Як економити за допомогою BIM?

Протягом останніх років в Україні щодо BIM (Building Information Modeling – інформаційне моделювання будівель) у будівництві склалася хибна думка, що це просто технологія, яка стосується тільки 3D-проєктування, хоча не заперечую, що 3D-моделі дійсно лежать в основі BIM.

BIM являє собою процес розроблення та використання інформаційних даних про будівельний проект і корисний не тільки на кожному етапі життєвого циклу проєкту, а й після його завершення. Це підхід до зведення, оснащення, забезпечення, експлуатації та ремонту будівлі на основі єдиного процесу збору та обробки планувальної, конструкторської, технологічної та економічної інформації про будівництво об’єкта, що дає змогу значно економити гроші та приносити дохід.

BIM-технологія це величезний інноваційний крок уперед при створенні об’єкта – від ухвалення базового рішення під час проєктування до знесення об’єкта після завершення експлуатації. Моделювання охоплює весь життєвий цикл проекту (період від 35 до 60 років): територіальне планування, інженерні вишукування, ТЕО, розроблення проєктно-кошторисної документації, управління будівництвом, експлуатацію, реконструкцію та модернізацію.

Ось кілька типових проблем у будівництві, що призводять до порушення термінів і вартості проєкту:
– 30% проєктів порушують термін і бюджети,
-30% вартості проєктів збільшується у зв’язку з порушенням зв’язків між інформаційними системами,
-40% часу витрачається понад графік на додатковий пошук інформації під час проєктування.
Протягом життєвого циклу проєкту витрати, пов’язані з відновленням загублених даних під час переходу від одного етапу проєкту до іншого, часто зростають, до того ж досить істотно.

Впровадження BIM – це величезна, очевидна економічна вигода на всіх етапах будівництва: починаючи від проєктування, закінчуючи експлуатацією та обслуговуванням об’єкта. На самому початку в BIM-моделі можна прорахувати нюанси планування і проєктування, отримавши картину бюджету і можливих витрат на додаткові елементи.

Точність таких розрахунків у проєктуванні – до 95%, а безпосередньо вже у зведенні об’єкта інформаційна модель допомагає скорочувати витрати від 20 до 40%. Найефективніші рівні BIM у світовій практиці це коли застосовується тривимірна модель і часова характеристика (графік будівництва). Кожен наступний вищий формат має базу 3D і додаткові фази, пов’язані з реалізацією об’єкта (тимчасова, фінансова, експлуатаційна).

Загалом підсумкова вартість будівництва зменшується завдяки спрогнозованим сценаріям, які видає багатофункціональний інструмент інформаційної моделі: заздалегідь запобігають можливим колізіям, конфліктам інженерних і дизайнерських систем, прораховують раціональний кошторис будматеріалів та логістику, відбирають вигідну схему реалізації робочої сили з оптимальними на неї витратами тощо.

Розглянемо більш докладніше про економію і доходи
Суттєва економія коштів від упровадження BIM – усунення (недопущення) проєктних помилок і унеможливлення їхньої появи на будівельному майданчику. Хочу звернути вашу увагу на те, що перевірка помилок за допомогою BIM може бути корисною навіть у тому разі, коли компанія ще не перейшла на цю технологію і працює традиційно в 2D, і спеціальний співробітник робить інформаційну модель за розробленим проєктом, тестуючи таким чином проєкт на спроможність. Такий підхід підвищує якість проєкту, потребує мінімальних витрат і дуже швидко окупається.

Ефективне усунення проєктних помилок – це перевірка тривимірних перетинів у проєкті, яка виконується з використанням BIM. Цифри тут зазвичай різні, це залежить від виду проєктної діяльності, досвіду конкретних співробітників і заходів внутрішнього контролю, прийнятих у компанії. Але статистика показує, що такі помилки за всіх заходів контролю на будмайданчику все одно з’являються, а їх усунення коштом проєктувальника пов’язане з дуже великими витратами. Величина таких витрат, за експертними оцінками, на сьогодні становить близько 40% від вартості проєкту. А це величезні гроші!

Так само велика економія коштів виходить при перевірці інформаційною моделлю проектів, пов’язаних зі зміною рельєфу місцевості.

 Ще один з основних розділів проєктування, в якому BIM приносить велику економію – це створення специфікацій і будівельних кошторисів. Всі ми знаємо, що кошториси – це досить трудомісткий процес, де основна чорнова робота – це збір даних за обсягами робіт і матеріалами з проєкту. У нинішніх кошторисників на це йде понад дві третини робочого часу. Але головний кошмар для кошторисників – це зміни в проєкті, особливо коли вони здійснюються паралельно з кошторисними роботами (зазвичай так і відбувається, адже кошторис складається на завершальній стадії проєктування). У результаті за традиційного проєктування будь-який кошторис буде недостовірним. На сьогодні кошторис із похибкою 50% вважається нормальним, хоча не бачу тут нічого нормального.

У разі використання BIM, коли всі дані автоматично надходять із моделі, а завдання кошторисника – встановити зв’язки даних із кошторисною програмою, похибка кошторису не перевищує 3%, і перераховувати його можна хоч кожні пів години. Порівняйте 50% і 3%, а тепер переведіть це в гроші. До речі, одна з причин “державного” впровадження BIM у багатьох країнах – це точність кошторисів і прозорість витрат на будівництво, що дає змогу раціонально використовувати державні ресурси.

Важлива стаття доходів від BIM пов’язана з правильним визначенням екологічних, енергетичних, економічних і багатьох інших параметрів майбутньої будівлі. Тут все дуже просто: наприклад, якщо будівля правильно зорієнтована за сонцем, то ви будете все життя витрачати менше грошей на її опалення. Звісно, проектувальники від цього жодної вигоди не отримують, вигоду отримує власник будівлі під час подальшої експлуатації.

У будівництві BIM дає змогу отримувати гроші “прямо з повітря”, тобто з правильної організації самого процесу зведення будівлі. Звісно, люди й раніше цим займалися, але з появою інформаційного моделювання будівель процес організації будівельного виробництва став більш інформативним, точним, економічно вигідним і швидким, тобто більш ефективним. Виграш виходить як у точності термінів, так і в правильній логістиці, а також у раціональному поетапному фінансуванні будівництва.Правильна організація будівництва передбачає й оперативний контроль його виконання на всіх стадіях, під час якого також активно використовується BIM, причому все більше в мобільному виконанні. При цьому для вирішення поставлених завдань не потрібно тримати великий штат співробітників, що є великою економією.

Особливий вид контролю під час реалізації будівництва, в якому технологія BIM відіграє ключову роль – перевірка точності зведення будівельних конструкцій. Наприклад, конструктори чудово знають, що проєктна точність залишається на папері, а на будмайданчику внаслідок безлічі причин вибудовується свій каркас будівлі, де можуть виникати додаткові провисання, напруження, відхилення від вертикалі та інші “вільності”, які іноді істотно змінюють розрахункові характеристики об’єкта. Інший приклад: навісні елементи оздоблення або технологічне обладнання, яке виготовляють на підприємствах на основі проєкту, на будмайданчику через неточність зведення будівлі може потребувати вельми трудомісткого “допилювання”. Усіх цих проблем можна уникнути, якщо здійснювати своєчасний контроль точності зведення об’єкта за допомогою лазерного сканування, за необхідності оперативно коригуючи проєкт з урахуванням отриманої хмари точок. Ще більшою мірою це стосується контролю стану будівлі в процесі експлуатації або при здійсненні капітального ремонту.

Виготовлення будівельних виробів і конструкцій стає більш оперативним, гнучким і рентабельним, якщо також здійснюється за інформаційною моделлю.

Основні доходи своєму власникові будівля приносить саме в період експлуатації, яка розтягується на багато десятиліть. Інформаційна модель у цьому разі дає змогу проводити ефективне управління, облік витрачених ресурсів і платежів, які надходять, якісно та своєчасно проводити поточні та екстрені ремонтні роботи, вносити необхідні корективи в конфігурацію приміщень, планувати капітальний ремонт і багато іншого, що необхідно для забезпечення комерційно успішного використання будівлі. Особливо зазначимо, що при управлінні об’єктом нерухомості BIM стає і серйозним захистом від крадіжки – в наших умовах це можна порівняти з самими витратами на ремонт і обслуговування.

Застосування BIM для управління енергетичними або особливо складними транспортними об’єктами – тут доходи (економія) принципово більші, але суть та сама – інформаційне моделювання робить експлуатацію об’єктів комерційно успішнішою.

