Is there a future for BIM? Or is BIM a fake? Есть ли BIM(2) и будет ли BIM(3)?

I do not want to explain what BIM and its levels are here. This information can be found on the Internet in excess.

My opinion and interpretation of BIM you can see here.

Looking through the publicly available information about BIM, I come to the conclusion that all this confusion around him revolves around: designers, implementers / salesmen, software developers. At the same time, again, monitoring the market of services, I come to the conclusion that BIM, or rather BIM (2), so that in a complex, as comprehensive as it was not, it does not. Yes, there is 3D, there is design automation, but there is no information modelling.

A simple example. The application / transition to BIM (2) entails a reduction in design errors, design time and internal reconciliation, and as a result, a reduction in the cost of design work with a bonus on the output as a 3D model with full binding of related information (BIM models). In fact, everything is exactly the opposite. When announcing the transition to BIM (2), the design organizations increase the terms of works, their cost, and the BIM model is offered as an add-on. service to the standard project - this is the main indicator of guile (Not about all, but about the majority of industry representatives).

I can not say about the beginning of the use of 3D design in construction (1990-1994, I did not particularly focus on this point), I have been working in this environment since 1998 (I started with Archicad 6). But the fact that for most of the representatives of the construction industry and to date, it's like flying to the moon, it's a fact. For them to get the project in PDF format and then the joy, not to mention the interactive 3D model, with the binding of all the "BASIC" data.

For what I'm talking about this. I'll correct myself, BIM (2) is. Someone organized it in their company and has its advantages, which give their preferences in the cost of the final product (design, operation), it's a fact, but it was not used at the construction stage either, or not. The model at the level of BIM (2), implemented today, is quite suitable for further use during the operation phase (basic elements, objects, systems and information on them). But it is absolutely not adapted to the stage of realization (construction). At the same time I want to note that the cost of design works is about 5% of the total cost of the project. The application of BIM (3), as part of a comprehensive solution for project implementation, would help reduce organizations' expenses by up to 30%, while the information support for this has already been developed (but requires further development).

What is the reason The reason lies in the difference between the worlds of designers and builders, namely in the categories of thinking. Paradox, but the same term for the builder and the designer can have a different meaning. They will argue with each other about their rightness with foam at the mouth, proving the same thing in this case (* the experience of the negotiator who worked on both sides). Designers think of elements / objects and their parameters (volume, load, strength), builders, in turn, processes (what and how to do). Software developers, relying on the desires of designers, develop their product, advertise and sell it, while the builders stand aside ("both project and build", or, worse, "how to build and design"). In this regard, the submission of BIM (2) to builders as a COMPLEX, formed on the basis of the requirements of designers, is doomed to failure, not to mention BIM (3).

Solution Option

To understand the essence of the solution, it is necessary to consider the processes occurring within the construction organization in the implementation of the project. And for this we consider a simple example. The implementation of any construction project can be conditionally divided into a pre-project (preparation and bidding), preparation (technical preparation and justification), implementation (mobilization, assembly, construction), completion (facility entry, transfer of executive documentation).

Pre-project - at this stage we are determined whether we are participating in the project or not. As usual, the amount of incoming information is not large here (stage "P" - averaged workloads and a list of basic materials). And our task in the shortest possible time to process this information, having calculated its cost price taking into account risks, to give out its price and will prepare for the contest. Further, there are tenders, but knowing your ceiling, the probability of getting trapped is significantly reduced.

Preparation - this stage includes, probably, the most labor-intensive engineering and technical process for the project. In it, in a short time, it is necessary to process up to 90% of the information on the project. Recast the received documentation for the project, comparing it with the competitive. Determine the order and technology of work. Form the work pools, determine their cost and distribute them according to the executors. Form an implementation plan taking into account the available resources and the plan for attracting additional resources. Take into account the limitations of working conditions, the possibility of bundling, the possibility of financing. This is the development of the project with the customer, and with the designer and the supplier (s).

Implementation - at this stage, work continues on the processing of received documentation and changes to it, monitoring and development of changes in volume, technological, value. Simultaneously, the actual performance of the assembly and construction works is being performed, the actual costs of resources (human / technical) and materials / equipment are taken into account, financial indicators are recorded. This is the technical support on-site work on explaining decisions, processing the work performed, for transfer to the authorities. Also, consideration of force majeure circumstances in terms of implementation. Formation of the forecast (actualized comprehensive plan) for the future taking into account current circumstances.

Completion is the final stage. At this stage, it remains to complete the development of a set of executive documentation for the project. Given the quality of work performed at previous stages, the essence is to record information on electronic media and transfer printed documentation to the Customer.

Here, huge volumes of data, interrelated and interacting data are processed.

Graphically the labor and loading of employees at these stages can be represented as follows:

For today, having a high-quality model at the level of BIM (2) in the form, as all of it is used to represent, we can shorten the time for the development of documentation ONCE, but this only concerns the moment of sampling of materials and equipment, checking documentation for errors and changes, control changes, as well as work on the preparation of executive documentation.

The processes and their costs remain unresolved.

Although BIM2 also implies the presence of 4D (planning) and 5D (cost), they go as applications, enlarged and not working. And they do not work because of their enlargement. Their presence certainly gives a positive effect. But the cost of their formation, this effect overlaps. The reasons lie in "details"

The reasons for the details, or rather, in their absence. Any enlargement leads to loss of information and, as a consequence, to the break of the feedback loop.

As an example, the task: "How much should the apples (pcs) of green be on the counter if the total sales revenue fell by 10%, and the purchase price of rose tomatoes grew by 30%?", As well as with summary analytics, that is " Picture ", without details it's like guessing on the coffee grounds.

The process of building a detailed 6D model of construction, based on the 3D project and the Comprehensive implementation plan for labor is equivalent to the design process, both in time and in value. Hence the Question: 1 - "Is it necessary?"; 2 - "If necessary, then to whom?" Is just a lyrical digression.

The task of linking elements and processes. Link at the design stage, at the level of design automation.

Development of the project (project documentation) is not only the process of calculating structures, systems and equipment selection, it is also the allocation of the main types of work, materials and the formation of their costs (direct costs for the project). With materials and equipment there are no questions, but with the amount of work and their cost, the task here is more complicated. Development of project documentation has always been divided into 2 components: technical and cost. The technical task, in turn, was divided into design (calculations) and design (drawing and detailing). Today, existing design complexes make life easier for designers. Automatic calculations of structures, the automatic construction of nodes of interfaces, the automatic formation of assembly drawings, the automatic formation of elemental and summary specifications - this is today.

Add to this set of automated data on the elements of the automatic generation of work types and their cost - the task is quite simple. In comparison with the problems already solved, this is just mathematics. But this mathematics will give the next impetus to the development of the industry.

Learn more about solving the data binding problem.

How not to twist, Design is the basis. And to avoid unnecessary, it may be said, bad work on other sub-stages, this basis must be fulfilled qualitatively. Qualitatively, not only in terms of design quality, but also in terms of data generation.

I'm not talking about the openness of data and the transfer of the project from participant to participant in the development format, about the intellectual property of the project organization (designer), it's all a matter of the terms of the contract. But if we are talking about BIM, then it is based on openness of data exchange. This gives the effect of increasing the speed and quality of work, the speed and quality of response to changes, decision making.

Есть ли BIM(2) и будет ли BIM(3)?

Здесь я не хочу объяснять, что такое BIM и его уровни. Данную информацию можно найти на просторах интернета в излишестве.

Мое мнение и интерпретацию BIM можно посмотреть здесь.

Просматривая общедоступную информацию о BIM, прихожу к выводу, что вся эта сумятица вокруг него крутится по кругу: проектировщики, внедренцы/продажники, разработчики софта. При этом, опять же, мониторя рынок услуг, прихожу к выводу, что BIM, вернее BIM(2), так чтоб в комплексе, всеобъемлюще, как не было, так и нет. Да есть 3D, есть автоматизация проектирования, но моделирования нет. Простой пример. Применение/переход на BIM(2) влечет за собой сокращение ошибок проектирования, сроков проектирования и внутреннего согласования, и как следствие, уменьшение стоимости работ по проектированию с бонусом на выходе в виде 3D модели с полной привязкой сопутствующей информации (BIM модели). По факту все в точности до наоборот. Заявляя о переходе на BIM(2), проектные организации увеличивают сроки работ, их стоимость, а BIM модель предлагают как доп. услугу к стандартному проекту – это и есть основной показатель лукавства (Не про всех, но про большую часть представителей индустрии).

Не могу сказать про начало применения 3D проектирования в строительстве (1990-1994 я особо не заострял внимания на этом моменте), я работаю в данной среде с 1998 (начал с Archicad 6). Но то, что для большей части представителей строительной индустрии и на сегодняшний день, это как полет на Луну, это факт. Для них получить проект в формате PDF и то радость, не говоря уже о интерактивной 3D модели, с привязкой всех «ОСНОВНЫХ» данных, но это только часть.

К чему все это

Поправлю себя, BIM(2) есть. Кто-то его организовал у себя в компании и имеет его преимущества, дающие свои преференции в стоимости итогового продукта (проектирования, эксплуатации), это факт, но использование его на этапе строительства как не было, так и нет. Модель на уровне BIM(2), реализуемая сегодня, вполне пригодна для дальнейшего использования на этапе эксплуатации (основные элементы, объекты, системы и информация по ним). Но она совершенно не приспособленная к этапу реализации (строительства). При этом хочу заметить, что стоимость проектных работ составляет примерно 5% от общей стоимости проекта. Применение BIM(3), в составе комплексного решения для реализации проектов помогло бы сократить расходы организаций до 30%, при этом, информационное обеспечение для этого уже разработано (но требует доработки).

В чем причина

Причина кроется в различии миров проектировщиков и строителей, а именно в категориях мышления. Парадокс, но один и тот же термин для строителя и проектировщика может иметь различный смысл. Они будут спорить друг с другом о своей правоте с пеной у рта, доказывая одно и то же при этом (*опыт переговорщика, работавшего с той и другой стороны). Проектировщики мыслят элементами/объектами и их параметрами (объем, нагрузка, прочность), строители, в свою очередь, процессами (что и как сделать). Разработчики софта, опираясь на желания проектировщиков, разрабатывают свой продукт, рекламируют и продают его, при этом строители стоят в стороне («как запроектируют, так и построим», либо, что гораздо хуже, «как построим, так и запроектируют»). В связи с этим подача BIM(2) строителям как КОМПЛЕКСА, сформированная на основании требований проектировщиков, обречена на провал, не говоря уже про BIM(3).

Вариант решения

Чтобы понять суть решения необходимо рассмотреть процессы, происходящие внутри строительной организации при реализации проекта. А для этого рассмотрим простой пример.

Реализацию любого проекта строительства можно условно разделить на предпроект (подготовка и торги), подготовка (техническая подготовка и обоснования), реализация (мобилизация, комплектация, стройка), завершение (ввод объекта, передача исполнительной документации).

Предпроект – на данном этапе мы определяемся, участвуем мы в проекте или нет. Как обычно, объем входящей информации здесь не велик (стадия «П» - усредненные объемы работ и перечень основных материалов). И наша задача в кротчайшие сроки обработать данную информацию, просчитав свою себестоимость с учетом рисков, выдать свою цену и подготовится к конкурсу. Далее идут торги, но зная свой потолок, вероятность попасть впросак значительно сокращается.

Подготовка – этот этап включает в себя, наверное, наиболее трудоемкий инженерно-технический процесс по проекту. В нем, в сжатые сроки, необходимо обработать до 90% информации по проекту. Переработать полученную документацию по проекту, сравнив ее с конкурсной. Определиться с порядком и технологией выполнения работ. Сформировать пулы работ, определить их стоимость и распределить их по исполнителям. Сформировать план реализации с учетом имеющихся и планом привлечения дополнительных ресурсов. Учесть ограничения условий труда, возможности комплектации, возможности финансирования. Это отработка проекта и с заказчиком, и с проектировщиком и с поставщиком(и).

