BIM (Building Information Modeling) - це інноваційний підхід до проєктування, будівництва та експлуатації будівель та інфраструктурних об'єктів. BIM технології дають змогу створювати тривимірну модель об'єкта, інтегруючи в неї дані про конструктивні елементи, матеріали, технологічні рішення та інші аспекти проєкту. Такий підхід до проєктування та будівництва дає змогу отримувати значні економічні та технічні переваги.
BIM технології активно розвиваються і використовуються в будівельній галузі по всьому світу. Сьогодні вже неможливо уявити сучасне будівництво без використання BIM. У статті ми розглянемо основні принципи роботи BIM, його переваги та недоліки, а також можливості застосування в різних сферах будівництва.

Що таке BIM технології?

BIM (Building Information Modeling) - це методологія проєктування, будівництва та експлуатації об'єктів, яка ґрунтується на створенні цифрової моделі будівлі або інфраструктурного об'єкта з використанням спеціальних програмних засобів. Така модель містить у собі інформацію про всі компоненти об'єкта - від конструктивних елементів до електрообладнання та сантехніки. BIM дає змогу інтегрувати всі дані про об'єкт у єдину цифрову модель, яка стає основою для всіх етапів життєвого циклу об'єкта - від проєктування і будівництва до експлуатації та реконструкції.
BIM був розроблений наприкінці 20 століття в США і швидко став широко використовуваним підходом до проєктування і будівництва в усьому світі. Сьогодні BIM - це стандартний інструмент для роботи в будівельній галузі, який дає змогу оптимізувати процеси проєктування, будівництва та експлуатації об'єктів.
Існує кілька принципів роботи BIM:● створення тривимірної цифрової моделі об'єкта, яка містить усю необхідну інформацію про об'єкт.● робота в єдиному цифровому середовищі, яке дає змогу різним учасникам проєкту працювати з однією і тією ж моделлю.● використання автоматизованих інструментів для аналізу та оптимізації проєкту, що дає змогу скоротити час і вартість будівництва.

Як працює BIM?

Проектування в BIM

Проєктування в BIM починається зі створення тривимірної цифрової моделі об'єкта, до якої вводять усі необхідні параметри та характеристики. На цьому етапі проєктувальники можуть візуалізувати об'єкт і працювати з ним у тривимірному просторі, що дає змогу поліпшити взаємодію між проєктними командами, запобігти помилкам і прискорити процес проєктування.

Візуалізація в BIM

Однією з основних переваг BIM є можливість візуалізації об'єкта в тривимірному просторі. Це дає змогу проєктувальникам і замовникам точніше уявляти собі майбутній об'єкт, а також вносити зміни та доповнення в режимі реального часу. Візуалізація в BIM може бути представлена у вигляді різних форматів - від статичних зображень до інтерактивних 3D-моделей.

Єдине середовище для роботи в проєкті

BIM дає змогу різним учасникам проєкту працювати з єдиною цифровою моделлю об'єкта, що дає змогу легко координувати роботу між проєктними командами і скоротити кількість помилок і дублювання роботи. Завдяки цьому процес проєктування і будівництва стає більш ефективним і точним.

Цифровізація проєктної документації

BIM також забезпечує можливість створення і зберігання цифрової документації, яка містить усі необхідні документи - від креслень і специфікацій до розрахунків і статистичних даних. Це дає змогу легко контролювати процес проєктування та будівництва об'єкта, а також поліпшити комунікацію між учасниками проєкту.

Застосування BIM технологій у будівництві

BIM технології можуть бути використані на всіх етапах життєвого циклу будівлі, від проєктування до експлуатації. Розглянемо основні сфери застосування BIM у будівництві.

Проектування

BIM дає змогу створювати цифрові моделі будівель і споруд, які містять інформацію про всі елементи і системи, задіяні в проєкті. Завдяки цьому, проєктування в BIM забезпечує більш точне та ефективне розроблення проєкту. За допомогою BIM можна:
● Моделювати конструкції та системи будівлі в 3D форматі;● Автоматично генерувати креслення, специфікації та інші документи;● Створювати віртуальні прогулянки та візуалізації для демонстрації проєкту замовникам і зацікавленим сторонам;● Оцінювати вартість проєкту і терміни його реалізації на ранніх етапах проєктування.

Будівництво

BIM технології також можуть бути використані в процесі будівництва будівлі. З їхньою допомогою можна:
● Контролювати виконання робіт відповідно до проєкту і специфікацій;● Оптимізувати процес будівництва та керувати термінами реалізації проєкту;● Мінімізувати ризик помилок і конфліктів між учасниками проєкту;● Скоротити кількість відходів і витрат на матеріали.

Експлуатація

BIM технології можуть використовуватися в процесі експлуатації будівлі. З їхньою допомогою можна:
● Створювати електронні карти будівлі з інформацією про кожен її елемент і систему;● Відстежувати зміни і проводити обслуговування будівлі в режимі реального часу;● Оптимізувати використання ресурсів будівлі (енергії, води, тепла тощо);● Управляти термінами і витратами на обслуговування і ремонт будівлі.
У результаті, можна зробити висновок про те, що використання BIM технологій у будівництві має безліч переваг. Це дає змогу ефективніше і точніше проєктувати будівлі, управляти будівництвом, скоротити витрати і час, а також оптимізувати експлуатацію будівлі. Завдяки використанню цифрових моделей будівель і споруд, істотно покращується взаємодія між учасниками проєкту, що призводить до більш високої якості та поліпшення результатів.

Недоліки BIM технологій

Незважаючи на багато переваг, які надає BIM, існують і деякі недоліки, які слід враховувати під час використання цієї технології в будівництві.
Високі витрати на навчання та впровадженняОдним із головних недоліків BIM є високі витрати на навчання та впровадження цієї технології. Для роботи в BIM необхідно володіти навичками роботи з відповідним програмним забезпеченням, яке може бути досить складним і вимагати тривалого навчання. Крім того, впровадження BIM у компанію також може вимагати значних фінансових вкладень.
Необхідність використання високопродуктивного обладнанняДля роботи з BIM-моделями потрібно використовувати високопродуктивне обладнання, оскільки моделі можуть бути дуже складними і вимогливими до ресурсів комп'ютера. Це може призвести до додаткових витрат на придбання та підтримку відповідного обладнання.
Складність сумісності з іншими програмними продуктамиЩе одним недоліком BIM є складність сумісності з іншими програмними продуктами, які можуть використовуватися на різних етапах проєкту. Деякі формати файлів можуть не підтримуватися в різних програмах, що може ускладнювати взаємодію між різними учасниками проєкту.
Таким чином, під час використання BIM-технологій у будівництві необхідно враховувати й недоліки цієї технології, як-от високі витрати на навчання та впровадження, необхідність використання високопродуктивного обладнання та складність сумісності з іншими програмними продуктами. Однак, незважаючи на ці недоліки, переваги BIM все ж переважують і роблять цю технологію дуже корисною для будівельної галузі.

Програми для BIM проєктування в Україні

На сьогодні на ринку BIM-програм існує безліч різних рішень, які дають змогу виконувати проєктування в тривимірному форматі та використовувати його на всіх етапах будівництва. В Україні найпопулярнішими програмами для BIM проєктування є AutoCAD Architecture, Revit і Allplan Architecture.
AutoCAD Architecture є одним із найвідоміших програмних продуктів, розроблених компанією Autodesk. Це застосунок, який спеціалізується на проєктуванні архітектурних об'єктів. AutoCAD Architecture має широкі можливості для створення різних елементів будівель, таких як стіни, вікна, двері, сходи, балкони та багато іншого. Крім того, програма забезпечує можливість створення двомірних креслень, а також обміну даними з іншими BIM-додатками.
Revit - це BIM-система, яка також розроблена компанією Autodesk. Програма призначена для проєктування будівель, споруд і споруд інфраструктури. Revit дає змогу створювати проєкти, які містять у собі як архітектурні, так і інженерні рішення. Крім того, програма забезпечує можливість моделювання об'єктів у тривимірному форматі, створення специфікацій і розрахунків, а також координацію проєкту між різними учасниками.
Allplan Architecture - це BIM-додаток, створений компанією Nemetschek. Програма призначена для створення проєктів будівель і споруд будь-якої складності. Allplan Architecture має великий набір інструментів для створення тривимірних моделей будівель і виконання розрахунків, а також забезпечує можливість створення детальних креслень і специфікацій.
Важливо відзначити, що всі ці програми можуть бути інтегровані з програмою Dedal CPMS, що дає змогу використовувати інформацію, отриману під час проєктування, на всіх етапах будівництва та управління проєктом.

Перспективи розвитку BIM технологій

BIM технології продовжують активно розвиватися, надаючи нові можливості для оптимізації будівельного процесу. Деякі з перспектив розвитку BIM технологій включають:

Розширення функціональності BIM

BIM може бути використаний для управління проєктом, координації, оцінки ризиків і дотримання стандартів. Однак, існує безліч інших можливостей для розширення функціональності BIM, включно з управлінням запасами, управлінням якістю, плануванням будівництва тощо. Розширення функціональності BIM допоможе зробити будівельний процес більш ефективним і прозорим.

Поліпшення сумісності з іншими програмними продуктами

Незважаючи на те, що BIM вже широко використовується в будівництві, він все ще може бути несумісний з іншими програмними продуктами, використовуваними в будівельному процесі. Розвиток технології відкритих стандартів і протоколів обміну даними може допомогти усунути цю проблему і забезпечити більш гнучку інтеграцію BIM з іншими системами.

Інтеграція BIM з технологією Інтернету речей (IoT)

Інтернет речей (IoT) - це технологія, яка дає змогу об'єктам мережевого підключення обмінюватися даними між собою та з іншими системами. Інтеграція BIM з IoT дасть змогу отримувати дані в режимі реального часу про те, які матеріали використовуються, які умови на будмайданчику тощо. Це допоможе ефективніше управляти будівельним процесом і попереджати про можливі проблеми.

Розвиток технології віртуальної та доповненої реальності в BIM

Віртуальна і доповнена реальність можуть бути інтегровані з BIM для створення більш точних і реалістичних візуалізацій проєкту. Це дасть змогу ефективніше перевіряти проєкт на відповідність вимогам і взаємодіяти з клієнтами та іншими учасниками проєкту. Крім того, технології віртуальної та доповненої реальності можуть допомогти в навчанні персоналу та підвищенні безпеки на будмайданчику. Наприклад, віртуальні тренажери можуть використовуватися для навчання працівників без ризику для їхнього життя і здоров'я.

Загалом, розвиток технологій віртуальної та доповненої реальності може призвести до великого стрибка в розвитку BIM-технологій у майбутньому, підвищуючи їхню ефективність і точність, а також спрощуючи їхнє використання.

Висновок

BIM-технології являють собою ефективний та інноваційний підхід до проєктування, будівництва та експлуатації будівель і споруд. Їхнє застосування дає змогу істотно поліпшити якість і точність проєктування, а також скоротити витрати і час на проєктування і будівництво. Вони також забезпечують ефективну координацію роботи між учасниками проєкту і підвищують безпеку об'єктів.

BIM технології відіграють важливу роль і в майбутньому будівництва. З розвитком технологій віртуальної та доповненої реальності, їхнє застосування буде ще ширшим, що дасть змогу створювати точніші та реалістичніші візуалізації об'єктів. Це підвищить ефективність і якість проєктування та будівництва, а також забезпечить більш точну і своєчасну інформацію для управління об'єктами під час експлуатації.