Hydratool.ru

Журнал "ГидраТул"
4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Цифровая архитектура, или BIM-моделирование в строительстве

Цифровая архитектура, или BIM-моделирование в строительстве

Цифровая архитектура, или BIM-моделирование в строительстве

Дворец гимнастики Ирины Винер-Усмановой, Дворец водных видов спорта в «Лужниках», дома по программе реновации и на территории бывшей промзоны «ЗИЛ» — эти и другие объекты в столице построены с применением технологии BIM-моделирования. Mos.ru поговорил с представителями Института генплана Москвы и архитектурных бюро о том, что такое BIM, в чем ее инновационность и как новые технологии меняют облик города.

Умные 3D-модели

BIM (Building Information Modeling) — технология информационного моделирования, которая включает в себя элементы геоинформационной системы и системы автоматизированного проектирования. Она позволяет спроектировать любые объекты — здания, инженерные и улично-дорожные сети, мосты и тоннели, порты и железные дороги. Ее принципиальное отличие от простого 3D-моделирования заключается в том, что BIM-модель неразрывно связана с базой данных. Она включает в себя всю информацию о строящемся здании и его составных частях — физические характеристики, способы размещения в пространстве и даже цену каждого кирпича, водопроводной трубы или потолочного плафона. Эти данные называются семантикой элементов.

Благодаря BIM здание предстает как единое целое: его части взаимосвязаны, и при внесении каких-либо изменений система автоматически пересчитывает все параметры. Это позволяет избежать ошибок при проектировании и строительстве и необходимости по многу раз корректировать чертежи.

У BIM-моделей множество преимуществ перед традиционным подходом к проектированию. Одно из них — повышение безопасности: BIM позволяет сымитировать строительный процесс и заранее оценить возможные риски. Кроме того, трехмерную модель можно в любой момент в реальном времени сравнить с объектом на любом этапе строительства, что существенно повышает качество проводимых работ.

Однако, пожалуй, самые важные преимущества BIM — это точность и скорость проектирования. Трехмерные модели создаются в масштабе 1:500 вместо привычных для бумажных чертежей 1:2000, что позволяет обеспечить очень высокую степень детализации проекта. При этом проектировщики используют в работе шаблонные элементы с заранее заданными физическими параметрами и семантикой. Таким образом, у них исчезает необходимость отдельно прорисовывать и описывать каждый элемент постройки, будь то стены или электропроводка. Здания, кварталы и даже целые районы собираются в BIM-модели как конструктор.

От топографии до ремонта

Институт генплана занимается преимущественно планировкой городских территорий. На уровне города используется система CIM (City Information Planning), которая, по сути, представляет собой множество взаимосвязанных BIM-проектов. Семантикой здесь обладают не только составные части строений, но целые жилые кварталы, районы и округа. Эта система позволяет вести мониторинг и делать прогнозы по разным аспектам развития города: от транспортных и экологических до экономических и социальных.

Процесс планирования территории для будущей застройки начинается за пределами Института генплана. Сперва специалисты ГБУ «Мосгоргеотрест» проводят топографическую, инженерную и геодезическую съемки и создают заготовку для BIM-модели, которую передают в Институт генплана. Здесь ее дорабатывают — получается трехмерная проекция участка городской территории с рельефом, зданиями и сооружениями, инженерными сетями, дорогами и вертикальной планировкой. На ее основе создают проект планировки территории, который передают на утверждение в Правительство Москвы.

После этого 3D-модель попадает к проектировщикам для разработки проектно-сметной документации. Она содержит все данные по готовящемуся строительству и призвана объяснить, для чего нужны будущие сооружения, как их будут строить, безопасно ли это и сколько будет стоить производство. Готовую проектно-сметную документацию после утверждения и выдачи разрешения на строительство передают застройщику.

Таким образом, BIM снижает себестоимость и значительно ускоряет работу. За счет этого в конечном итоге снижается и себестоимость квадратного метра недвижимости.