Реализация – на данном этапе продолжается работа по обработке получаемой документации и изменений к ней, ведется контроль и отработка изменений объемных, технологических, стоимостных. Одновременно выполняется отработка фактического выполнения комплектации и строительных работ, учет фактических затрат ресурсов (людских/технических) и материалов/оборудования, учет финансовых показателей. Это и техническое сопровождение на месте работ по разъяснению решений, оформление выполненных работ, для передачи по инстанциям. Так же, учет форс-мажорных обстоятельств в плане реализации. Формирование прогноза (актуализированного комплексного плана) на будущее с учетом текущих обстоятельств.

Завершение – завершающий этап. На данном этапе остается завершить формирование комплекта исполнительной документации по проекту. При условии качественно выполненной работы на предыдущих этапах суть заключается в записи информации на электронные носители и передача печатной документации Заказчику.

Здесь происходит обработка огромных объемов данных, взаимосвязанных и взаимовлияющих данных.

Графически трудоемкость и загрузку сотрудников на данных этапах можно изобразить следующим образом:

На сегодня, имея качественно проработанную модель на уровне BIM(2) в том виде, как все ее привыкли представлять, мы можем сократить сроки на отработку документации в РАЗЫ, но это касается только момента выборки материалов и оборудования, проверки документации на ошибки и изменения, контроль изменений, а также работы по подготовке исполнительной документации.

Не охваченными остаются процессы и их стоимость.

Хоть BIM2 и подразумевает наличие 4D (планирование) и 5D (стоимость), они идут как приложения, укрупненные и не работающие. И не работают они по причине их укрупненности. Их наличие безусловно дает положительный эффект. Но затраты на их формирование этот эффект перекрывают. Причины кроются в «деталях»:

Рассмотрим процесс формирования 4D (простой)

далее 5D

более сложный путь

Причины в деталях, вернее в их отсутствии. Любое укрупнение ведет к потере информации и, как следствие, к разрыву цепочки обратной связи.

Как пример, задачка: «Сколько должно лежать на прилавке яблок (шт) зеленого цвета, если общая выручка от продаж упала на 10%, а закупочная стоимость розовых помидор выросла на 30%?», так же и со сводной аналитикой, то есть «Картинкой» , без деталей это как гадание на кофейной гуще.

Процесс формирования детальной 6D модели строительства, на основании 3D проекта и Комплексного плана реализации по трудоемкости эквивалентен процессу проектирования, как по времени, так и по стоимости. Отсюда и Вопрос: 1 – «А нужно ли это?»; 2 – «Если нужно, то кому?» - это лишь лирическое отступление.

Задача связать элементы и процессы. Связать на этапе проектирования, на уровне автоматизации проектирования.

Разработка проекта (проектной документации) это не только процесс расчета конструкций, систем и подбор оборудования, это также выделение основных видов работ, материалов и формирование их стоимости (прямых затрат по проекту). С материалами и оборудованием вопросов нет, а вот с объемами работ и их стоимостью, тут уже задача сложнее. Разработка проектной документации всегда разделялась на 2 составляющие: техническую и стоимостную. Техническая задача, в свою очередь, разделялась на конструирование (расчеты) и проектирование (отрисовку и деталировку). Сегодня существующие комплексы проектирования существенно облегчают жизнь проектировщиков. Автоматические расчеты конструкций, автоматическое построение узлов сопряжений, автоматическое формирование сборочных чертежей, автоматическое формирование элементных и сводных спецификаций – это уже сегодня.

Добавить к этому набору автоматизированных данных по элементам автоматическое формирование видов работ и их стоимость - задача довольно простая. По сравнению с уже решенными задачами это просто математика. Но эта математика даст следующий толчок в развитии индустрии.

Подробнее о решении задачи связывания данных

Как не крути, Проектирование - это основа. И что бы избежать лишней, можно сказать, дурной работы на других подэтапах эта основа должная быть выполнена качественно. Качественно не только с точки зрения качества проектирования, но и с точки зрения формирования данных.

Я не говорю об открытости данных и передачи проекта от участника к участнику в формате разработки, про интеллектуальную собственность проектной организации (проектировщика), это все вопрос условий договора. Но если мы говорим про BIM, то в его основу ставится открытость обмена данными. Это и дает эффект увеличения скорости и качества работы, скорости и качества реакции на изменения, принятия решений.