ТИМ — консолидатор строительного сообщества
Технологии информационного моделирования — это новая философия строительной отрасли. Однако внедрение ТИМ требует комплексного подхода: законодательного, пересмотра бизнес-процессов и обучение персонала. Как безболезненно для бизнеса решить эти проблемы обсуждали на всероссийской конференции «Российский строительный комплекс», который проходил в рамках Форума «Устойчивое развитие».
Несмотря на все сложности, переход на технологии информационного моделирования (ТИМ) неизбежно, так как это является ключом к созданию качественных, экономичных и умных зданий. И начинать этот процесс важно с проектировщиков.
Цифровая неизбежность
В современной архитектуре и строительстве аббревиатура технологии информационного моделирования (ТИМ) уже перестала быть просто модным словом, это новый стандарт работы. С таким тезисом согласились все участники конференции. ТИМ — это не просто трехмерная модель, это цифровой двойник, дающий новые возможности на всех этапах строительства объекта, и особенно во время эксплуатации здания.
Как говорят специалисты, если раньше проектировщик был «узким специалистом», работавшим исключительно с чертежами, то внедрение ТИМ трансформировала его роль в нечто большее. Теперь вместо линий, знаков и штриховки создаются двух- и трехмерные объекты: стены, окна, балки, трубы. И делается это, чтобы любой специалист всегда без труда и в любое время смог определить, из чего сделан и какими свойствами обладает каждый элемент, как он связан с другими.
Внедрение ТИМ позволяет архитекторам, конструкторам и инженерам работать в единой модели и уже на этапе проектирования находить и устранять коллизии — конфликты между коммуникациями и конструкциями, а не на стройплощадке. Помимо прочего, ТИМ — это еще и автоматизация рутины, так как технология позволяет автоматически генерировать чертежи и различные спецификации, что сокращает время на бумажную работу и минимизирует человеческие ошибки.
Однако главное — уже с самого начала работы проектировщик обязан думать не только о том, как непосредственно построить здание, но и как его будут эксплуатировать, ремонтировать в будущем. Если раньше процессы строительства и эксплуатации входили в зону ответственности разных специалистов: первые проектировали, вторые думали, как минимизировать расходы на ремонт и поддержание здания в надлежащем виде. ТИМ объединил два процесса в один. Теперь переданная заказчику информационная модель становится основой для управления и эксплуатации здания.
Цифровой двойник содержит информацию о каждом элементе: дата установки, производитель, модель, гарантийные обязательства, инструкции по ремонту. Теперь, зная точные параметры оборудования — мощность, освещенность, расход воды, — можно точно планировать энергопотребление, оптимизировать затраты и выстраивать стратегию энергоэффективности. Использование ТИМ позволяет планировать капитальный и текущий ремонт, виртуально «примерять» новое оборудование и заранее просчитывать его влияние на другие системы здания. В случае чрезвычайных ситуаций — пожар, выход из строя коммуникаций — можно мгновенно выявить аварийный участок, блокировать проблемные зоны или выстроить пути эвакуации людей.
Однако при всех очевидных плюсах ТИМ ситуация с информационным моделированием оставляет желать лучшего. Как рассказал заместитель генерального директора по науке компании «СиСофт Девелопмент» (входит в ГК «СиСофт») Михаил Бочаров, часть проблем специалисты пытаются решить сообща и комплексно в рамках Национального объединения изыскателей и проектировщиков НОПРИЗ.
«Количество проблем, которые мы пытаемся сейчас заниматься в НОПРИЗ, — это очень большой круг вопросов. Надеюсь, что поэтапное движение в сторону формализации и классификации ТИМ позволит и разработчикам отечественного ПО, а также проектировщикам и строителям быстрее найти общий язык и обеспечить выработку взаимоприемлемых решений», — заявил Михаил Бочаров.
По мнению эксперта, разработчики софта могут написать различные программы, но важно, чтобы задачи формулировали сами проектировщики, причем понимая, что его продукция — информационная модель должна быть нужна и строителю, и эксплуатирующей организации. Это касается как объектов недвижимости, так и вопросов системы управления процессами.