Когда строительство заканчивается, владелец или управляющая компания получают BIM-модель со всеми данными по объекту. Ее использование значительно упрощает обслуживание здания или территории, будь то ремонт отдельных элементов, реконструкция или демонтаж, — ведь модель содержит всю информацию о материалах и технологиях, которые применялись. А если синхронизировать модель с датчиками внутри объектов, то, например, при протечке или замыкании в электросети специалисты смогут мгновенно найти проблемный участок на плане здания и отправить для решения проблемы сантехника или электрика, у которого уже будет с собой запчасть на замену сломавшейся — ее марка, размер, энергоемкость и другие данные также содержатся в BIM-модели.

Дома, дворцы, кинотеатры

BIM-технологию уже успешно применяют в столичной строительной отрасли. Так, за последние несколько лет с помощью трехмерных моделей реконструировали здание и территорию вокруг Политехнического музея, перестроили кинотеатр «Таджикистан», построили Дворец гимнастики Ирины Винер-Усмановой и новый храм Сретенского монастыря.

Застройщики, работающие по программе реновации, активно используют BIM как для проектирования новых жилых комплексов, так и для моделирования сноса ветхих пятиэтажек и будущей перепланировки территории. Причем BIM-модели кварталов реновации включают в себя не только строительные и инженерные показатели, но и социальные: количество магазинов, школ и детских садов, необходимое на новой территории, количество и конфигурацию детских и спортивных площадок, беседок, зон отдыха и многое другое.

Проектировать такие сложные пространства с учетом всех особенностей и потребностей жителей помогает вариантная проработка. Для каждой стартовой площадки программы реновации создают несколько моделей планировки территории, чтобы выбрать вариант, который удовлетворит и застройщика, и город, и будущих жителей.

Читайте так же:
Как подключить звездой или треугольником 3 фазный

«Это похоже на игру в пятнашки. Ставятся 3D-модели домов. Рассчитываются технико-экономические показатели. Затем делается новый вариант. Вариантов может быть три, пять, десять, но результат должен быть только один: условия должны быть не хуже, а лучше, должны быть запроектированы дороги, стоянки, озеленение, которому сейчас уделяется очень много внимания. Если делать это на плоских чертежах, глаз замыливается и варианты кажутся очень похожими, а в 3D-модели можно изменить этажность домов, поменять конфигурацию, проверить инсоляцию. Поскольку модель динамическая, то сразу меняются технико-экономические показатели. По всем площадкам реновации, выполненным Институтом генплана Москвы, есть модели, которые отражают сегодняшнюю ситуацию, и есть проектные модели — уже без домов, которые снесут, то есть модели будущих районов», — рассказывает Валентина Чешева.

Институт генплана уже использует BIM для всех проектов. Успешно применили информационное моделирование при строительстве южных станций Сокольнической линии метрополитена: их наземные павильоны были спроектированы в трехмерном формате. Сейчас институт работает в BIM над строящимися дорогами — Северо-Восточной и Юго-Восточной хордами, дублерами Кутузовского проспекта, а также над Большой кольцевой и Бирюлевской линиями метро.

Строительство последней обещают организовать по новым принципам: над одной BIM-моделью впервые будет работать единая команда из сотрудников Мосгоргеотреста, Института генплана, проектировщиков, строителей и представителей самого метрополитена как эксплуатирующей организации. Таким образом, Бирюлевская линия метро станет первой, целиком созданной по технологии информационного моделирования.

BIM в «Лужниках»

Один из ключевых объектов, созданных в последние годы в Москве с применением BIM-моделирования, — Дворец водных видов спорта, который построили в «Лужниках» на месте старого плавательного бассейна. Проект реконструкции был создан в 2016 году под руководством архитектора Юлия Борисова.

Рабочая документация для строительства комплекса целиком разработана в программах для информационного моделирования. Архитектурный облик, инженерные сети, фасадные конструкции, конструктивные разделы, включающие в себя все металлические и бетонные конструкции, прозрачный купол-трансформер и даже восстановленные исторические барельефы — все это стало частью BIM-модели. Особенно сложными в проектировании оказались горки аквапарка. По словам главного архитектора Дворца Михаила Иванченко, разместить их в соответствии с архитектурными и конструктивными особенностями здания было практически невозможно без 3D-модели.

Кроме того, информационное моделирование серьезно ускорило процесс строительства, поскольку из-за своей сложности проект изменялся не один раз и каждый раз проходил государственную экспертизу.

