Технология информационного моделирования в строительстве реферат
Обновлено: 04.07.2024
Прикрепленные файлы: 1 файл
Информационное моделирование зданий.docx
ВВЕДЕНИЕ
Модель - очень широкое понятие, включающее в себя множество способов представления изучаемой реальности. Различают модели материальные (натурные) и идеальные (абстрактные). Материальные модели основываются на чем-то объективном, существующем независимо от человеческого сознания (каких-либо телах или процессах). Материальные модели делят на физические и аналоговые, основанные на процессах, аналогичных в каком-то отношении изучаемому. Между физическими и аналоговыми моделями можно провести границу и такая классификация моделей будет носить условный характер.
Еще более сложную картину представляют идеальные модели, неразрывным образом связанные с человеческим мышлением, воображением, восприятием. Среди идеальных моделей можно выделить интуитивные модели, к которым относятся, но единого подхода к классификации остальных видов идеальных моделей нет. Такой подход является не вполне оправданным, так как он переносит информационную природу познания на суть используемых в процессе моделей - при этом любая модель является информационной. Более продуктивным представляется такой подход к классификации идеальных моделей:
1. Вербальные (текстовые) модели. Эти модели используют последовательности предложений на формализованных диалектах естественного языка для описания той или иной области действительности (примерами такого рода моделей являются милицейский протокол, правила дорожного движения, настоящий учебник).
2. Математические модели - очень широкий класс знаковых моделей (основанных на формальных языках над конечными алфавитами), широко использующих те или иные математические методы. Например, математическая модель звезды. Эта модель будет представлять собой сложную систему уравнений, описывающих физические процессы, происходящие в недрах звезды. Математической моделью другого рода являются, например, математические соотношения, позволяющие рассчитать оптимальный (наилучший с экономической точки зрения) план работы какого-либо предприятия.
3. Информационные модели - класс знаковых моделей, описывающих информационные процессы (возникновение, передачу, преобразование и использование информации) в системах самой разнообразной природы.
Граница между вербальными, математическими и информационными моделями может быть проведена весьма условно; возможно, информационные модели следовало бы считать подклассом математических моделей. В рамках информатики как самостоятельной науки, отдельной от математики, физики, лингвистики и других наук, выделение класса информационных моделей является целесообразным. Информатика имеет самое непосредственное отношение и к математическим моделям, поскольку они являются основой применения компьютера при решении задач различной природы: математическая модель исследуемого процесса или явления на определенной стадии исследования преобразуется в компьютерную (вычислительную) модель, которая затем превращается в алгоритм и компьютерную программу.
В развитии строительной индустрии за прошедшие полтора десятилетия можно выделить два основных фактора: зеленое строительство и применение технологии информационного моделирования здания.
Подготовка архитектурно-строительных проектов в среде BIM – совокупность взаимосвязанных процессов по созданию информационной модели на основе требований заказчика. Технология проектирования, возведения и эксплуатации объекта в BIM рассматривается в разрезе жизненного цикла (от англ. product life cycle, PLM) изделия, в данном случае объекта строительства или сооружения. Информационная модель (ИМ), являясь цифровым аналогом, так же переживает все стадии ЖЦ: от идеи создания объекта до его реконструкции\демонтажа.
BIM можно рассматривать как сам процесс построения модели, так и саму конечную модель, насыщенную информацией. Информационная модель (ИМ) – это пригодная для компьютерной обработки информация о проектируемом или существующем строительном объекте, при этом:
нужным образом скоординированная, согласованная и взаимосвязанная;
имеющая геометрическую привязку;
пригодная для расчетов и анализа;
допускающая необходимые обновления;
интероперабельная.
Каждый элемент модели несет в себе геометрическую и атрибутивную информацию, об этом в соответствующей статье.
Единая информационная модель предполагает коллективную работу, которая объединяет специалистов всех разделов проектирования: технологов, архитекторов, конструкторов, инженеров внутренних и наружных сетей и т.д. Командная работа осуществляется в единой среде проектирования, СОД (СОД-среда общих данных) и должна соответствовать определенным правилам и взаимодействию между участниками процесса BIM моделирования, которые отражаются в BEP-документе.
Процесс создания BIM-модели схематично можно отобразить следующим алгоритмом:
запрос на создание (Заказчик);
формирование технического задания, EIR;
формирование исполнителем BEP- плана реализации проекта;
предпроект, компоновка оборудования;
конструкторские работы;
проектные работы;
утверждение, согласование;
разработка рабочей документации;
передача модели в строительство;
актуализация модели в течение ЖЦ;
архивирование.
Информация, поступающая в BIM модель, хранящаяся и обрабатываемая в этой модели, и получаемая из нее для дальнейшего использования показана на рисунке ниже:
Разработка и развитие модели производится в среде общих данных (CDE), это значит, что все заинтересованные лица имеют постоянный доступ к модели, наполненной полезной и актуальной информацией: инженерной, хронологической, финансовой и так далее:
Делегирование уровней доступа для разного круга лиц, учавствующих в процессе взаимодействия при создании объекта обеспечивает чёткость и актуальность полученных данных для каждой задачи. Таким образом, BIM охватывает все стадии жизненного цикла здания или сооружения, непрерывно наполняя его ценной информацией, которая, в свою очередь существенно снижает стоимость его содержания (OPEX), сокращает скорость возведения, минимизирует проектные ошибки, позволяет всем заинтересованным лицам иметь оперативный доступ к информации.
Наше время предъявляет новые, ранее не возникавшие требования к
процессам проектирования объектов капитального строительства. На
современном этапе управления инвестиционно-строительной отраслью
необходим не просто проект объекта капитального строительства, а
информационная модель, содержащая все необходимые данные, которые
могут быть востребованы на протяжении всего его жизненного цикла. Кроме
того, требуется не только качественная реализация инвестиционно-
строительного проекта, также важнейшей задачей отрасли является
эффективное и рациональное управление объектом недвижимости.