Из выступления экспертов следовало, что ТИМ — это не просто новый комплект технологий, это «новая философия» строительства, которая требует комплексного подхода: изменения законодательства, переобучения кадров и пересмотра бизнес-процессов. Несмотря на все сложности, переход на ТИМ неизбежен, так как это является ключом к созданию более качественных, экономичных и умных зданий, а значит, и к повышению конкурентоспособности российских компаний на мировом рынке.
Человеческий фактор
Президент Ассоциации СРО «Содружество проектных организаций» Лариса Еремина согласна, что ТИМ — это необходимо, есть хорошие перспективы для отрасли. Однако она обратила внимание на высокую стоимость внедрения. По ее словам, когда речь заходит о крупных проектных бюро, иногда суммы могут доходить до шестизначных цифр.
«Приобретение дорогостоящего программного обеспечения, мощных компьютеров, необходимость переучивать сотрудников — это серьезный барьер для многих небольших проектных организаций», — говорит Лариса Еремина.
Остается и консерватизм, точнее — нежелание профессионалов старой школы менять привычные методы работы на новые, более сложные процессы. Хотя бы потому, что зарплата проектировщиков напрямую зависит от выработки. Поэтому многим проще использовать старые методы работы. Остается и проблема совместимости ПО при обмене моделями с подрядчиками и заказчиками, которые могут работать в другой программной среде или не иметь достаточной квалификации.
Ощущается острая нехватка как ТИМ-менеджеров, способных координировать процесс, так и грамотных специалистов-проектировщиков, владеющих работой в соответствующих программных комплексах. Помимо прочего, не все хорошо и с нормативно-правовой базой. Например, процесс согласования проектов до сих пор часто требует традиционных бумажных копий, что сводит на нет преимущества цифровизации.
Государственный локомотив
Федеральные власти давно осознали стратегическую важность ТИМ-технологий. На законодательном уровне работа ведется системно, хотя и не без сложностей. Государственный подход можно разделить на несколько ключевых направлений: нормативное регулирование, создание стандартов, образовательные инициативы и прямое администрирование через госзаказ. Наиболее важный — это сделать использование ТИМ обязательным требованием для госконтрактов.
Постановление правительства № 331 (2019 год) предписывает обязательное применение информационного моделирования при проектировании и строительстве объектов, финансируемых из федерального бюджета. Это помогло сформировать рынок для ТИМ-услуг и заставило крупные проектные и строительные организации перестраиваться.
Чтобы унифицировать процессы, государство инициировало создание нормативно-технической базы. Был разработан и продолжает развиваться пакет ГОСТов, регламентирующих различные аспекты информационного моделирования. Сейчас Минстрой является главным органом, отвечающим за формирование и внедрение стандартов, а также за методологическую поддержку.
Как рассказала замдиректора Ассоциации СРО «ОсноваПроект» Полина Федючек, активно происходит обновление образовательных стандартов. В программы ведущих строительных и архитектурных вузов, таких как МГСУ, СПбГАСУ и другие, внедряются курсы и целые направления, связанные с информационными технологиями. Кроме того, реализуются программы переподготовки действующих специалистов, часто при участии государственных институтов развития и отраслевых объединений НОПРИЗ и НОСТРОЙ.
Впрочем, не обошлось и без проблем. Например, внедрение новых технологий на федеральном уровне проходит быстрее, чем в регионах. В итоге создается «цифровой разрыв» между крупными столичными компаниями и региональными. Некоторые компании, особенно работающие по госзаказу, переходят на ТИМ формально, «для галочки», чтобы выполнить требования контракта, не меняя глубинных процессов. Это снижает эффективность технологии. Сложности возникают во время взаимодействия между разным ПО и обеспечения долгосрочного хранения и чтения данных.
Впрочем, как следовало из выступления Михаила Бочарова, успех начатого будет зависеть от «синхронности усилий» всех участников рынка. «Только в этом случае государственные инициативы приведут к качественному изменению всей отрасли, а не останутся лишь формальным требованием», — подытожил эксперт.
Дом культуры «ГЭС-2», Дворец художественной гимнастики Ирины Винер-Усмановой, Башня «Эволюция» и «Башня Федерация» в Москва-Сити, Большая спортивная арена «Лужники»… Что объединяет все эти технически сложные проекты XXI века? Над их созданием трудились специалисты компании «Метрополис».
Основанная в 2005 году, компания специализируется на выполнении работ по генеральному проектированию объектов гражданского строительства и производственных зданий, в том числе в партнерстве с лучшими международными и российскими архитектурными компаниями. Всего за время работы специалистами компании выполнено более 500 проектов.
Сложный проект — это умный проект
Многие из реализованных проектов относятся к категории технически сложных, многофункциональных и во многом уникальных объектов. Это означает, что определяющими решениями в их проектировании становятся автоматизированные инженерные системы, интеллектуальная архитектура, оригинальные конструктивные решения, где принимаются во внимание все особенности энергосбережения, экологичности, безопасности и другие важные факторы.
По словам главного инженера компании Александра Любарцева, в строительную отрасль приходят новые технологии, поэтому специалистам нужно изучать множество программных комплексов и смежные области. Это необходимо для того, чтобы соответствовать растущим требованиям клиентов. Высокий уровень квалификации сотрудников «Метрополис» позволяет проектировать такие различные по назначению объекты, как спортивные сооружения, многофункциональные комплексы, объекты здравоохранения, культурного и социального назначения.
Чтобы эффективно взаимодействовать друг с другом, инженерам приходится обмениваться огромным количеством данных в режиме онлайн не только между проектными группами, но и с коллегами в других городах и странах. Сегодня офисы «Метрополис» работают в Москве, Санкт-Петербурге, Казани и Нижнем Новгороде, а коммуникации с архитектурными бюро, девелоперами, подрядчиками происходят по всей России, а также в странах Европы и Азии.
Так, при создании олимпийского медиацентра в Сочи компании нужно было наладить передачу данных между разделами, чтобы разработать алгоритм безопасности и алгоритм, по которому люди смогли получать доступ в здание. Это была сложная система безопасности, в которой было использовано около 80 тысяч точек сигналов автоматики.
Еще одно направление в работе компании — взаимодействие с научно-исследовательскими и специализированными организациями (НИИЖБ, НИИОСП, ЦНИИСК, ЦНИИЭП) по вопросам разработки документации, по поиску совместных наиболее эффективных решений.
BIM-технологии как основа современного строительства
На сегодняшний день 100% проектов компании реализуются с применением технологии информационного моделирования (BIM/ТИМ) на всех этапах — от эскизного проектирования до рабочей документации. Эти технологии основаны на передовых методах проектирования, существующих как в мировой, так и в отечественной практике. За счет активного и успешного использования BIM-технологий, а также их продвижения на отраслевых мероприятиях и в специализированных вузах «Метрополис» три года подряд получает статус BIM-лидера в России.
Использование BIM-технологий позволяет вывести на новый уровень отношения между заказчиком, проектировщиком, строителем и эксплуатирующей организацией. Например, при реконструкции ГЭС-2, где компания работала над конструктивными решениями и внутренними инженерными системами на стадиях разработки концепции, создания проектной и рабочей документации, взаимодействие между участниками проекта обеспечивали информационные технологии. С их помощью была проделана очень большая работа по координации стальных конструкций перекрытий, сборных железобетонных конструкций и их креплений, инженерных систем. Был сохранен исторический фасад при полном обновлении конструктивных и инженерных решений, многие из которых были разработаны специалистами «Метрополис» по индивидуальным проектам.
Всего в компании используется более 30 специализированных программных комплексов. Для решения задач, связанных с расчетом различных физических процессов микроклимата, потоков воздуха или жидкостей, применяется CFD-моделирование на базе программного комплекса STAR CCM+. Расчеты строительных конструкций ведутся с использованием расчетных комплексов ЛИРА САПР, САПФИР, SCAD. Разработку цифровых моделей и проектов металлических конструкций обеспечивает специализированная группа с применением программного комплекса Tekla. Геотехнические расчеты и проектирование, включающее расчет оснований, фундаментов, подземных и заглубленных конструкций, в том числе в условиях плотной городской застройки и сложных грунтовых условиях, 3D-моделирование напряженно-деформированного состояния основания выполняются с помощью программного комплекса Plaxis.
Выбор кадров
Архитектурно-строительное проектирование стремительно развивается, применяет новые методики и технологии и в чем-то уже опережает вузовские программы. Для такой динамично растущей компании, как «Метрополис», имеет значение не столько количественный, сколько качественный рост собственных сотрудников.
