Концепция внедрения BIM в Казахстане: основные факты

Владимир Талапов

Внедрение технологии информационное моделирования зданий на государственном уровне – это уже проверенный мировым опытом путь для поднятия эффективности всей строительной отрасли. 

Однако этот путь все равно остается новаторским, поскольку никто в мире его до конца еще не прошел, да и каждая страна имеет свои особенности. Поэтому всегда есть два варианта возможных действий:

1. Пустить все на самотек: ждать, пока мировой опыт не даст ответы на все вопросы, между делом переводить различные зарубежные стандарты по мере из появления, чтобы затем разом все узаконить и одним росчерком пера внедрить BIM. Такой способ имеет явный плюс – он практически беззатратный, но у него есть и явный минус – он обрекает страну на положение вечно аутсайдера на мировом строительном рынке.
2. Попытаться инициативно включиться в мировой интеллектуальный процесс внедрения BIM, занявшись этим на «своей территории». Такой путь требует как вдумчивого изучения мирового опыта, так и собственных инициатив, что влечет затрату определенных материальных и интеллектуальных ресурсов, а также риск появления трудностей и ошибок. Но в случае положительного исхода страна получает немалую экономическую выгоду и выходит в лидеры мировой строительной индустрии.

Путь Казахстана

Республика Казахстан в 2016 году принципиально избрала второй, инновационный путь внедрения BIM. Хотя про всю республику говорить, видимо, неправильно, поскольку любое новое дело двигают лидеры. Основными из них стали: государственный Комитет по делам строительства и ЖКХ Министерства по инвестициям и развитию (КДС), РГП «Госэкспертиза» и Казахский научно-исследовательский и проектный институт строительства и архитектуры (АО «КазНИИСА»). КДС направлял и координировал всю деятельность, «Госэкспертиза» готовила к переходу на информационное моделирование сферу экспертизы проектов, а КазНИИСА занялся общими вопросами внедрения BIM, причем эта деятельность началась инициативно, без приказа сверху, и лишь спустя какое-то время на цели внедрения BIM стало выделяться бюджетное финансирование.

Важно также отметить, что внедрение BIM в Казахстане началось с создания «Концепции внедрения технологии информационного моделирования в промышленное и гражданское строительство Республики Казахстан», задание на разработку которой получил КазНИИСА. Коллектив этого института, возглавляемый Нурланом Уранхаевым, к тому времени в инициативном порядке и за счет собственных средств осуществил большую работу (при участии проектной академии KAZGOR) по изучению и обобщению мирового опыта использования BIM (отчет о проведении НИР зарегистрирован в АО «НЦ НТИ» МОН РК, рег.№0117РКИО561), а также наработал на пилотных проектах некоторую собственную практику в области применения информационного моделирования к объектам промышленного и гражданского строительства.

Информационное моделирование в Казахстане в официальных документах получило аббревиатуру ТИМСО (технология информационного моделирования строительных объектов), хотя термин BIM также используется как синоним этого понятия.

В этой статье мы остановимся лишь на основных моментах «Концепции», отсылая читателей, желающих изучить полный текст документа, на сайт Ассоциации информационного моделирования (https://goo.gl/gc4eKf ).

В процессе работы над этим документом его основные положения постоянно обсуждались среди специалистов и, конечно же, корректировались. Ранняя версия «Концепции» даже стала в начале 2017 года победителем Первого всероссийского конкурса «BIM-технологии 2016» в номинации «Самая яркая BIM-идея года».

Рис 1. Слева: диплом победителя конкурса, подписанный главой Минстроя России Михаилом Менем; справа: первые минуты после получения приза; Александр Шахнович, директор Центра информационного моделирования КазНИИСА, пытается сообщить домой радостную весть, но от волнения не попадает по кнопкам, а его заместитель Данияр Токтыбаев для надежности достает запасной аппарат.