Строительная отрасль направлена на создание, воспроизводство и
приобретение основных фондов в виде недвижимости путем нового
строительства, расширения, реконструкции, технического перевооружения
капитальных объектов с целью дальнейшего их использования в народном
хозяйстве.
В соответствии со Стратегией развития информационного общества в
Российской Федерации на 2017-2030 годы технологии информационного
моделирования зданий и сооружений являются ключевыми технологиями в
общей структуре цифровой экономики, так как позволяют значительно
повысить эффективность одного из важнейших секторов экономики РФ -
строительного комплекса.
Жизненный цикл любого объекта состоит из следующих этапов:
проектирование, строительство, эксплуатация. Разработка сквозного и
прозрачного процесса создания цифровой информационной модели здания
или сооружения способствует повышению качества реализации каждого
этапа его жизненного цикла.
Нет нужной работы в каталоге?
Сделайте индивидуальный заказ на нашем сервисе. Там эксперты помогают с учебой без посредников Разместите задание – сайт бесплатно отправит его исполнителя, и они предложат цены.
Цены ниже, чем в агентствах и у конкурентов
Вы работаете с экспертами напрямую. Поэтому стоимость работ приятно вас удивит
Бесплатные доработки и консультации
Исполнитель внесет нужные правки в работу по вашему требованию без доплат. Корректировки в максимально короткие сроки
Если работа вас не устроит – мы вернем 100% суммы заказа
Техподдержка 7 дней в неделю
Наши менеджеры всегда на связи и оперативно решат любую проблему
Строгий отбор экспертов
Требуются доработки?
Они включены в стоимость работы ![]()
Работы выполняют эксперты в своём деле. Они ценят свою репутацию, поэтому результат выполненной работы гарантирован
- Для учеников 1-11 классов и дошкольников
- Бесплатные сертификаты учителям и участникам
BIM ТЕХНОЛОГИИ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ
В последние десятилетия тема проектирования зданий и сооружений развивается высокими темпами. Не так давно чертежи зданий и сооружений выполнялись вручную карандашами и чернилами на кусках ватмана, данная процедура отнимала много сил и времени у проектировщика, а также этот процесс занимал огромное количество времени. С развитием прогресса проектирование активно развивается и вот уже на смену карандашам и линейкам пришли высокопроизводительные компьютеры со специальными программными обеспечениями.
Главный рывок в сфере проектирования был сделан при помощи программы AutoCad. Проектирование в этой программе ведется в двухмерном пространстве, что позволяет создавать высококачественные чертежи практически любой сложности. Но на смену моделированию в двухмерном пространстве постепенно приходит термин BIM моделирование. Так что же такое BIM?
Причинами возникновения потребности перехода на информационное моделирование, рост бумажной документации, работать с которой с каждым годом становится всё труднее, значительное ускорение проектирования, в сравнение с проектированием в CAD системах, а также увеличение стоимости проектной ошибки, которую нужно исправлять на строительной площадке.
Создание BIM модели начинается с деления модели на части, а именно, создание координационных файлов.
В него входят такие операции как:
- логическое разделение всего объекта на части для оптимизации работы;
- создание осей и уровней каждой логической части проекта;
- ориентация в пространстве по сторонам света и привязка к координатам;
- группирование всех частей проекта в пространстве относительно друг друга;
- создание файла координации, который является основой для работы всех дисциплин.
На рисунке 1 показана схема создания BIM модели.
Рисунок 1. Схема создания BIM модели
На рисунке 2 показаны основные разделы из которых состоит проектная документация на строящееся здание или сооружение.
Рисунок 2. Основные разделы проектной документации
Одной из основных причин стремления перехода на цифровую BIM модель, является возможность сократить объемы бумажной проектной документации. После создания и разработки проектной документации, вся документация в печатном виде отправляется на экспертизу. Такой объем бумажных документов вызывает сложности при работе с данными, что приводит к увеличению сроков экспертизы проекта. Помимо этого, существует некоторая проблема запутанности в печатных носителях. Для решения этих проблем будет использована цифровая модель, она позволит сократить объем бумажных данных, а так же время на обработку и анализ всех материалов.
Лидирующую позицию в сфере BIM занимает Великобритания. Главной причиной перехода на технологию цифрового моделирования, стала возможность сокращать финансовые затраты на создание проектов и документации, за счет перехода на информационное моделирование. На ближайшие годы в Великобритании была поставлена цель сократить затраты на 30%, но уже за прошедшие два года удалось сделать рывок и сократить расходы на 15-20%. В денежном эквиваленте данная сумма равна примерно 1,5-2 млрд. фунтов стерлингов [1].
В нашей стране уже порядка пятидесяти компаний, которые приняли на вооружение технологию BIM моделирования. Для городов использование технологий информационного моделирования позволит создать единую базу данных о городской среде, где ведутся или велись строительные работы, что позволит упростить процесс мониторинга за объектами. В такую базу данных войдут не только здания и сооружения, но и все коммуникации, объекты прилежащей инфраструктуры, геодезические данные и т.д. Также за счет этой базы можно будет в сжатые сроки разрабатывать и принимать необходимые решения по формированию стратегий развития города.
В заключение хотелось бы сказать, что в современном быстроразвивающемся мире, задачи развития техники и технологий, в строительстве, выходят на первый план, и чтобы не оставаться в стороне необходимо осваивать новые методы и технологии не только в теории, но и на практике. Всё это позволит экономить ресурсы и перейти на новую стадию технологического развития.
Читайте также: