Замечательный вышел летом 2016 года.
статья , демонстрируя технологию OpenBIM (открытое взаимодействие информационных моделей) на примере проекта многоквартирного жилого дома в Ярославле, архитектурная часть которого спроектирована в программном продукте ARCHICAD (одно из самых мощных BIM-решений для архитекторов), и часть проектирования (раздел QOL) в Tekla Structures (мощное BIM-решение для инженеров-проектировщиков).
В статье продемонстрирована практическая возможность объединения нескольких независимых решений в рамках совместной работы над достаточно крупным объектом.
Специалисты «Нанософт» запросили у авторов статьи рабочую документацию по инженерной части проекта (выполненную с использованием классической 2D-технологии) и воспроизвели ее с помощью современных технологий информационного моделирования в новом программном комплексе.
nanoCAD Инженерное BIM , который вышел в сентябре 2016 года.
И тогда мы дополнили ранее созданную архитектурно-проектную модель инженерными разделами.
Результатом является консолидированная BIM-модель, объединяющая семь разделов проектирования: архитектура, конструкции в виде железобетонных конструкций и инженерные коммуникации в части электро/освещения, слаботочных систем, систем безопасности, отопления, водоснабжения и канализации.
Это, на мой взгляд, своего рода достижение для российского рынка — лично я редко видел BIM-проекты, объединяющие более трёх разделов в одну модель.
А вот и консолидированная информационная модель, объединяющая семь разделов, созданных в программных продуктах независимых разработчиков, один из которых — российский! Поэтому в этой практическо-технической статье мы решили поделиться с вами данными, с помощью которых вы сможете самостоятельно собрать консолидированную BIM-модель, на практике почувствовать суть информационных моделей, разобраться в деталях и, выяснив для себя все преимущества, применить эти знания на практике.
А в комментариях к статье предлагаем обсудить актуальные вопросы.
Введение
Напомню, что сам проект (рис.1) предоставила инвестиционная компания ООО «ПрофСтрой», деятельность которой направлена на строительство доступного и комфортного жилья, преимущественно эконом-класса, в Ярославле и Ярославском муниципальном районе.
Рис.
1. Информационные (BIM) модели жилого дома: архитектурно-проектная часть Автором проекта и архитектурной модели, созданной в программе ARCHICAD, является архитектор А.
Лысокон.
Все несущие конструкции выполнены в программе Tekla Structures конструкторами В.
Сизовым и Д.
Ройком.
Главный инженер проекта – А.
Медведев.
Инженерная часть (рис.
2) с использованием технологии BIM (Информационное моделирование здания) воссоздана по 2D-документации специалистами «Нанософт»: электротехническая часть — Щуров Д.
, отопление, водоснабжение и канализация — Суворов Н.
, системы слабого тока и безопасности — М.
Бадаев, сводная модель и общая координация - Д.
Ожигин.
Рис.
2. Информационная модель (BIM) жилого дома, реконструированная по 2D документации в инженерном плане: электрика, освещение, слаботочная система, системы безопасности, отопления, водоснабжения и канализации.
Исходные данные: понимание конструкции здания
Получив материалы по строительству, мы выяснили следующее: во-первых, здание фактически состоит из двух корпусов (рис.3) – самостоятельных частей, смещенных друг от друга по высоте на 800 мм.
Это было неожиданно, и мы немного ломали голову над тем, как лучше организовать проект: либо два отдельных здания, либо одна модель здания.
В итоге мы решили сделать единую модель (внутри каждой секции) – в дальнейшем это решение оправдало себя, так как мы смогли провести инженерные расчеты для всего здания;
во-вторых, начало архитектурного проекта не совпадает с началом координат сетки осей: пересечение осей А1 лежит в координатах x = 19454,1, y = -271,4, z = 0. Однако мы поместили начало координат при координатах инженерного проекта в точке А1, и при сборе сводных моделей учитывалась эта погрешность; 
Рис.
3. Проект состоит из двух зданий, пересечение осей А1 находится по координатам x = 19454,1, y = -271,4, z = 0. в-третьих, у нас были следующие исходные данные от архитектора:
- планы этажей в формате *.
dwg, скачанные из проекта ARCHICAD – данные материалы мы использовали в качестве основы (подложки) для инженерного проектирования и подготовки рабочей документации по разделу,
- единая архитектурная модель в формате IFC – эту модель мы использовали как подложку для согласования трехмерной компоновки оборудования и получения общего представления модели,
- рабочая документация в формате *.
dwg – поскольку мы воспроизводили проект (а не проектировали с нуля), то эти материалы мы использовали для понимания технического решения.
Например, между инженером и арматурными стержнями.
Выходные данные для практической задачи (модели IFC)
Рабочую документацию, расчеты, технические условия по проекту мы получаем в рамках программных продуктов: в частности, инженерные разделы - от nanoCAD Инженерное BIM .Как именно? Это немного выходит за рамки нашей статьи, поэтому приходите на наши семинары и вебинары за более подробной информацией.
Или посмотрите, например, плейлист «Технологии информационного моделирования (BIM) и САПР-платформа nanoCAD» на нашем YouTube-канале ( https://www.youtube.com/playlistЭlist=PLaWJ5dzYEDosgGNi7SH3xtxZWaqDc4y4_ ).
В рамках данного практического задания мы соберем только консолидированную BIM-модель.
Из всех используемых программных продуктов в любой момент можно скачать информационную модель в формате IFC, и она будет содержать самую свежую и актуальную информацию.
Для практической работы мы создали с использованием программных продуктов nanoCAD «Электро», СКС, ОПС, ВК и «Отопление» отдельные модели IFC, которые были собраны в rar-архив .
Обратите внимание, что в архиве также имеется файл МКЖД.
АС.
ifc – это архитектурная часть проекта (модель IFC, созданная в ARCHICAD).
Здесь представлены файлы *.
dwg, которые получены из BIM-модели ARCHICAD в автоматизированном режиме и обновляются по мере обновления основной модели - это двухмерный чертеж первого этажа и трехмерная модель первого этажа ( корпус 1 и корпус 2).
По сути, это исходные данные первого этажа для инженерного проектирования.
Мы будем использовать их для визуализации коллекции сводной модели.
Программное обеспечение
Для практической работы нам понадобится одна программа — платформа nanoCAD Plus 8.1, которую можно скачать с сайта разработчика: www.nanocad.ru/products/detail.phpЭID=606057 .Но в качестве эксперимента можно использовать и другие просмотрщики IFC:
Установите программные продукты и запустите nanoCAD Plus 8.1.Шаг 1: формируем подложки
Этот шаг скорее подготовительный и нужен для того, чтобы вы четко понимали, что происходит. Создайте новый проект в nanoCAD Plus (команда НОВЫЙ) и сохраните его под именем Сводная BIM-модель.dwg .
Далее вставляем двумерную подложку.
Для этого используйте команду ПРИСОЕДИНИТЬ (меню Вставлять / Внешняя ссылка.
) подключить файл 01 Первый этаж 2D.dwg из скачанных материалов (рис.
4).
Обратите внимание, что при вставке я использую относительный путь к фону (раздел Установка пути в диалоге Вставка внешней ссылки ) и указываю координаты вставки: x=-19454.1, y=271.4, z=0 (то есть я размещаю начало координат в точке пересечения осей A1).
Рис.
4. При размещении подложек указываем координаты точки вставки и используем относительные пути вставки Когда на поле документа появится фон, переместите курсор в центр экрана и, удерживая клавишу SHIFT + колесо мыши, поверните рисунок под углом в 3D-пространство.
Или расширить его до стандартного ЮВ изометрический (команда _SEISO).
Повторите команду вставки подложки файла.