Быстро, дешево и точно

По мнению экспертов, в ближайшие годы все строители перейдут на BIM-технологию. Для ускорения этого процесса в Институте генплана создан центр компетенций по информационному моделированию градостроительных объектов. Его сотрудники не только работают с конкретными 3D-моделями, но и создают внутренние регламенты, собирают библиотеки элементов, а также обучают коллег работе с программным обеспечением и технологиями производства.

По мнению Олега Григорьева, сейчас без BIM невозможно добиться нужной точности проектировки, особенно в таком мегаполисе, как Москва.

Таким образом, BIM серьезно повышает качество и сокращает сроки проектирования и строительства, удешевляет его и позволяет избежать множества ошибок. В Градостроительный кодекс Российской Федерации уже начали вносить изменения: в нем появились термины «информационная модель», «формирование и ведение классификатора строительной информации», «цифровая архитектура», «управление жизненным циклом объекта». Осталось принять ряд подзаконных актов, и строительный комплекс Москвы станет полностью цифровым.

Проектирование в 3D

Проектировщик, который в своей работе практикует создание 3d моделей, получает не только возможность, но и прямую необходимость мыслить об объекте как о целостной трёхмерной конструкции, а не как о наборе чертежей. 3d проектирование к возможности пространственно визуализировать будущий проект добавляет ещё и возможность применить фактор времени – поэтапное воссоздание реального проектного процесса. В результате это даёт реалистичную модель с взаимозависимыми и взаимосвязанными элементами.

3d: базис и преимущества перед двухмерным проектированием

3d-проектированиеС появлением 3d-проектирования старые методики проектирования в классическом виде отходят на второй план, оставаясь лишь основой для нового подхода. На современном этапе методика создания 3d-модели в строительстве – это понимание того, что здание состоит не только из фундамента, стен, пола и крыши, но из набора систем обеспечения: электроэнергии, водоснабжения, вентиляции, отопления. Активно развиваются и системы типа «умный дом», которые становятся своего рода метасистемой по отношению к остальным и тоже требуют органичного внедрения ещё на стадии проектирования.

У 3d-проектирования по сравнению с 2d есть ряд преимуществ:

  1. Экономия времени. Двухмерные чертежи, которые делаются вручную, отнимают у проектировщика гораздо больше времени, чем компьютерное конструирование объёмной модели. С 3d нет необходимости в создании отдельных изометрических чертежей, поскольку их распечатка обеспечивается генерацией составляющих из единой трёхмерной модели.
  2. Отсутствие противоречий в элементах. Трёхмерные модели дают цельное и общее представление об объекте строительства, в то время как двухмерное проектирование представляет объект, сложенный их нескольких отдельных частей. Чтобы обнаружить возможный конфликт этих частей, ранее требовалась длительная и кропотливая проверка, что всё равно не исключало вероятности ошибки. Трёхмерное моделирование ошибки такого рода исключает полностью. А, значит, и исправление обнаруженных неточностей возможно уже на ранних этапах.
  3. Простота выявления ошибок. Сам факт выявления неувязок и неточностей при двухмерном проектировании представлял значительную сложность и требовал от проектировщика богатого опыта. В 3d перспективы и разрезы позволяют не только быстро и легко выявить ошибку, но и детализировать проблемный узел.
  4. Командная работа. При использовании программ 3d-моделирования доступен командный формат работы в автоматическом режиме, когда все члены команды проектирования, отвечающие за свой элемент, могут обмениваться моделями между собой.
Читайте так же:
Квадрат труба размеры таблица

Кроме того, базы данных специализированных программ постоянно пополняются новыми готовыми моделями. С помощью функции конвертации результат такого трёхмерного проектирования переводится в изометрические чертежи, отличающиеся абсолютной точностью.

Информационное объёмное моделирование

В решении профессиональных задач проектировочными компаниями создаются (или используются готовые) многофункциональные планировочные конфигурации. Среди них, выделяется подход BIM (аббревиатуры расшифровывается как Building Information Modeling, в русском переводе – Информационное моделирование здания).

Отличает этот подход от других возможность создания единой среды для всего комплекса архитектурной, конструкторской, экономической, технологической, эксплуатационной информации. Эту информацию можно собирать, обрабатывать и управлять ею во взаимосвязи с другими элементами среды. В итоге получается полностью управляемый жизненный цикл объекта со всеми этапами его существования: начиная с создания концептуальной модели и заканчивая оценкой объёма строительного мусора.

