Анализ стратегий внедрения информационного моделирования в лидирующих странах

Анализ стратегий внедрения информационного моделирования в

лидирующих странах

А.А. Федоров Донской государственный технический университет

Аннотация: В статье рассматриваются стратегии внедрения и развития BIM-технологий в ряде лидирующих в этом направлении стран. На основе анализа литературных и иных источников выделяются основные факторы, влияющие на процесс внедрения информационного моделирования. В результате был сделан вывод о том, что во внедрении BIM большую роль играет государство. Страны, в которых внедрение информационного моделирования осуществляется с государственной поддержкой, быстрее и с большей вероятностью добиваются успеха.

Ключевые слова: BIM, информационное моделирование, внедрение, стратегии внедрения.

Новые технологии исторически были особенностью проектирования зданий. Ранние формы 3D-моделирования и различные методы обмена данными начали использоваться более двух десятилетий назад. Тем не менее только в начале 2000-х годов стал возможен более интегрированный подход к информационному моделированию зданий благодаря появлению новых технологий. Последнее десятилетие ознаменовало рост применения информационного моделирования зданий (BIM) во всем мире [1].

Данная тенденция не обошла стороной и Российскую Федерацию, на протяжении нескольких лет ведется разработка и внедрение новых стандартов, которые, как планируется, позволят внедрить BIM в строительную отрасль [2,3]. Согласно поручению Президента РФ правительству от 19.07.2018, уже в нынешнем 2019 году произойдет переход к системе управления жизненным циклом при помощи BIM-технологий, принятие новых и гармонизация уже существующих стандартов с международным и российским законодательством, начало подготовки специалистов в сфере информационного моделирования, а также стимулирование разработки и использования отечественного программного

обеспечения для информационного моделирования [4]. В преддверии данных перемен в данной статье будет произведен анализ стратегий внедрения BIM-технологий в странах, уже достигших определенных результатов в данном направлении. В список данных стран входят: США, Великобритания, Дания, Германия, Нидерланды и Сингапур. В ходе анализа литературных и иных источников было выяснено, что в вышеперечисленных странах существует значительная разница в восприятии BIM и получаемого повышения производительности от его применения [5-10].

Использование BIM становится повсеместным, побуждая все больше стран разрабатывать государственные программы стимулирования внедрения. Данное стимулирование может включать в себя разработку национальных стандартов, протоколов BIM, руководящих документов, разработку и реализацию пилотных проектов, образовательных программ, создание фондов и премий BIM. Подходы разнообразны, мнения по поводу того, что следует считать успешным внедрением BIM отличаются еще больше.

Между всеми странами, лидирующими в сфере внедрения BIM технологий есть широкая взаимосвязь, а также все они открыты к технологическим инновациям, цифровым решениям и информационно-коммуникационным технологиям. Важно отметить, что все страны, добившиеся определенных успехов во внедрении информационного моделирования лидируют в рейтинге "Индекс сетевой готовности" [11] Всемирного экономического форума. Этот индекс оценивает готовность стран к использованию возможностей информационных и коммуникационных технологий. Глобальный отчет по информационным технологиям Всемирного экономического форума определяет Сингапур как страну номер один по "технологической готовности" [12].

Сингапур продвинулся далеко вперед на фоне других стран и достиг уровня BIM 3 (рис.1), сделав шаг к CIM (информационному моделированию городов). Дания, Нидерланды и США также находятся впереди и могут использовать уровень BIM 3. Однако, в отличие от Сингапура, в данных странах часто применяются псевдо-BIM решения. Великобритания и Германия также продвинулись в развитии строительной отрасли и создали

основу для уровня BIM 2.