01 Первый этаж 3D (часть 01).
dwg И 01 Первый этаж 3D (часть 02).
dwg с теми же координатами вставки, что и для 2D-проекта, в ваш проект будет добавлена 3D-геометрия архитектуры первого этажа.
Это еще не BIM-модель, поскольку полученная геометрия не содержит никакой информации об элементах.
Файлы *.
dwg предоставляют только геометрию, и мы будем использовать ее, чтобы понять разницу с реальной моделью BIM. Наконец, настройте способ отображения 3D-пространства: в меню Вид / Визуальные стили выберите предмет Быстро с ребрами, показывающими или Быстрый .
Если все сделано правильно, вы получите результат, показанный на рис.
5. 
Рис.
5. Размещаем двухмерную и трехмерную подложку в проекте nanoCAD, чтобы наглядно видеть процесс сборки BIM-проекта.
Совет 1: Используйте клавишу SHIFT и одновременно нажмите колесо мыши, чтобы повернуть модель – это позволит вам рассмотреть проект со всех сторон.
Совет 2: если у вас мощный компьютер, но при вращении модель "моргает", отключив раскраску лиц, то в настройках программы( Услуга / Настройки ) можно отключить Оптимизация рендеринга треугольников ( Графическая подсистема / Оптимизация рендеринга ) – после этого nanoCAD полностью отрисует модель даже при вращении.Гораздо легче для глаз.
Шаг 2: добавьте BIM-модель
Мы полностью готовы собрать консолидированную BIM-модель.Теперь с помощью команды IFCVIEW3D загрузите файл МКЖД.
О_здание1.ifc .
Вы можете выбрать любой другой файл, но начать я рекомендую именно с этого – он небольшого размера, быстро загружается и достаточно нагляден.
Если все сделано правильно, то у вас будет система отопления здания в корпусе 1 – см.
рис.
6.
Совет 3: если модель не отображается после загрузки файла IFC, сохраните файл на жесткий диск.Обратите внимание, что на функциональной панели IFC появилась структура загруженного файла IFC (панель расположена рядом с Характеристики и включить/отключить через меню Вид / Панели / Функциональные панели / МФК.
): этажи, классы элементов, высоты и т.д. Панель позволяет быстро находить элементы по их классам, а также моментально отключать видимость объектов - можно, например, отключить объекты на верхних этажах.
Рис.
6. Трехмерная модель проекта с данными *.
dwg и IFC. Также обратите внимание, что BIM-модель содержит информацию об объектах: например, если выбрать радиатор, то в окне свойств отобразится информация об объекте – объем, тепловая нагрузка, высота установки относительно пола, мощность, название, ссылка на сайт производителя и т.п.
.
Вся эта информация была встроена в программный продукт nanoCAD Heating и бережно перенесена в среду nanoCAD Plus благодаря формату IFC, который как раз и предназначен для передачи такой информации между программами.
Сравните, например, со свойствами объектов из файла *.
dwg, которые содержат только общую информацию, такую как цвет, слой, толщина линий (см.
рис.
7).
Рис.
7. Объекты IFC содержат гораздо больше параметров по сравнению с блоками DWG. Информация из объектов IFC может использоваться как в панели «Выбор» при настройке выборок для проекта, так и в автогенерируемых спецификациях (например, в спецификациях оборудования) – см.
рис.
8. 
Рис.
8. Параметры и информацию из объектов IFC можно использовать в таблицах и выборках.
Шаг 3: создание сводной BIM-модели
Последовательно повторяя шаг 2 для других моделей IFC, мы можем собрать консолидированную BIM-модель (рис.9).
Для каждого раздела в панели IFC создается список объектов.
Каждый добавляемый раздел содержит объекты IFC со своими специфическими данными (заложенными в соответствующие программные продукты), которые могут быть как заданы вручную, так и взяты из базы данных, или рассчитаны в результате расчетов.
При этом каждый добавленный раздел довольно существенно нагружает компьютер, и чтобы собрать полноценную модель, нужны мощные ресурсы.
Самая сложная часть этого проекта — модель водоснабжения — скорее всего, вам придется подождать некоторое время, чтобы ее загрузить.
Поэтому в реальной работе вы можете объединять не всю модель, а только отдельные участки или даже этажи – это позволит вам решать практические задачи без значительного увеличения ресурсов компьютера.
Рис.
9. Консолидированная BIM-модель позволяет специалистам работать в едином информационном пространстве.
nanoCAD Plus в качестве средства просмотра обеспечивает отображение модели, навигацию как в параллельной (SHIFT+колесо мыши), так и в перспективной проекции (команда 3DOBLET и клавиши WSAD для управления).
Это позволяет проникнуть внутрь проекта и визуально найти проблемные места, коллизии и дефекты.
Кроме того, с помощью автоматических спецификаций можно быстро выбирать необходимые объекты IFC и контролировать параметры инженерных сетей.
В целом это дает возможность представить проект в целом с учетом ситуации в смежных разделах, распределить дальнейшую работу между специалистами и вести работу в едином информационном пространстве (рис.
10 и 11).
Рис.
10. Функции навигации платформы nanoCAD Plus позволяют просматривать консолидированную BIM-модель под любым углом.
Рис.
11. Различные виды сводной BIM-модели в рабочем окне nanoCAD Plus 8.1.
Шаг 5. Обновление моделей IFC
На данный момент в nanoCAD Plus 8.1 обновление моделей осуществляется путем удаления модели IFC с панели.МФК и повторная загрузка новой версии модели.
Это требует оптимизации технологического процесса — в будущем мы хотим реализовать загрузку данных IFC в качестве подложки.
Затем они будут обновляться независимо после изменений в файле IFC.
Шаг 6: консолидация BIM-моделей в других решениях
В качестве дополнительной задачи можно попробовать собрать сводные модели в Tekla BIMsight (бесплатное решение) (рис.12) и Solibri Model Checker (платное решение; бесплатная версия Solibri Model Viewer позволяет открыть только одну модель IFC).
Эти продукты разработаны как универсальные решения для просмотра IFC и расширены функционалом автоматического обнаружения коллизий, формирования отчетов об изменениях, а также более широкими инструментами визуализации моделей.
Рис.
12. Сводная BIM-модель в средстве просмотра Tekla BIMsight IFC позволяет автоматически находить коллизии между системами.
Заключение
Технология BIM развивается, и каждый день у дизайнеров появляются дополнительные инструменты для создания качественных проектов.Еще пару лет назад собрать модель многоэтажного жилого дома с архитектурой и инженерией в одном пространстве было сложно, а сейчас это вполне обычная практическая задача.
Однако дальнейшее развитие все еще требуется.
Для автоматизации необходимо развивать скорость работы с данными IFC, совершенствовать инструменты обновления в рамках консолидированных BIM-моделей, улучшать интеграцию между решениями на уровне передачи информации, стандартизировать параметры, классы и иерархию строительных конструкций и материалов.
расчеты и перенос изменений между проектами и разделами.
Все это работы ближайшего будущего.
Специалисты Нанософт приглашают вас к сотрудничеству и готовы проконсультировать вас по вопросам создания BIM-моделей инженерных сетей и организации BIM-взаимодействия.
Денис Ожигин, технический директор Нанософт Теги: #Анализ и проектирование систем #CAD #Графические оболочки #nanocad #nanocad #CAD #CAD/CAM #dwg
-
Рецепт Создания Команды По Принципу Пирога
19 Oct, 24 -
Выбор Личного Планировщика Задач
19 Oct, 24 -
Мнение Эксперта: Будущее Металлических Очков
19 Oct, 24 -
Первые Крупные Ит-Жертвы Финансового Кризиса
19 Oct, 24 -
Альтернативный Slf4J-Логер «Reel»
19 Oct, 24 -
Экологически Чистый Измельчитель Бумаги.
19 Oct, 24