BIM объединяет все проектные части в единую информационную модель строения. Такая модель создаётся параллельно проектированию. Все части проектной модели объединены в один файл. Как вместе, так и отдельно можно рассмотреть архитектурную часть проекта, конструкторскую часть, водоснабжение, вентиляция, отопление и другие коммуникации. В 3d демонстрируется различные «слои» проекта, которые есть возможность накладывать один на другой с учётом этапов строительства и наглядно воспринимать визуальный образ и возможность согласования конструктивных элементов и различных проектных частей.

BIM в эксплуатации

Такой подход снижает количество переделок и устраняет несогласованность действий различных подразделений. Каждый из исполнителей на своём экране видит и общий ход реализации проекта, и свою часть: монтажную инструкцию в 3d с узловыми элементами на месте монтажа, точные количества используемых материалов и др.

BIM включает в себя и все общие для 3d-проектирования преимущества, и специфические преимущества технологии, что позволяет:

  • видеть будущее строительство в деталях ещё до его начала,
  • продемонстрировать заказчику (инвестору) принципиальные строительные решения так, чтобы содержание было понятно без необходимого умения «читать чертежи» заинтересованной стороной проекта,
  • осуществлять коммуникацию между всеми исполнителями с приведением понятных, наглядно визуализированных примеров,
  • исключить геометрический конфликт узлов,
  • исключить ошибки проектировщика («человеческий фактор»),
  • осуществлять комплексное проектирование с контролем на всех стадиях проекта.

Технологии BIM 3d предполагают, что для каждого элемента здания в ходе процесса проектирования начинает накапливаться, расширяться и детализироваться.

В отличие от CAD-проектирования, где постадийный перенос информации часто технически неосуществим или связан с потерей целесообразности, в BIM-проектировании 100% информации, полученной на предыдущей стадии, используется на следующей.

Для BIM-подхода в 3d-проектировании характерна разная степень детализации и уровень проработки. Для неграфического контента уровень проработки обозначается аббревиатурой LOI (от Level of Model Information), а для графического контента – аббревиатурой LOD от Level of Model Detail. Начальным уровнем детализации модели считается LOD 100 – уровень концептуального решения – с последующим увеличением детализации LOD 200, 300, 400, 500. LOD 500 здесь – это уже представление модели в виде определённой конкретной сборки с реальными размерами, пространственным положением, ориентацией, формой и другими данными, необходимыми для передачи в эксплуатацию созданной 3d-модели.

Что такое 4D-моделирование в строительстве, зачем и когда оно полезно

Сейчас 4D-модели встречаются значительно реже по сравнению с уже хорошо известными и применяемыми 3D-моделями. 4D моделирование — это добавление в классическое 3D представление ещё одного измерения – времени. Получается наглядная демонстрация строительства объекта с помощью пространственно-временной модели.

4D моделирование особенности и применение

Обычно разработка 4D-модели проводится во время проектирования. Однако эта технология иногда применяется для визуализации непосредственного процесса строительных работ.

Моделирование в формате 4D особенно актуально в случае наличия каких-либо ограничений во время строительства. Ограничения могут быть пространственными (например, стеснённые условия строительства в плотной исторической застройке и т.д.), либо временными – время работ сильно сжато.

Визуально 4D-модель — это подробная анимация процесса строительства. В ней учитывается используемая строительная техника, различные механизмы, места хранения материалов, пути движения техники и рабочих по стройплощадке и т.п.

Основой такой 4D-анимации является 3D-модель, которая возникает по заранее созданному календарному графику проведения работ из последовательно появляющихся элементов. В процессе такой анимации возможны визуальные 4D-коллизии: расположение различных механизмов в одно и то же время в одной точке (наложение), или появление некоторых элементов модели на своих местах раньше, чем это возможно технологически (например, монтаж перекрытия второго этажа до завершения монтажа несущих конструкций первого).

Читайте так же:
Генератор с авр и автозапуском

Особенности подготовки данных для 4D моделирования

График проведения работ, линейный или сетевой, подготавливается специалистом заранее, так как программа моделирования сама его составить не может. Сейчас в мире есть задача автоматизировать данный процесс. Например, с помощью технологий искусственного интеллекта (https://www.alicetechnologies.com/). Но такие продукты довольно дороги и поэтому имеют мало примеров реализации (хотя мы активно следим за их развитием). Таким образом, достаточно подробный и грамотно разработанный график строительства обеспечивает качественное моделирование и далее – качественный менеджмент в процессе строительства объекта.

календарный график проектировщиков

В каких программах разрабатывают 4D-модели?

Моделирование строительства может быть реализовано через различные программные продукты. Вот основные из них:

Synchro Pro icon

  • Autodesk Navisworks
  • Synchro Pro
  • Bexel Manager

Самый простой вариант – Autodesk Navisworks , где на основе модели из Revit, например, можно сформировать 4D-модель строительства объекта, разделив все элементы на группы, соответствующие позициям в календарном плане строительства. Затем для групп элементов заполняется время их появления, и создаётся анимация процесса строительства.

Такая наглядность может быть оценена, в первую очередь, топ-менеджерами и специалистами заказчика. В большинстве случаев этого бывает достаточно для достижения целей 4D-моделирования. Однако, в случае крупных и сложных проектов может быть недостаточно. В таком случае применяют более сложный инструмент — например, Synchro Pro . В этом программном комплексе созданную в разных BIM-программах модель можно совместить с графиком работ из MS Project или Oracle Primavera. Дополнить полученную анимацию планом стройплощадки с местами движения строительной техники, и создать более качественный и профессиональный прогноз процесса строительства.

Программа BEXEL Manager имеет схожий функционал с перечисленным ПО и также позволяет реализовать 4D моделирование объекта.

После начала строительства 4D-модель позволит визуализировать планируемое и фактическое выполнение работ. Наглядно представлять разницу. В том числе и для тех, кто не очень погружён в процесс строительства (представители заказчика, или, например, покупатели квартир, если речь о жилом многоквартирном доме). Также некоторые программы для 4D-моделирования позволяют идти дальше и заполнять значения ресурсов, необходимых для создания отдельных элементов модели (то есть их стоимость). Для этого типа моделирования уже прижилось понятие 5D, где под пятым «измерением» подразумевают стоимость.

4D-моделирование

Проектирование на сегодняшний день ушло уже очень далеко от чертёжных планшетов, штангенциркулей и линеек. Точность при разработке проектов достигается использованием высококлассного современного программного обеспечения (систем автоматизированного проектирования – САПР), наглядно изображающего внешний вид конструкций и их поведение с учётом нагрузок. Термины 2D-, 3D-моделирование, а также BIM (Building Information Modelling – технология, в которой прототип сооружения, представленный в 3D-модели, не только визуально копирует сооружение, но и с высокой точностью отражает фактическую информацию о нём) прочно вошли в жизнь проектировщиков как за рубежом, так и в нашей стране. Наша компания, например, работает с программным комплексом Revit, позволяющим осуществлять проектирование с помощью BIM.

Очевидно, что границ в компьютерном моделировании быть не может. Так, относительно недавно в обиходе конструкторов появился термин «4D-моделирование», затрагивающий, как становится ясно из названия, 4 измерения объекта проектирования. То есть, помимо возможности представить проектируемое здание или сооружение в объёме, рассмотреть каждый узел, увидеть нестыковки проектирования и получить фактическую информацию о любом элементе сооружения, 4D-модель даёт возможность получить информацию о процессе возведения здания ещё до момента его постройки. Говоря другими словами, 4D-модель осуществляет взаимную увязку BIM-модели с временной шкалой строительных работ по возведению объекта.

Присоединяйтесь к более 3 тыс. наших подписчиков. 1 раз в месяц мы будем отправлять на ваш email дайджест лучших материалов, опубликованных у нас на сайте, на странице в LinkedIn и Facebook.

Безусловно, есть хорошие программные комплексы для составления календарно-сетевых графиков планирования (Microsoft Project, Oracle Primavera и др.). Такие программы используют классические инструменты управления проектами: метод критического пути, построение диаграммы Ганта, постановку задач, отслеживание эффективности выполнения и др. Однако у всех этих комплексов имеется один очень важный недостаток: описывая состав работ, их последовательность и взаимосвязь, а также необходимые для выполнения этих работ ресурсы, они не дают возможности увидеть в прямом смысле этого слова, как работы будут выполняться и какой результат будет получен, перекладывая данную задачу на программных пользователей. Отсюда и огромное количество пространственно-временных нестыковок, которые просто невозможно быстро обнаружить в графике из множества взаимосвязанных работ. Именно для решения этой проблемы формируются 4D-модели.

Вопрос 4D-моделирования за рубежом начали изучать раньше, чем в России, и в данном случае обращение к опыту иностранных специалистов представляет большой интерес. В данной статье мы хотели бы обратить внимание на Руководство по системам автоматизированного проектирования для архитекторов, инженеров и строителей (Computer Aided Design Guide for Architecture, Engineering and Construction written by Ghassan Aouad, Song Wu,Angela Lee and Timothy Onyenobi – доступ на https://www.safaribooksonline.com/)

4D моделирование

Рисунок 1. Руководство по системам автоматизированного проектирования для архитекторов, инженеров и строителей.

Следующие фрагменты представляют собой перевод с языка оригинала выдержек из данного Руководства (для ознакомления/все права сохранены):

«В строительном проекте 4D-модель симулирует проект преобразования пространства во времени и отражает четырёхмерную природу строительных процессов. Развитие 4D компьютерных чертежей включает в себя связывание 3D-графической модели или BIM-модели с графиком строительной деятельности.

4D-модели в использовании

Читайте так же:
Как выбрать строительный фен и не ошибиться

4D-модели могут быть использованы на протяжении всего проекта:

  • Подготовка: 4D-модели могут быть использованы для стратегического проектного планирования на стадии оценки возможности реализации проекта.
  • Разработка проекта и фаза подготовительных строительных работ: 4D-модели могут быть использованы для улучшения технической возможности реализации проекта строительства и для определения преимуществ разных строительных процессов.
  • Строительство: 4D-модели также используются для временных аспектов строительства, координации и возможности технической реализации. Это включает в себя понимание того, как и где подрядчик будет работать в определённый период времени, а также понимание поточного движения и состояния процесса строительства. На объекте подобные модели могут применяться для регулярной проверки текущего строительного процесса и для сравнения фактического графика работ с запланированным для правильного менеджмента и оценки проекта.

Преимущества использования 4D-моделирования состоят в следующем:

При проектировании и на подготовительной стадии строительства возможны:

  • Более тесное сотрудничество между заинтересованными сторонами с помощью визуализации и более глубокое понимание проектных предложений.
  • Предварительный анализ генерального плана строительной площадки, организации строительства с разделением на очереди, строительных работ и конфигурации строительной площадки.
  • Оптимизация порядка выполнения строительных работ.
  • Улучшенная интеграция и контроль бюджета/оценка затрат.
  • Раннее выявление конфликтных ситуаций и их возможные решения.

На стадии строительства:

  • Улучшенная система взаимодействия с субподрядчиками.
  • Минимизация проектных изменений в процессе строительства.
  • Детальный анализ порядка выполнения строительных работ для выявления конфликтных ситуаций.

4D-модели помогают продемонстрировать заинтересованным сторонам визуализированный процесс строительства, а также вести контроль за ходом строительства.

Кроме того, использование 4D может способствовать повышению безопасности на строительной площадке: 4D-модели могут быть синхронизированы с правилами безопасности для автоматического обнаружения рисков при работе на высоте, а также указать любые необходимые меры безопасности с точки зрения выполняемых работ и нормативных документов (Benjaoran и Bhokha , 2010). Эти меры безопасности могут быть включены в график строительства и показаны на 4D-модели вместе с другими этапами строительства.

Ограничения 4D компьютерных чертежей

  • 4D-модель требует сопряжения между проектированием и информацией о планировании. Пользователям часто приходится переключаться между двумя или несколькими программными приложениями, чтобы получить всю необходимую информацию для создания 4D-модели. Тем не менее, последние разработки в области специализированного программного обеспечения делают процесс более эффективным.
  • 4D-модель может предоставить виртуальный опыт работы в команде. Однако 4D-модель до сих пор не в состоянии предоставить визуализацию всей информации о планах строительства, а также не все строительные работы могут иметь визуальное отображение.
  • В 4D графической модели продолжительность работ непосредственно не представлена в количественном выражении. Зачастую трудно оценивать и сравнивать продолжительность работ, в частности, когда проект объёмный либо когда различные виды работ имеют большую разницу во времени их начала.
  • 4D-модель не может легко представить взаимозависимость работ, поэтому диаграмма Ганта по-прежнему остаётся востребованной.
  • Разработка моделей требует большого количества времени, и с помощью программного обеспечения не так легко выявить ошибки. Существует фактор человеческой ошибки, которую достаточно трудно выявить при взаимоувязке 3D-модели и графика проекта, особенно в крупных и сложных проектах.
  • 4D-модели не могут сами вносить изменения или автоматически оптимизировать план проекта, поэтому при реализации всех преимуществ данной модели всё ещё существует потребность во взаимодействии программы с человеком.

4D процесс моделирования

Процесс 4D-моделирования может быть представлен следующими этапами:

Подготовка 3D-модели с помощью 2D-чертежей или моделей BIM (включая архитектуру, структуру и информацию об инженерных сетях):

  1. Подготовка графика строительства, который включает в себя все проектные работы;
  2. Привязка 3D-/BIM-объектов к проектным работам с помощью связующих элементов (например, название работы, слой, имя объекта и т.д.)
  3. Обновление и поддержка 4D-модели.

4D моделирование1

Рисунок 2. Процесс создания 4D модели.

Программное обеспечение 4D-моделирования

  • ProjectWise Schedule Simulation – часть программы Bentley Navigator:

ProjectWise Schedule Simulation даёт возможность более глубокого погружения в планирование критических моментов проекта, используя импортированную информацию и привязывая объект к графикам работ, разработанных в Microsoft Project, Excel or Primavera.
С помощью ProjectWise Schedule Simulation можно визуально сравнивать альтернативные варианты и находить наиболее выгодные и безопасные варианты выполнения строительных работ, используя визуализацию информации из графика и анимируя 3D инженерную модель, основанную на информации графика производства работ (Bentley, 2010).

  • Naviswork Timeliner – часть Autodesk Naviswork Suite:

TimeLiner добавляет 4D-симуляцию графиков к Autodesk Navisworks Manage. TimeLiner импортирует графики из различных источников, позволяет соединять различные объекты в самой модели с заданиями из графика и симулирует график, отражая эффекты на самой модели, включая сравнение запланированных и фактических порядков выполнения строительных работ. Кроме того, TimeLiner позволяет использовать экспорт изображений и анимации, основанный на результатах симуляции. TimeLiner автоматически обновляет симуляцию, если модель или график изменяются (Beyond the Paper, 2010).

4D моделирование2

Рисунок 3. Модуль Timeliner. Подключение календарного графика из MS Project к BIM-модели. Анализ планового хода возведения объекта.

  • Innovaya Visual Simulation интегрирует BIM с графиком производства работ для того, чтобы представить планирование 4D-конструкций и анализ технологичности строительства. Программа эффективно улучшает проектное взаимодействие, координацию и планирование строительной логистики. Надёжная программа реализации 3D-моделей и чрезвычайно дружелюбный и лёгкий интерфейс делают Visual 4D Simulation отличным помощником в построении оптимальной последовательности задач для достижения цели проекта и сохранения времени. (Innovaya, 2010)».
Читайте так же:
Газовый баллон срок годности как узнать

4D моделирование3

Рисунок 4. Интерфейс Innovaya Visual Simulation.

Вышеописанные моменты дают лишь общее представление о технологии 4D-проектирования, её плюсах и ограничениях. Без ответов остаются ещё нескольких вопросов о дальнейшем развитии 4D, в том числе распознавание 3D-объектов по отношению к элементам здания, автоматическая привязка строительных работ к элементам здания и т.д.

С внедрением BIM большинство этих сложностей было преодолено, и в будущем САПР на основе BIM будут повсеместно использоваться в 4D-моделировании.

Присоединяйтесь к более 3 тыс. наших подписчиков. 1 раз в месяц мы будем отправлять на ваш email дайджест лучших материалов, опубликованных у нас на сайте, на странице в LinkedIn и Facebook.