Рис. 1. - Уровни BIM На рис.1 показано, на каком уровне BIM используется в проектах в исследуемых странах, за основу принята общепринятая классификация уровней использования информационного моделирования [13]. Следует признать, что попытка упорядочить уровни использования BIM таким образом не учитывает отдельные новаторские проекты. Каждый проект с применением BIM отличается и, как правило, имеет свой подход в отношении степени использования BIM-технологий на разных этапах проекта. Одним из элементов, который следует учитывать при анализе развития BIM в той или иной стране, является общая стратегическая

программа, которую страна использует для внедрения и развития BIM. Анализ стратегий разных стран по стимулированию использования BIM в строительной отрасли показывает значительное разнообразие. Каждая стратегия имеет свои преимущества и недостатки и в значительной степени зависит от характеристик и особенностей функционирования отрасли. Стратегические программы, как правило, включают государственный сектор как инициатора стимулирования внедрения BIM. В таблице 1 производится сравнительный анализ стратегий с указанием регуляторных и финансовых элементов, направленности, сроков и главных заинтересованных сторон.

Подводя итог, можно сказать, что общими элементами различных стратегий BIM являются определение стандартов и поддержка BIM через требования при проведении тендеров на государственные проекты, в частности на инфраструктурные проекты. Анализ показал, что немногие страны разработали план финансового стимулирования через выделенные фонды BIM, исключением является только Сингапур. В некоторых странах особенно подчеркнута роль образования, которое представлено в виде семинаров, конференций и повышения осведомленности посредством маркетинговых компаний. Некоторые страны поддержали разработку учебных курсов по информационному моделированию или создание частных учебных заведений, которые предлагают курсы BIM-менеджеров. Сингапур оказался единственной страной, в которой возможно электронное представления проекта для одобрения регулирующими органами, что способствует внедрению BIM. Это возможно благодаря запущенной в 2015 году системе CORENET [14]. Необходимо подчеркнуть то, что во всех странах с развитым информационным моделированием, кроме Нидерландов, BIM возглавляется правительственными инициативами.

Iljfl Инженерный вестник Дона. №4 (2019) Н| ivdon.ru/ru/magazine/arcliive/n4y2019/5926

Таблица № 1 Сравнительный анализ стратегий внедрения BIM

Страны Нормативно- Финансирование Направленность Временные Главные

правовая база рамки заинтересованные

стороны

США BIM обязательна Косвенно, через Первоначальный Начало в Государственные

для правительственные акцент на 2003 году, учреждения и

государственных проекты зданиях BIM мандат в организации

проектов с 2008 общественного 2007 году

года, ведется назначения

разработка

стандартов

Великобритания Мандат BIM для Проекты BIM Фокус на Начало в Правительство при

государственных отражены в инфраструктуру 2011 году, поддержке целевой

закупок, бюджете, и частные BIM мандат в группы,

обязательный для финансовая здания 2016 году включающей

государственных поддержка таких ведущие

проектов к 2016 учреждений как компании,

году, ведется CDBB использующие

разработка BIM

стандартов

Дания BIM мандат для Косвенно, через Общественные Продвижение Под руководством

государственных обязательства по здания и началось в правительственных

проектов, ранняя государственным инфраструктура 2007 году, учреждений

разработка проектам BIM мандат в

стандартов, определенного 2012 году

постоянный размера

пересмотр

концепции

1КЛ Инженерный вестник Дона. №4 (2019) Н| ivdon.ru/ru/magazine/arcliive/n4y2019/5926

Продолжение таблицы № 1

Германия Разработка Косвенно, через Инфраструктура Начало в Министерство

стандартов и правительственные 2016 году, транспорта

поэтапное проекты BIM мандат

внедрение, к 2020 году

привлечение

федеральных

земель

Нидерланды Нет Косвенно, через Первоначальный Начало Под

правительственных правительственные акцент на дебатов в 90- руководством

указов, разработка проекты частных х, заинтересованных

стандарта BIM зданиях, ранние сторон АЕС

выставлена на общественные проекты,

тендер проекты нацелены на инфраструктуру ведущие к стандартам в 2003 году, к 2012 году OPEN BIM стандарты

Сингапур Мандат BIM, BIM Фонды и Все виды Начало в Под

уровень BIM 3 косвенно через проектов 2000 году, руководством

обязателен для правительственные мандат BIM правительства

всех зданий с проекты в 2012 году

общей площадью

свыше 5000 кв.м. с

2015 года,

строительные

проекты должны

быть представлены

в электронном

виде

Не всю полученную информацию можно обобщить, поскольку необходимо учитывать индивидуальную ситуацию в строительной отрасли каждой из стран. В целом, исследование показывает, что создание государственных структур, внесение изменений в правовую систему, а также

создание стандартов являются в некоторой степени основой для внедрения BIM. Страны, в которых использование BIM осуществляется на основе ряда взаимодополняющих государственных инициатив, с большей вероятностью быстрее внедрят информационное моделирование. Помимо государственных инициатив, нельзя недооценивать маркетинговые аспекты внедрения BIM. Зачастую, для подрядчиков и субподрядчиков недостаточно ясны преимущества использования информационного моделирования и использование BIM откладывается. Стимулирование внедрения BIM через инфраструктурные проекты, как правило, имеет положительный результат, однако этот опыт нельзя напрямую использовать в жилищном строительстве. Помимо указов, связанных с BIM и финансовых стимулов, роль государственного сектора ограничена, если не задействован весь спектр уровней управления. На национальном уровне могут разрабатываться указы, методические рекомендации и так далее. Одним из элементов успешного внедрения BIM является использование разнообразного и взаимодополняющего набора инструментов, которые нацелены на различные этапы проектирования, строительства и обслуживания, а также возможность использования данных инструментов всеми заинтересованными сторонами, участвующими в строительстве. Данные инструменты включают в себя различные технологические стандарты (например, широкополосный и высокоскоростной доступ к данным), нормативно-правовую базу, финансовое стимулирование, маркетинг, образование, разработку пилотных проектов и различные награды за использование информационного моделирования.

Литература

1. Петров К.С., Швец Ю.С., Корнилов Б.Д., Шелкоплясов А.О. Применение BIM-технологий при проектировании и реконструкции зданий и сооружений // Инженерный вестник Дона. 2018. №4. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n4y2018/5255.

2. Петров К.С., Кузьмина В.А., Федорова К.В. Проблемы внедрения программных комплексов на основе технологий информационного моделирования (BIM-технологии) // Инженерный вестник Дона. 2017. №2. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/N2y2017/4057.

3. Дронов Д.С., Киметова Н.Р., Ткаченкова В.П. Проблемы внедрения BIM - технологий в России // Синергия наук. 2017. № 10. - С. 529-549

4. Внедрение BIM в России: новое поручение Президента // isicad URL: isicad.ru/ru/articles.php?article_num=19985 (date of access: 30.04.2019).

5. BIM in the UK house building industry: opportunities and barriers to adoption // Centre for Digital Built Britain URL: cdbb.cam.ac.uk/Downloads/ResearchBridgeheadDownloads/BIMandUKHouseBui ldingFinalReportforCDBB.pdf (date of access: 09.06.2019).

6. Denmark Puts BIM to the Test // engineering.com URL: engineering.com/ElectronicsDesign/ElectronicsDesignArticles/ArticleID/11543/De nmark-Puts-BIM-to-the-Test.aspx (date of access: 09.06.2019).

7. Konzept zur schrittweisen Einführung moderner, IT-gestützter Prozesse und Technologien bei Planung, Bau und Betrieb von Bauwerken - Stufenplan zur Einführung von BIM // Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur URL: bmvi.de/SharedDocs/DE/Anlage/Digitales/bim-stufenplan-endbericht.pdf?_blob=publicationFile (date of access: 09.06.2019).

8. Building Information Modelling in the Netherlands: A Status Report // Fraunhofer IRB URL: irbnet.de/daten/iconda/CIB18802.pdf (date of access: 09.06.2019).

9. Takashi Kaneta, Shuzo Furusaka, Atsushi Tamura and Nisi Deng Overview of BIM Implementation in Singapore and Japan // Journal of Civil Engineering and Architec-ture. 2016. № 10. pp. 1305-1312.

10. Current state of bim in the United States // Zigurat URL: e-zigurat.com/blog/en/bim-in-the-united-states/ (date of access: 09.06.2019).

11. Networked Readiness Index // World Economic Forum URL: reports.weforum.org/global-information-technology-report-2016/networked-readiness-index/?doing_wp_cron=1556644364.2507519721984863281250 (date of access: 30.06.2019).

12. The Global Information Technology Report 2016 // World Economic Forum URL: www3.weforum.org/docs/GITR2016/GITR_2016_full%20report_final.pdf (date of access: 09.06.2019).

13. Explaining the levels of BIM // BIM+ URL: bimplus.co.uk/analysis/explaining-levels-bim/ (date of access: 09.06.2019).

14. Building Information Modeling (BIM) e-Submission // CORENET URL: corenet.gov.sg/general/building-information-modeling-(bim)-e-submission.aspx (date of access: 09.06.2019).

References

1. K.S. Petrov, YU.S. SHvec, B.D. Kornilov, A.O. SHelkoplyasov. Inzenernyj vestnik Dona (Rus), 2018. №4. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n4y2018/5255.

2. Petrov K.S., Kuzmina V.A., Fedorova K.V. Inzenernyj vestnik Dona (Rus), 2017. №2. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/N2y2017/4057.

3. Dronov D.S., Kimetova N.R., Tkachenkova V.P. Sinergiya nauk. 2017. № 10. - pp. 529-549.

4. The introduction of BIM in Russia: a new order of the President. isicad URL: isicad.ru/ru/articles.php?article_num=19985 (date of access: 09.06.2019).

5. BIM in the UK house building industry: opportunities and barriers to adoption. Centre for Digital Built Britain. URL: cdbb.cam.ac.uk/Downloads/ResearchBridgeheadDownloads/BIMandUKHouseBui ldingFinalReportforCDBB.pdf (date of access: 09.06.2019).

6. Denmark Puts BIM to the Test. engineering.com. URL: engineering.com/ElectronicsDesign/ElectronicsDesignArticles/ArticleID/11543/De nmark-Puts-BIM-to-the-Test.aspx (date of access: 09.06.2019).

7. Concept for the gradual introduction of modern, IT-supported processes and technologies in the planning, construction and operation of structures - Step-by-step introduction of BIM. Federal Ministry of Transport and Digital Infrastructure URL: bmvi.de/SharedDocs/DE/Anlage/Digitales/bim-stufenplan-endbericht.pdf?_blob=publicationFile (date of access: 09.06.2019).

8. Building Information Modelling in the Netherlands: A Status Report. Fraunhofer IRB URL: irbnet.de/daten/iconda/CIB18802.pdf (date of access: 09.06.2019).

9. Takashi Kaneta, Shuzo Furusaka, Atsushi Tamura and Nisi Deng. Journal of Civil Engineering and Architecture. 2016. № 10. pp. 1305-1312.

10. CURRENT STATE OF BIM IN THE UNITED STATES. Zigurat URL: e-zigurat.com/blog/en/bim-in-the-united-states/ (date of access: 09.06.2019).

11. Networked Readiness Index. World Economic Forum URL: reports.weforum.org/global-information-technology-report-2016/networked-readiness-index/?doing_wp_cron=1556644364.2507519721984863281250 (date of access: 09.06.2019).

12. The Global Information Technology Report 2016. World Economic Forum URL: www3.weforum.org/docs/GITR2016/GITR_2016_full%20report_final.pdf (date of access: 09.06.2019).

13. Explaining the levels of BIM. BIM+ URL: bimplus.co.uk/analysis/explaining-levels-bim/ (date of access: 09.06.2019).

14. Building Information Modeling (BIM) e-Submission. CORENET. URL: corenet.gov.sg/general/building-information-modeling-(bim)-e-submission.aspx (date of access: 09.06.2019).