По словам генерального директора компании Александра Ворожбитова, компетенции выпускников вузов приходится «доращивать» уже в процессе работы над конкретными проектами. 98% сотрудников «Метрополис» имеют высшее образование преимущественно инженерных специальностей и являются выпускниками 159 российских и европейских высших учебных заведений. Начиная с 2018 года компания активно сотрудничает с ведущими отраслевыми вузами страны и практикует проведение кейс-чемпионатов. Это соревнования студенческих команд в решении практических задач, основанных на реальном проекте. «Метрополис» инициирует проведение такого рода соревнований, поскольку это глобальный образовательный тренд, который помогает участникам развить свои навыки (soft skills и hard skills), а работодателям — лично знакомиться с талантливыми студентами. По итогам кейс-чемпионатов компания «Метрополис» приглашает команды победителей, а также отличившихся участников для прохождения стажировки, по результатам которой многие остаются работать в компании.
В прошлом году в офисах компании прошло поздравление сотрудников-выпускников с окончанием высших учебных заведений. Компанию пополнили семнадцать дипломированных специалистов из шести ведущих вузов страны, из которых пятеро выпускников получили красные дипломы.
«Мы стараемся формировать конкурентный рынок, развивая квалификацию как опытных, так и молодых специалистов, повышая статус инженерных специальностей в России», — отмечает Александр Ворожбитов.
ГК «АЛЮТЕХ» выводит на российский рынок новый продукт — алюминиевые светопрозрачные конструкции с деревянными накладками. 25 февраля 2022 года во Всеволожске Ленобласти состоялось официальное открытие производства, рассчитанного на выпуск 20 тысяч единиц продукции в текущем году и 95 тысяч в перспективе.
Новое предприятие — это полный цикл производства окон, дверей, противопожарных конструкций из алюминиевых систем «АЛЮТЕХ», включая производственную линию, склад для работы с деревянными накладками, участок остекления и упаковки.
В начале церемонии директор филиала ООО «АЛЮТЕХ» Олег Жигель представил базовые светопрозрачные конструкции, которые будет выпускать предприятие. Это уже хорошо известные на рынке теплые алюминиевые окна и двери на базе системы «Оконная система W72», противопожарные двери на базе «Противопожарной системы FR76», раздвижные системы на базе «Портальной системы SL 160».
Но «главным блюдом» вечера стала презентация премиального продукта — алюминиевых окон с декоративными деревянными накладками в составе стеклопакета. Конструкция окон разработана на основе W72 и будет комплектоваться премиальными стеклопакетами «Российской стекольной компании», премиальным стеклом AGC Glass Russia и премиальной фурнитурой «РОТО ФРАНК».
Окна премиум-класса
Основное преимущество алюминиевых конструкции с декоративными деревянными накладками, которое выгодно отличает их от других оконных конструкций, — это устойчивость ко всем погодным испытаниям благодаря алюминиевому профилю, в то время как натуральное дерево создает в доме комфорт и уют.
Внутренняя отделка конструкций создается из экологически чистого массива двух пород дерева: прочного долговечного дуба или износостойкого эластичного ясеня. Архитекторы и дизайнеры смогут подобрать подходящую отделку из белого ясеня и темно-коричневого, рыжего или натурального дуба.
Установка деревянных накладок происходит непосредственно в заводских условиях, что поможет избежать целого ряда проблем, возникающих при монтаже и дальнейшей эксплуатации изделий. Заказчик может быть уверен, что дерево не получит повреждений, так как до установки будет храниться в проветриваемом помещении с соблюдением режима влажности. Оно не подвержено плесени, так как после установки покрывается пластиком, а дополнительная угловая поддержка гарантирует целостность угловых стыков и защиту от попадания влаги.
Путь от идеи производить премиальные конструкции до открытия завода занял три года — начиная от анализа рынка и подбора технологического оборудования до организации продвижения новой продукции в дилерской сети.
«Сегодня мы создаем новые возможности на рынке, — сказал директор регионального управления ГК "АЛЮТЕХ" в России Владимир Архипов. — В это непростое время всем нам потребуется больше концентрации на результате и на своих возможностях. Последние три года мы успешно выстраивали цепочку поставок от производителя до конечных потребителей и теперь создаем продукты, востребованные на рынке. Надеюсь, что введенные мощности позволят заложить хорошую основу на будущее».
Компоненты высокого качества
Проект стал результатом совместных усилий большой команды партнеров, которые поставляют комплектующие и участвуют в разработке уникального продукта.
«Мы давно сотрудничаем с "АЛЮТЕХ"и рады участвовать в новом проекте, — отмечает менеджер архитектурных проектов AGC Glass Russia Алексей Колонтаев. — Качественное окно — это не только профиль, но и его заполнение. Для новой продукции мы выбрали стекло из продуктовой линейки Energy — это мультифункциональное энергосберегающее стекло для оконного сегмента. Подзеркаленное, с серебристым оттенком, оно обеспечивает не только современный дизайн, но и высокий уровень теплоизоляции и при этом блокирует излишки поступающего извне тепла».
По словам руководителя департамента «РСК» Сергея Негрея, в Санкт-Петербурге у компании есть четыре завода по выпуску стеклопакетов, и они способны полностью обеспечить качественными поставками новое предприятие «АЛЮТЕХ».
«Фурнитура — это самый технически сложный компонент для окон, особенно если речь идет о проектном бизнесе, — считает руководитель направления корпоративных продаж "РОТО ФРАНК" Алексей Щавлев. — Фурнитура, которая будет применяться в алюмо-деревянных окнах, рассчитывается и подбирается индивидуально, исходя из толщины стен, требований к безопасности, веса, размеров, дизайна и других характеристик окна. В ассортименте ROTO не менее 2 тысяч наименований продукции, можно сказать, что правильным подбором фурнитуры для окон "АЛЮТЕХ" занимаются 200 инженеров нашей компании».
При разработке технологических процессов компания также ведет консультации с Научно-информационным учебно-производственным центром «Межрегиональный институт окна».
«Алюминиевые конструкции с деревянными накладками известны на строительном рынке, но "АЛЮТЕХ" решил не ронять марку качества и теперь сам производит алюмо-деревянные окна, запустив современный автоматизированный завод, — прокомментировала директор НИУПЦ "Межрегиональный институт окна" Александра Куренкова. — Сейчас в городе идет рекультивация серой зоны — это дорогие участки, которые, скорее всего, начнут застраиваться жильем высокого класса, потому застройщики смогут еще шире применять премиальную оконную продукцию. Растет спрос на безопасные окна и пожаробезопасные двери, и алюминиевые конструкции "АЛЮТЕХ" полностью удовлетворяют не только этим требованиям, но и различным архитектурным решениям».
Современное производство
Новый производственный комплекс «АЛЮТЕХ» оснащен европейским высокотехнологичным оборудованием, которое представляет собой линию из нескольких автоматизированных станков и участков ручной обработки и сборки. В цехе установлен станок для распиловки профиля с ЧПУ, обрабатывающий фрезерный центр FomIndustrie, импостовые, углообжимные и копировально-фрезерные станки, есть отдельный участок для обработки и сборки деревянных элементов.
Управление станочным оборудованием происходит с помощью AluPRO — профессионального ПО для расчета конструкций из алюминиевых профильных систем. Работу высокоточных станков можно контролировать в онлайн-режиме. Прежде чем приступить к работе на оборудовании, операторы прошли необходимое обучение. Новое производство сертифицировано как по продукту, так и по рабочим местам. С готовым продуктом будет выдаваться паспорт качества.
Технологическое оснащение предприятия дает возможность настраивать станки под объектные проекты конкретного заказчика.
«Мы первыми среди предприятий ГК получили и установили это оборудование, — говорит замдиректора по производству Виктор Сорока. — Оно позволяет производить более 20 000 кв. м готовых изделий в год».
Для долгой и надежной эксплуатации окон не менее важна их качественная установка, потому на предприятии открыта школа «АЛЮТЕХ» — здесь для партнеров компании проводится обучение специалистов по монтажу, а также и маркетологов.
«Наши дальнейшие усилия будут сосредоточены на оптимизации стоимости изделий, обеспечении оптимизированной цены на рынке В2В, В2С, на обучении дилеров по продукту, а также монтажников оконных блоков, — рассказывает о ближайших перспективах Олег Жигель. — Конечно, мы должны заниматься продвижением продукта на рынок В2С, и наша основная цель — это информирование о достоинствах и преимуществах наших продуктов в области теплофизических характеристик, сервиса, гарантии».