Основні переваги BIM у будівництві:

1	Найкраща взаємодія учасників у процесі розроблення будівельного проєкту.	Завдяки хмарним інструментам від Autodesk, цифрові BIM-моделі дають змогу безперешкодно здійснювати багатоваріантне проєктування проєкту, а також обмінюватися моделями проєктів і координувати проєктне планування, переглядати креслення та моделі на будівельному майданчику, зокрема й на мобільних пристроях у будь-який час із будь-якої точки світу.
2	Точна оцінку вартості будівельного проєкту.	Використання таких інструментів BIM, як Autodesk Revit і Autodesk Docs, автоматизує трудомістке завдання кількісного оцінювання, даючи змогу кошторисникам ґрунтовніше зосередитися на факторах, пов’язаних із вищою вартістю, як-от ідентифікація будівельних конструкцій і фактор ризиків.
3	Попередня візуалізація будівельного об’єкта.	Використовуючи BIM, можна візуалізувати об’єкт на стадії проєктування. Моделювання використання простору і тривимірна візуалізація дають можливість вносити зміни в проєкт до початку будівництва, що мінімізує згодом дорогі зміни, які забирають час.
4	Поліпшення координації роботи проєктувальників і підрядників і виявлення проєктних нестикувань.	BIM дає змогу поліпшити координацію роботи субпідрядників, виявляючи внутрішні або зовнішні відхилення до початку будівництва за допомогою програмного забезпечення Autodesk. Відповідно, зменшується кількість переробок, відходів на невикористаних матеріалах і непередбачуваних проблем, з’являється можливість легко переглядати та коментувати різні етапи проєкту.
5	Зниження витрат і зниження ризиків.	Дослідження McKinsey показало, що 75% компаній, які застосували BIM, отримали збільшення прибутку більш ніж на 30%. Тісніша співпраця з підрядниками може призвести до зниження премій за тендерний ризик, зниження витрат на страхування і зменшення ситуацій за страховими випадками. Багато компаній застосовують ці технології для зниження витрат і ризиків. Робота в режимі реального часу і єдине сховище даних, таке як BIM 360 Docs, знижує ризик використання застарілої інформації для всіх учасників будівельного проєкту.
6	Поліпшення проектного планування.	Багато із зазначених переваг економлять гроші, час, скорочуючи проєктні цикли і не допускаючи порушення графіка будівництва. BIM дає змогу розробляти проєктну документацію таким чином, щоб можна було вносити будь-які зміни для адаптації до нової інформації або прив’язки до умов будівництва. Графіки можуть складатися точніше, а поліпшена координація допомагає ймовірніше завершити проєкти вчасно або достроково.
7	Прискорення проєктного процесу.	BIM-технології застосовуються при складанні виробничих креслень або формуванні баз даних для цих цілей, при цьому на етапі проектування використовуються збірні та модульні технології будівництва. Проектування і деталізація об’єктів з елементами дистанційного контролю дають змогу підвищити ефективність і знизити витрати на оплату праці та матеріали в процесі будівництва.
8	Забезпечення безпеки на будівельних майданчиках.	BIM підвищує технологічну безпеку будівництва, виявляючи небезпеки і ризики їх виникнення до того, як вони можуть створити проблеми, заздалегідь візуалізуючи і плануючи логістику будівельного об’єкта. Візуальний аналіз дає змогу забезпечити безпеку під час виконання будівництва об’єкта.
9	Покращення якості будівництва.	Маючи спільні інструменти BIM, проєктувальники та виконроби працюють на будівельному майданчику до завершення проєкту для максимального контролю над виконанням технічних рішень. Оптимальні способи побудови проєкту можуть бути обрані на стадії його розроблення, а недоробки в проєктній документації можуть бути виявлені до початку будівництва. Можливості візуалізації дають змогу вибрати найкращий дизайн проєкту.
10	Поліпшення управління об’єктами і введенням в експлуатацію будівельного об’єкта.	Інформація в моделі може застосовуватися в процесі експлуатації об’єкта, забезпечуючи окупність інвестицій після завершення проєкту. Безперервний цифровий запис інформації про будівельний об’єкт є цінним для управління та здійснення експлуатації об’єкта впродовж усього його життєвого циклу. Ці дані зосереджуються в наявному програмному забезпеченні для обслуговування будівлі.

Технологія BIM істотно заощаджує кошти на всіх стадіях життєвого циклу будівлі, для всіх учасників, але найбільшу ефективність вона приносить тоді, коли використовується комплексний підхід у роботі з об’єктом, оскільки, що правильніше інформаційну модель створюють від самого початку, то більше вона приносить користі потім.