3D моделирование в Тюмени

3D моделирование – процесс создания 3D моделей в специализированных программах. 3D моделирование в современном мире широко используется в самых различных областях — в архитектуре визуализация здания позволяет увидеть, как выглядит здание в объеме и в существующей застройке; в проектировании трехмерные прототипы позволяют запроектировать самые сложные конструкции, которые в обычном 2D представлении изобразить тяжело; в конструировании трехмерное представление позволяет увидеть дизайн изделия, презентовать его существующим и потенциальным клиентам. Объемное изображение – это наиболее удобный для восприятия и понимания человеческому глазу способ передачи информации.

В конструкторском бюро «ПроектСистем» работают квалифицированные проектировщики с опытом 3D моделирования в сфере строительства более 2 лет. Они построят для Вас пространственный образец здания или изделия любой сложности и отразят в ней особенности его внешнего вида и конструкции, подчеркнут самые лучшие черты Вашего проекта.

3D моделирование заключается в разработке трехмерной модели на основе готовой технической или проектной документации, либо на основе фотографий, эскизов, визуальных представлений объекта. Для большей реалистичности создаются текстуры материалов, воспроизводится требуемое освещение, чтобы 3D модель выглядела максимально реалистично.

К преимуществам 3D моделирования относится точность передачи цвета, объема изделия, оно позволяет увидеть объект со всех сторон, снаружи и внутри, увидеть его конструкцию, взаимное расположение деталей, понять принцип его работы. 3D моделирование позволяет сэкономить финансовые средства на разработку макета или прототипа, так как проектируемый объект можно увидеть сразу в электронном виде на компьютере. Предварительное трехмерное представление позволяет выявить все технические ошибки, допущенные на стадии конструирования и внести коррективы в конструкторскую или проектную документацию.

Конструкторское бюро «ПроектСистем» предлагает оказание услуги по созданию трехмерной модели объекта.

Конструкторское бюро «ПроектСистем» предлагает 3D моделирование в Тюмени

  • производственным организациям, которым необходим пространственный прототип для презентации изделия;
  • юридическим лицам, которым необходим объект в 3D для представления внешнего вида и презентации проекта;
  • частным лицам, которым необходима 3D модель для личных целей.

Мы выполняем 3D моделирование различных зданий, конструкций:

  • архитектура зданий (торговые центры, малоэтажные дома);
  • строительные конструкции (каркасы зданий, башни);
  • строительные изделия (траверсы, панели);
  • любые другие 3D модели в сфере строительства.

На сегодняшний день большинство проектных институтов стремится перейти на 3D моделирование, так называемую BIM – технологию. BIM – технология основана на создании трехмерной информационной модели здания. Суть метода заключается в моделировании в 3D – пространстве строительных конструкций, которые взаимосвязаны между собой и изменение какой-либо детали ведет за собой изменение прилегающих к ней деталей и, соответственно, всех связанных с ними спецификаций. На одним объектом могут работать одновременно все отделы проектного института – архитекторы, конструктора, проектировщики инженерных сетей, генпланисты. BIM – технология – это технология ближайшего будущего.

Конструкторское бюро «ПроектСистем» также постепенно переходит на этот путь развития проектного предприятия.

Наши преимущества

1. Невысокая стоимость
Стоимость 3D моделирования в нашей компании невысока, так как выполняется без визуализации.

2. Удаленность работы
3D моделирование можно вести по электронной почте. Вы отправляете нам исходные данные, мы – готовую работу.

3. Гарантия качества
После выдачи работы мы бесплатно откорректируем, исправим, доработаем 3D модель в случае ошибки с нашей стороны.

4. Профессиональный коллектив
Все специалисты, которые будут заниматься Вашим заказом профессионально владеют программными продуктами для 3D моделирования.

Исходные данные для 3D моделирования

Исходные данные для 3D моделирования принимаются в следующих вариантах:

  • электронные чертежи;
  • сканированные документы;
  • фотографии;
  • эскизы «от руки»;
  • бумажные экземпляры.

Форма выдачи заказчику 3D модели

3D модели клиент получает в электронном виде в формате DWG (Программа AutoCAD).

Стоимость 3D моделирования

Стоимость создания 3D модели рассчитывается отдельно для каждого проекта и зависит от следующих параметров:

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector