03.11.2021
О том, как BIM-технологии оптимизируют жизненные циклы крупнейшего бизнес-парка России, рассказывают заместитель гендиректора девелоперской компании ASTERUS Константин Ковалев и директор комплексной проектной организации GenPro Даниил Катриченко.
Работа над «Ростех-Сити», одним из крупнейших бизнес-комплексов в мире, была начата в 2017 году. На проектирование комплекса ушло всего 9 месяцев, на строительство – 2,5 года. Проект был реализован в столь сжатые сроки во многом благодаря использованию инноваций, и в первую очередь к технологиям информационного моделирования для объектов капитального строительства – BIM (Building Information Modeling). BIM – это «цифровой двойник» объекта, сопровождающий его на всем протяжении жизненного цикла, который составляют: проектирование, строительство, эксплуатация и утилизация. Первые ISO-стандарты для BIM были разработаны в 2000-х годах, в середине 2010-х BIM-системы уже активно использовались проектировщиками и застройщиками в Западной Европе, Северной Америке и передовых азиатских странах. В Россию эти технологии проникали постепенно и еще в 2017 году многими воспринимались как не вполне понятное новшество. С 2022 года BIM-стандарты уже становятся обязательными для проектов капитального строительства в госсфере.
«Ростех-Сити» – это 13 зданий общей площадью 263 200 кв. м, общей площадью участка 9,74 га и парковкой более чем на 2 тыс. машин
Разделив судьбу, пожалуй, любой технической инновации, на начальной стадии проекта «Ростех-Сити», технологии информационного моделирования были встречены с долей скепсиса.
Константин Ковалев, заместитель гендиректора девелоперской компании ASTERUS, реализующей проект:
«Когда реализуются такие крупные проекты, в обсуждении рабочих вопросов с соинвесторами и прочими заинтересованными сторонами часто присутствует нотка консерватизма и звучит нечто вроде: «Это новое, это не сработает, покажите 20-летнюю практику использования». Не так просто бывает решиться сделать ставку на использование новых технологий: инновации – это, конечно, престижно и интересно, но они создают дополнительные сложности и риски, а также требуют немалых затрат. Дело в том, что в 2017 году немногие, в принципе, имели представление о том, что такое BIM. С одной стороны, настороженный взгляд на малоизвестные и дорогостоящие инновационные инструменты входит в профессиональный арсенал чиновников и менеджеров банков: им необходимо четкое понимание того, что использование новой технологии принесет пользу. С другой стороны, среди профессиональных исполнителей – проектировщиков и подрядчиков – тоже не каждый понимал, что такое BIM и в чем его отличие от обычного 3D-моделирования. Многие приходили, показывали нам трехмерное изображение и с уверенностью называли это «бимом». После устройства тендеров оказалось, что лишь две-три компании обладают необходимыми компетенциями и выбор невелик. Это относится к 2017–2018 годам. Однако с тех пор ситуация изменилась: индустрия развилась и сформировались должные компетенции».
В итоге BIM-модель «Ростех-Сити» была исполнена компанией GenPro, в портфолио которой уже лежало определенное количество проектов крупных зданий в России и США.
Даниил Катриченко, директор GenPro:
«Цифровой двойник» комплекса как финальная форма BIM-модели «возводился» по мере выполнения строительных работ. При этом задача BIM не в том, чтобы быть технологией ради технологии. Целью инновации прежде всего являются коммерческие эффекты: экономия средств, сокращение сроков строительства, снижение числа ошибок. Использование BIM-методов и технологии «цифрового двойника» способны сократить расходы на эксплуатацию зданий на 20%. Сам же «двойник» с базой данных полного цифрового досье объекта повышает его стоимость менее чем на 5%. И, например, при возведении «Ростех-Сити», на стадии строительства все заинтересованные стороны могли при помощи специального программного обеспечения наблюдать за ходом работ в режиме реального времени из любой точки мира. Но задачи, возложенные на BIM-модель, этим далеко не исчерпываются».
На ранних этапах проектирования BIM-модель служит для формирования проектных решений.
Константин Ковалев:
«Поскольку проектирование выполняется в трехмерных координатах, BIM-модель создает крайне важное удобство – 3D-визуализацию. Ведь далеко не все руководители и стейкхолдеры проекта обладают настолько развитым пространственным мышлением, что, увидев чертежи, получают четкое представление о том, как выглядит здание. Трехмерная визуализация существенно ускоряет процесс принятия управленческих решений. С другой стороны, удобство использования BIM-модели мотивирует проектировщиков использовать удачные типовые решения отдельных конструкций или блоков, которые можно в том же или несколько измененном виде повторить в проектировании следующего здания. Несмотря на то что все здания «Ростех-Сити» кажутся отличными друг от друга, при более пристальном рассмотрении можно зафиксировать общие архитектурные мотивы. Такой подход в конечном счете ведет не только к значительной экономии времени, но и к эстетической сбалансированности сооружений».
Даниил Катриченко:
«На этом этапе проектно-рабочая документация насыщается деталями. «Цифровой двойник» – это не только модель здания, но и огромная база данных, в которой хранятся самые различные подробные данные: форма объекта, информация об используемых материалах, сертификаты оборудования, графики, сметы и многое другое. Все это сейчас подгружается к BIM-модели вместо того, как некогда где-то в архивах пылился буквально целый «КамАЗ» документации. А если что-то терялось, шансов на восстановление практически не оставалось. Сейчас же вся «картинка» присутствует в облаке: строится стена – она моментально появляется в таком же виде и с теми же размерами в самой информационной модели; появились какие-либо данные обследования – их можно тут же подгрузить к соответствующему элементу или оборудованию».
Когда проект готов и получены все разрешительные документы, BIM-модель начинает наполняться новыми данными, детализирующими всю внутреннюю начинку объекта.
Константин Ковалев:
«Цифровой подход помогает избежать коллизий, нестыковок и ошибок. К примеру, если проект выполнен на бумаге, то нередки случаи, когда какая-то инженерная система в реальности «упрется» в конструктив или другую инженерную систему. А благодаря тому что в «цифре» модель обновляется по мере готовности документации, чрезвычайно удобно проводить регулярные консультации по проекту. Чтобы полностью быстрым шагом обойти с инспекцией такой масштабный объект, как «Ростех-Сити», понадобится не менее 5 часов. Поэтому на каждом этапе совещаний использовались цифровые материалы, отражающие выполненную к этому сроку работу».
Даниил Катриченко:
«Улучшается также и координация всех участников процесса, ведь у такого масштабного комплекса, как «Ростех-Сити», немало исполнителей: генподрядчик, техзаказчик, стройконтроль, инвестор, множество субподрядчиков. «Цифровой двойник» позволяет производить план-фактное сравнение: смотреть и на то, что уже построено, и на то, что планируется возвести в итоге. Так можно отслеживать, например, отставание от графика или его опережение. В BIM-модель загружаются также и бюджеты, сметы, акты и прочие исполнительные документы. В рамках данного кейса благодаря всему этому объект удалось построить и сдать в эксплуатацию в кратчайшие сроки и на высоком уровне, несмотря на то что у него много функций, разная архитектура и разные высоты корпусов. Структурированные массивы данных и наглядность модели сэкономили массу средств на потенциальном удорожании».
Следующий этап – создание исполнительной модели: здание уже построено, но предстоят еще, например, отделочные работы. На этой стадии BIM-модель оснащена всеми точными размерами, собранными при помощи автоматизированного обмера. Этими данными воспользуются дизайнеры и проектировщики отделки.
«Цифровой двойник» оживает тогда, когда здание и его BIM-модель готовы перейти в эксплуатацию. Объекты насыщаются датчиками, сенсорами и прочими устройствами, позволяющими эффективно управлять зданием или сооружением. Операторы эксплуатационной модели, как пилоты самолета, следят за исправностью отдельных элементов инфраструктуры. Фиксация сбоя или неисправности становится сигналом для проведения сервисного обслуживания или ремонта. При этом прежние журналы, сервисные книжки и прочая макулатура заменены единым массивом данных, куда также подгружается информация по итогам проведенных работ.
Даниил Катриченко:
«Своевременный контроль устаревающего или неисправного оборудования критически важен, ведь вышедшая из строя мелочь влечет за собой цепочку проблем. Эксплуатационная модель «цифровых двойников» сегодня диагностирует «дыхание» тысяч зданий и сооружений в мире. Под цифровым контролем находится «здоровье», например, таких уникальных объектов, как Сиднейский оперный театр или Метрополитен-опера в Нью-Йорке. Для уже построенных зданий специально нанимаются компании, возводящие «цифровые двойники» и насыщающие их датчиками и средствами автоматизации. В случае «Ростех-Сити» не нужно ничего делать «потом». Путь становления и наполнения «цифрового двойника» комплекса пройден правильно с самого начала, принес и продолжает приносить позитивные результаты. Все сделано сразу и сделано правильно».
Интересно, что эффективность в управлении офисными зданиями также успела подтвердиться и во время пандемии. Там где были, например, задействованы гибридные рабочие режимы desk-sharing, когда у сотрудников нет своих постоянных рабочих мест и они заранее их бронируют перед визитом в офис. В сложившейся ситуации BIM-модель позволила управлять созданием максимально благоприятной для сотрудников и безопасной для их здоровья рабочей атмосферой. Это стало возможным при помощи оперативной реакции на актуальные данные о показателях влажности и температуры воздуха, концентрации кислорода в воздухе, а также применении технологии «умное стекло».
Наша справка:
Строительство «Ростех-Сити» было частично профинансировано Российским фондом прямых инвестиций (РФПИ), а также фондами Китая (Российско-китайский инвестиционный фонд), Объединенных Арабских Эмиратов (Mubadala), Саудовской Аравии (PIF), Бахрейна (Mumtalakat), Кувейта (KIA). Средства привлекла инвестиционно-промышленная группа «Ви Холдинг», которая также инвестировала в проект. Банками-кредиторами выступили Сбербанк и ВТБ. В ходе встречи с президентом Владимиром Путиным в 2017 году генеральный директор фонда Кирилл Дмитриев заявлял, что РФПИ выделит на «Ростех-Сити» 300 млн долл. Общие затраты на реализацию проекта составили 1,3 млрд долл. «Ростех-Сити» вошел в тройку победителей Всероссийского конкурса BIM-технологий 2021 в номинации «Информационное моделирование общественных зданий».