Окончательная версия «Концепции» была утверждена 20 декабря 2017 года, строго в рамках отведенного на ее разработку срока. Однако не стоит думать, что внедрение BIM (точнее, ТИМСО) началось в Казахстане именно с этой даты. На самом деле основные положения «Концепции» не вызывали сомнений уже в ее ранней редакции, поэтому 11 апреля 2017 года приказом Министра по инвестициям и развитию РК №197 был введен в действие «План мероприятий по внедрению технологии информационного моделирования при проектировании объектов строительства (BIM-технологий)», сформированный на основе имеющихся наработок. А окончательный текст «Концепции», что очень важно, еще полгода шлифовался и совершенствовался ее авторами, например, для согласования с общегосударственной программой по цифровой экономике.

Рис 2. Часть сотрудников КазНИИСА, участвовавших в разработке «Концепции», фотографируется у победной статуэтки сразу после ее доставки в Алматы.

Концепция внедрения технологии информационного моделирования в промышленное и гражданское строительство Республики Казахстан

Теперь поговорим об основных положениях «Концепции».

Цели и задачи

Прежде всего, целью «Концепции» является формулировка видения и создание условий для развития отечественной строительной отрасли за счет трансферта современных технологий информационного моделирования строительных объектов, что впоследствии должно положительно сказаться на росте конкурентоспособности на внешних рынках предприятий строительного сектора Республики Казахстан.

Переход на информационное моделирование не является задачей каждого отдельного предприятия, это вопрос уровня всей строительной отрасли, связанный прежде всего с новой организацией взаимодействия участников. Поэтому процесс внедрения и дальнейшего использования технологии информационного моделирования должен проходить по общим правилам, установленным для всей строительной индустрии Республики Казахстан на основе единого подхода, сформулированного в основополагающем документе такого внедрения – настоящей «Концепции».

Важно также отметить, что ТИМСО должна стать одним из инструментов для достоверного прогнозирования различных ситуаций и оптимизации затрат не только строительства, но и эксплуатации, то есть охватывать весь жизненный цикл зданий и сооружений.

Более конкретно, основными задачами «Концепции» являются:

1. определение стратегии и основных мероприятий внедрения технологии информационного моделирования в строительной отрасли Республики Казахстан;
2. формирование подходов к улучшению сотрудничества между участниками инвестиционно-строительных процессов;
3. выработка подходов по повышению прозрачности процессов принятия проектных решений и ценообразования в строительстве;
4. определение этапов развития и проникновения информационно-коммуникационных технологий в строительную отрасль Республики Казахстан;
5. выработка подходов формирования и актуализации цифровой документации для этапов создания и эксплуатации строительного объекта;
6. создание условий для накопления и использования опыта эксплуатации (в виде хранения и обработки больших данных) в целях выработки оптимальных проектных решений в будущем и формирования (либо актуализации) нормативных требований.

«Концепция» внедрения ТИМСО в Казахстане разработана прежде всего в интересах государства как основного заказчика в строительстве.

Государственную заинтересованность в информационном моделировании строительных объектов можно условно разделить на две составляющие:

1. повышение эффективности государственных инвестиций в сфере строительства (как непосредственно при строительстве и эксплуатации, так и при выработке подходов к прогнозированию эксплуатационных затрат);
2. создание условий для развития информационного моделирования в частном секторе строительного рынка, что приведет к дальнейшему развитию всей строительной отрасли республики, повышению конкурентоспособности отечественных компаний на внешних рынках и их успешной интеграции в условиях расширяющихся экономических границ.

Мировая практика свидетельствует, что применение BIM в строительстве позволяет снизить нагрузку на бюджет по содержанию объектов государственной собственности, сократить непредвиденные затраты на объекте, исключить ошибки при подсчете объемов работ, за счет прозрачности всех процессов убрать коррупционные риски. Но при этом важно с большой осторожностью относится к заявленным по сокращению стоимости строительства, так как объекты, строящиеся за счет бюджета в Республике Казахстан, осмечиваются согласно нормативным расценкам, полученным по результатам мониторинга текущих цен. В итоге формируется фиксированная стоимость объекта, которая далее может быть снижена путем торгов на конкурсе. По этой причине не стоит акцентировать применение ТИМСО именно на снижении стоимости реализации строительного проекта.

Основные проблемы

В результате проведенного специалистами КазНИИСА анализа текущей ситуации в строительной отрасли Республики Казахстан был выявлен ряд ключевых проблем, решение которых напрямую зависит от внедрения и дальнейшего развития технологии информационного моделирования:

1. слабые показатели использования инновационных инструментов в строительном секторе, что негативно влияет на рост конкурентоспособности отечественных компаний в условиях интеграции экономики Казахстана в европейское и мировое сообщество, во Всемирную торговую организацию (ВТО), а также с учетом интеграционных процессов в рамках ЕАЭС и стран СНГ;
2. традиционный подход по реализации бюджетных инвестиционных проектов в виде разрозненных конкурсов, не использующих преимуществ единого информационного пространства, не обеспечивает достаточных условий для контроля и управления инвестициями государственным заказчиком;
3. частые случаи корректировки проектно-сметной документации в ходе реализации бюджетных инвестиционных проектов, что само по себе не является негативным явлением, но при существующих «нецифровых» технологиях работы приводит к появлению несогласованности и даже ошибок в проектно-сметной документации, увеличению стоимости и сроков строительства, а также отодвигает сроки ввода объектов в эксплуатацию;
4. отсутствие условий для более точного прогнозирования эксплуатационных расходов на ранних стадиях реализации проектов, что препятствует эффективному управлению затратами на содержание объектов нового строительства;
5. недостаточное использование накопленного опыта и преимуществ в управлении жизненным циклом объектов нового строительства, «зеленого строительства», «энергоэффективного строительства», «вариантного проектирования» в условиях сложившейся практики двухмерного черчения, весьма слабо восприимчивой к инновациям в отрасли;
6. сметная стоимость строительства определяется лишь в конечной фазе проектирования, из-за чего затрудняется выбор оптимального экономического решения;
7. разрозненность и неструктурированность информации о будущем строительном объекте;
8. отсутствие конкретных практических действий по реализации государственной политики по ускоренной технологической модернизации и повсеместной цифровизации экономики.

Помимо общих проблем отрасли были отмечены и локальные вопросы технологии информационного моделирования. Опыт применения BIM в других странах, в частности в России и Беларуси показал, что всю полноту информационного моделирования нельзя свести к конкретному программному продукту. Кроме того, поскольку программы создаются для автоматизации существующих, определенных бизнес-процессов, подстраивать деятельность предприятия или государственного заказчика под какое-либо программное решение является непродуктивным. Таким образом, вместо подгонки текущей деятельности под инструментальные возможности конкретных разработчиков программного обеспечения (главным образом зарубежных) и создания зависимости отрасли от деятельности этих разработчиков, имеет смысл сосредоточиться на оптимизации самих процессов проектирования, строительства и эксплуатации, на взаимоотношениях участников этих процессов, а также на нормативной базе отрасли.

Также в процессе проведенного исследования выявлены организационно-управленческие проблемы, с которыми сталкивались предприятия строительной сферы Казахстана при внедрении технологии информационного моделирования:

1. непонимание многими участниками инвестиционно-строительного процесса, особенно заказчиками и эксплуатирующими компаниями, преимуществ BIM;
2. сложность разработки проектировщиками составных элементов информационной модели «с нуля» из-за отсутствия сформированных требований к ним со стороны заказчика или координатора процесса проектирования;
3. сложность для отдельных компаний самостоятельного внедрения BIM на практике;
4. проблема оптимального определения программного обеспечения для рещения конкретных проектных, строительных, эксплуатационных и управленческо-финансовых задач;
5. нехватка управленческих компетенций для перестройки рабочих процессов при использовании технологии BIM;
6. отсутствие наработанных практик в области управления проектами;
7. существующая нормативная база не рассчитана на применение информационных технологий, в том числе BIM.

Важно отметить, что информационное моделирование является только инструментом, используемым в целях анализа, прогноза будущих ситуаций, расходов. Оно оказывает информационную поддержку для управления этими процессами в комплексе с управленческими подходами к организации хранения, актуализации и передачи информации, создаваемой при проектировании и строительстве. ТИМСО должна встать в один ряд с другими управленческими инструментами, к примеру, такими как планирование, риск-менеджмент, контроль соответствия проектных решений физическому воплощению, контроль качества и так далее, внедрением которых также важно комплексно и системно заниматься на уровне всей отрасли.

По этой причине, для успешного применения информационного моделирования требуется пересмотр сложившихся практик создания, хранения и передачи информации (изыскательской, проектно-сметной, актов скрытых работ и так далее) и интеграции этих практик в сопутствующие управленческие подходы.

Принципы реализации «Концепции»

Внедрение и развитие технологии информационного моделирования строительных объектов осуществляется при непосредственном государственном участии (государство рассматривается как наиболее заинтересованная сторона с точки зрения управления активами недвижимости, создаваемыми за счет бюджетных средств) и регулировании отношений в области архитектурной, градостроительной и строительной деятельности в части применения ТИМСО при реализации бюджетных инвестиционных проектов, в основу которых заложены следующие принципы:

1. применимость на практике технологии информационного моделирования строительных объектов;
2. поэтапное внедрение технологии;
3. создание условий для обучения и переподготовки кадров;
4. повышения уровня конкурентоспособности компаний;
5. свобода выбора программных продуктов для моделирования и среды информационного моделирования;
6. стимулирование развития технологии.
7. Для реализации этих принципов необходима проработка комплекса вопросов, в том числе:
8. документальное определение стадий жизненного цикла объекта строительства и разработка на его основе стадийности сквозного информационного моделирования с формулировкой основных требований к входящей и выходящей информации;
9. апробация требований по информационному моделированию на пилотных проектах;
10. закрепление результатов выполнения пилотных проектов разработкой соответствующих нормативно-технических документов;
11. государственное стимулирование организаций и частных лиц, участвующих в процессе внедрения технологии информационного моделирования в Республике Казахстан, и выработка механизмов соблюдения требований применения ТИМСО;
12. выработка решений по государственной или частной поддержке системы обучения информационному моделированию в высшей школе и системе профессионального технического образования;
13. принятие во внимание ратифицированных межправительственных соглашений и системы нормативно-технических документов в области архитектурной, градостроительной и строительной деятельности.

Общие периоды и параметры внедрения ТИМСО на 2018-2022 годы

Поскольку «Концепция» рассматривает ТИМСО как инструмент для снижения рисков реализации государственных инвестиционно-строительных проектов, повышения прозрачности и улучшения процессов взаимодействия заинтересованных сторон при возведении объектов недвижимости за счет государственных инвестиций и средств субъектов квазигосударственного сектора, то требования по обязательному использованию ТИМСО распространяются только на бюджетно-инвестиционные проекты.

Внедрение в практику ТИМСО в строительной отрасли предполагается реализовать в виде трех основных периодов:

Первый период - период апробации, действует с момента утверждения настоящей Концепции до 31 декабря 2019 года.

Целью этого периода является создание необходимых условий для практического применения ТИМСО на уровне, сопоставимом с BIM Level 2.

Основными задачами первого периода станут:

1. разработка пакета нормативных документов, формирующего минимальные требования к генерации, актуализации и управлению информацией о создаваемых и эксплуатируемых строительных объектах;
2. выработка практик по передаче, обработке и использованию информации, создаваемой на этапах жизненного цикла строительного объекта;
3. практическая апробация сформированных в Концепции требований на пилотных проектах на всех этапах жизненного цикла строительного объекта;
4. проведение ряда мероприятий в крупных городах Республики Казахстан, разъясняющих базовые понятия и тенденции развития ТИМСО, а также о формирующихся требованиях по применению данной технологии в инвестиционно-строительных проектах с участием средств республиканского и местного бюджетов;
5. аккумуляция проблемных вопросов и нормативных коллизий в ходе работы над пилотными проектами.

По окончанию указанного периода должны быть пересмотрены нормативно-технические требования (стандарты, рекомендации, правила и так далее) в целях их корректировки по результатам апробации и приведения в текущее соответствие, учитывающее развитие на этот момент информационно-коммуникационных технологий в строительстве.

Второй период - период практического применения и обязательного использования ТИМСО на стадии проектирования для объектов с участием бюджетных инвестиций - вступает в действие с 1 января 2020 года в виде требования обязательного применения ТИМСО для создания технологически сложных объектов (за исключением объектов инженерной инфраструктуры) с участием бюджетных инвестиций.

Целью второго периода является стандартизация, упорядочивание информации и обеспечение совместной работы в ходе разработки инвестиционно-строительных технологически сложных проектов с участием средств из республиканского и местного бюджета.

