и оборудования). Для каждой компании и проекта, показатели эффективности, как и цели внедрения BIM, могут быть свои. Однако, один из главных плюсов — качество проектирования. Оно существенно повышается и становится управляемым
По данным Минстроя России, использование BIM в управлении проектами капитального строительства приводит к сокращению:
- затрат на строительство и эксплуатацию на 30%;
- ошибок и погрешностей в проектной документации до 40%;
- сроков реализации проекта («нулевой цикл» – под ключ) до 50%;
- времени работы технологов и архитекторов в совокупности на 20%;
- времени на проверку модели в 6 раз;
- планирования погрешности бюджета в 4 раза;
- сроков координации и согласования до 90%;
- сроков строительства на 10%;
- времени проектирования на 20-50%.
Сложности внедрения BIM
Несмотря на все преимущества информационного моделирования есть ряд ограничений, которые стопорят массовый переход застройщиков на эту технологию. По данным PwC cтоимость однопользовательской версии ПО в год составляет от 65 тыс. руб., базовый курс обучения оценивается ещё в 20-35 тыс. руб., а весь процесс внедрения занимает от 6 до 12 месяцев в среднем.
«Главный барьер внедрения BIM в России — это чёткое понимание Заказчика, что он и есть главный интересант внедрения и использования BIM на проектах. Само информационное моделирование эффективно, когда охватывает все этапы жизненного цикла проекта. Сейчас BIM в основном прорастает со стороны проектных компаний, которые используют его локально, однако испытывают трудности с вовлечением других участников проекта. Заказчик же может это сделать, разработав свои требования на весь проект. Именно этих чётких, ясных, конкретных требований и зачастую и не хватает для того, чтобы все взлетело», — считает Манин.
По мнению Дмитрия Кузнецова, один из главных барьеров внедрения BIM в России — финансовый.
«Пока лишь малая часть компаний способна в полной мере оснастить себя современными АРМ и набором требуемого ПО. Преградой может стать не только стоимость программных продуктов, но и необходимость включать в команду дополнительных специалистов — BIM-менеджера и BIM-координатора. Ещё одна сложность — косность сознания проектировщиков, которые привыкли иметь дело с традиционными инструментами. Переход на BIM — это не просто освоение нового инструмента, это совместная работа в единой среде общих данных по единым правилам», — резюмирует Кузнецов.
Согласно отчёту Национального объединения изыскателей и проектировщиков (НОПРИЗ) за 2016 год основными барьерами для девелоперов и проектировщиков в России служат следующие.
- Сложность подсчёта экономического эффекта от внедрения при краткосрочном планировании;
- Отсутствие чёткого понимания, что представляет собой BIM;
- Отсутствие технической оснащённости участников проекта;
- Высокие первоначальные вложения (закупка оборудования и ПО), отсутствие достаточного количества специалистов, высокий уровень затрат на специалистов;
- Необходимость доработки нормативно-правовой базы, формирование единых стандартов;
- Необходимость перестройки внутренних процессов, длительность адаптации