Данная статья является попыткой автора обобщить российскую практику внедрения и использования технологий трехмерного и при проектировании промышленных объектов капитального строительства. Рынок инжиниринговых услуг в России весьма неоднороден в разных регионах и отраслях. Часть участников рынка действует в жестком конкурентном поле, а некоторая часть действует в вертикально интегрированных холдингах с собственной политикой информационной безопасности. Всё это приводит к отсутствию информационного обмена опытом между компаниями, а профильные конференции в значительной степени состоят из докладов поставщиков аппаратного или программного обеспечения. В итоге тезисы, содержащиеся в статье, наверняка вызовут диаметрально разные реакции у читателей. Одним текст покажется очевидным и «пройденным этапом», другие же продолжат утверждать (как и в комментариях к ранее опубликованным статьям на isicad), что автор пишет о нереализуемых в российских условиях мероприятиях.
Разработка архитектурно-строительных решений при проектировании промышленных объектов капитального строительства в проектных институтах требует больших трудозатрат, очень жестко регламентирована (зарегулирована) существующими российскими НТД (СНиП, СП, ГОСТ, СТО, СПДС…) и состоит из примерно десяти этапов.
Заказчику работы следует учитывать, что далеко не на всех этапах разработки архитектурно-строительных решений в пределах проектного института можно оптимизировать процессы или автоматизировать их за счет применения технологии трехмерного и/или информационного моделирования. Наоборот, в процессе проектирования архитектурно-строительных решений часть решений традиционно разрабатывается условно или схематически (рис. 1), и при использовании технологий 3D-проектирования и информационного моделирования эти процессы будут выполняться инженерами дольше и с ростом трудозатрат.
Информационное моделирование
... составных частей и связей объектов. Наиболее простые и распространенные информационные структуры - это таблицы, схемы, графы, блок-схемы, деревья. Знаковое (символическое выражено на языке описания) моделирование (рис. ... того, чтобы задачу можно было описать количественно и использовать при ее решении вычислительную технику, нужно произвести качественный и количественный анализ объектов и ситуаций, ...
Тем не менее применение технологий трехмерного и информационного моделирования на отдельных этапах дает значительную экономию времени и трудозатрат как проектному институту, так и конечному выгодоприобретателю – заказчику объекта капитального строительства.
За десятки лет с момента появления информационных технологий множество инжиниринговых компаний как в России, так и за рубежом внедрили технологии трехмерного проектирования и информационного моделирования в своей работе. Далее для релевантности выводов будем рассматривать только российский опыт.
Опыт автора во внедрении информационных технологий в российских инжиниринговых компаниях применительно к архитектурно-строительному направлению показывает как сложности, так и преимущества применения информационных технологий (для краткости позволим себе назвать программное обеспечение, предназначенное для трехмерного компоновочного проектирования объектов капитального строительства, просторечным термином 3D-САПР).
Сложности, связанные с полноценным внедрением технологий трехмерного проектирования в производственных отделах и в частности в отделе разработки архитектурно-строительных решений:
- Ни одна из программ не обеспечивает строгого исполнения требований российских нормативных документов как в части проектирования, так и в части оформления документации, даже всем известный AutoCAD.
- Оформление чертежей для прохождения ГлавГосЭкспертизы без замечаний к проектной документации невозможно в полном объеме ни в одной из 3D-САПР (это очевидно вытекает из первого пункта списка), что влечет за собой рост трудозатрат для доработки чертежей.
- Исходные инженерные данные по грунтам (рис. 2) от изыскателей практически невозможно импортировать в трехмерном виде и в виде инженерных данных в существующие на рынке 3D-САПР.
- Прочностные расчеты строительных конструкций выполняются в специализированных программных комплексах, в которых аналитическую расчетную схему нужно разрабатывать строго определенным образом, из-за этого перенос данных в 3D-САПР и обратно всегда сопровождается потерей данных и требует дополнительных трудозатрат по доработке аналитической расчетной схемы.
- Ни в одной из 3D-САПР нет к началу внедрения готовых ранее разработанных проектных решений в виде готовых запроектированных конструкций (площадки обслуживания, фундамента) или готовых чертежей.
- В Российской Федерации проектные работы по Постановлению Правительства №87 от 16.02.2008 выполняются в две стадии (разработка проектной документации и разработка рабочей документации), в то время как подавляющее большинство 3D-САПР на рынке предназначено для одностадийного проектирования.
- Графики выдачи заданий и выдачи проектной/рабочей документации разрабатываются согласно годами проверенной методике и без учета необходимого изменения внутренних процессов взаимодействия отделов с использованием технологий трехмерного проектирования. В ряде задач достигается экономия времени, а в некоторых задачах, наоборот, возникает рост затрат. Следовательно, отличается ритмичность достижения вех (этапов), что препятствует прозрачности процесса управления проектом.
- Внедрение 3D-САПР в эксплуатацию требует наличия выделенного проектировщикам времени на обучение и освоение инструмента и технологии.
- Разработка трехмерных и информационных моделей по всем требованиям заказчиков требует от проектировщиков значительных трудозатрат и аккуратности. Кроме того, на этапе внедрения технологий производительность персонала неизбежно падает. Наибольший экономический эффект применение технологий информационного моделирования дает на этапах выполнения строительно-монтажных работ и эксплуатации промышленного объекта, так как объем капиталовложений на этих этапах в десятки раз превышает объем капиталовложений на этапе проектирования.
3 стр., 1228 слов
Проектирование технологий и изготовления изделий машиностроения
... системами автоматизированного проектирования (САПР) и автоматизированными системами управления (АСУ) проектированием и производством. Классификация и кодирование изделий и технологических процессов их производства формирует унифицированный язык описания объектов конструирования, проектирования технологии и ...
При этом проектные институты никак не участвуют в разделе доли прибыли, а значит у проектных институтов отсутствуют средства на стимулирование персонала и на компенсацию снижения производительности труда привлечением временных работников.
Несмотря на вышесказанное, для большинства производственных отделов проектного института, в том числе и для архитектурно-строительного отдела применение технологии трехмерного проектирования имеет свои плюсы. И уж тем более значительные преимущества есть для бизнеса института в целом.
Преимущества от применения технологий трехмерного проектирования в производственных отделах, в частности в отделе разработки архитектурно-строительных решений:
- Практически все крупные тендеры на проектно-изыскательские работы в техническом задании содержат требования по применению 3D-САПР и/или по созданию информационных моделей при разработке проектных решений. Таким образом, способность подразделений проектной организации работать в 3D-САПР становится конкурентным преимуществом (либо отставанием от конкурентов).
- Сбор нагрузок с трехмерной модели осуществляется быстрее, удобнее и точнее, чем сбор нагрузок по чертежам, в том числе и при помощи макросов и инструментов автоматизации процесса сбора.
- В проектах реконструкции, техперевооружения или модернизации объектов капитального строительства получение пространственных данных по существующим конструкциям с применением технологии наземного лазерного сканирования с последующим импортом облака точек в трехмерную среду проектирования осуществляется быстрее, дешевле и удобнее, чем при выезде на место с фотографированием.
- Эскизное трехмерное моделирование большинства конструкций осуществляется быстрее и удобнее, чем в чертежах, при условии предварительного формирования каталога оборудования, материалов и изделий.
- Разработка детальных конструкторских решений в модели осуществляется быстрее, удобнее и точнее, чем в чертежах.
- Получение вручную безошибочных заказных спецификаций оборудования, материалов и изделий (количество которых может достигать сотен и тысяч единиц) требует огромных трудозатрат. Наличие трехмерной модели, состоящей из изделий с необходимой атрибутивной информацией, и программной процедуры формирования спецификации как готового документа позволяет значительно сэкономить трудозатраты и свести к нулю количество ошибок в заказных спецификациях.
3 стр., 1464 слов
Понятие типизация, унификация архитектурных конструкций. ЕМС, ЕСКД, СПДС
... конструкций. Назначение основных параметров зданий (шаг, пролет и высота) производят в соответствии с действующей единой модульной системой в строительстве (ЕМС) и ГОСТами. Исходя из функциональных, экономических и архитектурных ... объемно-планировочное и конструктивное решение зданий и является основой методики проектирования любых зданий. Для повышения степени типизации размеров зданий наряду с ...
- Разработка моделей смежниками осуществляется быстрее, удобнее и точнее, если есть модель опорных конструкций от строителей.
- Ярким примером эффективности технологии трехмерного моделирования является подготовка задания на опорные конструкции для кабельной эстакады. При классическом подходе в модели на раннем этапе, как правило, отсутствуют строительные конструкции под данные сооружения, и специалисты, разрабатывающие электротехнические решения, вынуждены моделировать их в пустом пространстве. Даже опытным сотрудникам приходится после этого вносить корректировки в проектные решения по кабельным эстакадам, так как архитектурно-строительная часть изменяется по ходу проекта. Если же архитектурно-строительный отдел разрабатывает конструктивные решения в модели с ранней стадии проекта, то отдел, разрабатывающий электротехнические проектные решения, экономит трудозатраты за счет наличия трехмерной модели и, соответственно, наличия информации о местоположении конструкций.
- Наличие специализированного ПО и проработанной трехмерной модели архитектурно-строительных конструкций позволяет разрабатывать чертежи марки КМД (рис. 3), не создавая трехмерную модель заново, а значит и экономить время и трудозатраты.
В этой экономии есть возможность дополнительного заработка для проектного института при взаимодействии с заводами-изготовителями металлоконструкций.
- В целом для института достигается огромная польза от работы производственных отделов в единой трехмерной среде за счет минимизации трудозатрат на обмен заданиями и на согласование проектных решений. Согласование проектных решений в ходе работ позволяет свести к минимуму количество изменений и корректировок модели, а значит и проектно-сметной документации. Кроме того, все современные программные комплексы позволяют автоматизировать часть работ как при помощи штатного функционала, так и путем создания вспомогательных программных процедур, что также позволяет сэкономить трудозатраты.
- Разработка архитектурно-строительных конструкций с применением технологий трехмерного и информационного моделирования промышленных объектов капитального строительства возможна.
- Разрабатывать архитектурно-строительные конструкции наравне с остальными конструкциями необходимо, так как это дает преимущества и для смежных подразделений, и для проектного института в целом.
- Разработку архитектурно-строительных конструкций необходимо вести с самой ранней стадии проекта.
Для успешного ввода технологий трехмерного и информационного моделирования в промышленную эксплуатацию необходимо выполнение следующих мероприятий:
- Разработка каталога готовых типовых конструкций силами отдела САПР по заявкам проектировщиков (лестниц, ограждений, площадок, свай, молниеотводов, мачт).
- Настройка ПО и организация процесса в части обмена инженерными данными между комплексами трехмерного моделирования и расчетным ПО.
- Настройка ПО в части отображения инженерных данных непосредственно в трехмерной модели как в виде графики, так и в табличном виде.
- Постепенное вовлечение проектировщиков (как по отдельным сотрудникам, так и по отдельным разделам проекта) с непрерывным обучением.
- Настройка оформления чертежей марок АС, КМ, КЖ отделом САПР по заявкам АСО для автоматизации оформления документации из модели.
- Доплата производственным отделам за разработку информационной модели. Источники средств: доплата заказчика за выполнение избыточных требований по договору сверх требования постановления Правительства РФ №87 либо экономия от снижения объема трудозатрат за счет автоматизации процессов проектно-изыскательских работ.
- Введение регламента по обмену заданиями между производственными отделами и составление графика выпуска ПД и РД с учетом изменения ритмичности разработки проектных решений.
Автор: Ильгиз Калимуллин
Пожарно-техническая экспертиза архитектурно-строительной части ...
... масштабам проектов. Организованное развитие сети технического обслуживания автомобилей предполагает применение высокоразвитой технологии, создания сооружений родственного назначения, применения современных строительных конструкций, ... и пожарной опасности - А. 2. Экспертиза проектных материалов, .1 Экспертиза огнестойкости здания Экспертиза огнестойкости здания производится с целью определения ...
Понравилась статья? Тогда поддержите нас, поделитесь с друзьями и заглядывайте по рекламным ссылкам!