Основными задачами указанного периода станут:

1. создание и развитие ГБИМ (Государственного банка информационных моделей) как источника информации для принятия управленческих решений государственным заказчиком;
2. классификация технических, функциональных и стоимостных характеристик строительных материалов, изделий, объектов;
3. формирование практик работы с информацией при принятии управленческих решений касательно объектов строительства.

Конкретизация второго периода перехода на ТИМСО для Республики Казахстан должна быть закреплена предусмотренными к разработке в рамках «Концепции» нормативными документами.

Третий период - период применения ТИМСО для целей управления жизненным циклом строительных объектов с использованием средств из республиканского и местного бюджетов. Начало действия данного периода предполагается с 2022 года.

Целью этого периода является полноценное практическое использование ТИМСО как инструмента для принятия управленческих решений государственным заказчиком на всех этапах жизненного цикла строительных объектов.

Основными задачами третьего периода станут:

1. формирование практик передачи информации из этапа создания строительного объекта в этап эксплуатации;
2. развитие ГБИМ для обеспечения функционирования ТИМСО на уровне BIM Level 3;
3. выработка стратегии по дальнейшему эффективному использованию накапливаемой информации (Big Data, автоматизированные проверки по нормативам и так далее)

Рис 3. Работу над «Концепцией» хорошо характеризуют «Лист Мёбиуса» (все должно быть перед глазами) и игра в шахматы (думать приходится на много шагов вперед). Слева: группа сотрудников КазНИИСА у памятника «Листу Мёбиуса»; справа: обычная для КазНИИСА «производственная гимнастика».

Основные мероприятия по реализации «Концепции»

К основным мероприятиям перехода на ТИМСО относятся следующие:

1. адаптация международных стандартов ISO в области информационного моделирования строительных объектов;
2. разработка и ввод в действие законодательных, нормативно-технических документов обязательного и рекомендательного характера, по которым формируется единая терминология, разъясняются процессы передачи информации по этапам жизненного цикла здания, выставляются требования к составу и детализации информации в моделях объектов строительства, регулируются процессы информационного моделирования в зависимости от стадии работы с объектом;
3. внесение изменений и дополнений в действующие нормативно-правовые и нормативно-технические документы для возможности применения и стимулирования развития технологии информационного моделирования строительных объектов;
4. создание ГБИМ (базы данных с удаленным разграниченным доступом) для хранения проектов, финансируемых за счет средств государственного бюджета либо с их участием. Такая система востребована практикой, которая подтверждает, что хранение и управление информационными моделями целесообразнее всего осуществлять на базе заказчика, так как он больше остальных участников заинтересован в правильном цифровом описании актива (недвижимости). В рамках единого хранилища информационных моделей целесообразно создание (с постоянной актуализацией) единого государственного портала действующих нормативов и стандартов в строительстве. Это позволит наполнить информационную среду строительной отрасли. Постепенно такой портал может совершенствоваться в поисковых (семантических) технологиях и со временем станет источником параметров для автоматизированных проверок в модели;
5. обеспечение применения для всех элементов, задействованных в моделировании, системы классификации материалов (гармонизированную с ресурсным методом), изделий и работ, имеющей специализированную структуру (иерархию) в соответствии с ISO 12006-2:2015;
6. обеспечение ведущей роли заказчика (либо инжиниринговой компании) в управлении процессом информационного моделирования для контроля соответствия параметров реализуемого проекта требованиям заказчика для каждого этапа жизненного цикла;
7. разработка основных учебных программ и их реализация в процессе обучения новых и переподготовке имеющихся специалистов проектных, строительных и эксплуатирующих организаций, инжиниринговых компаний, а также ответственных за строительство и эксплуатацию активов недвижимости госструктур для работы по ТИМСО;
8. учитывая развитие и частичное изменение подходов к информационному моделированию, необходим регулярный пересмотр (один раз в два года) стратегических и нормативно-технических документов в целях их актуализации и корректировки требований и рекомендаций.

Помимо основных мероприятий предлагается ряд дополнительных, реализация которых может способствовать более эффективному и быстрому переходу отрасли на ТИМСО:

1. разработка документов, регламентирующих прохождение экспертизы для проектов, выполненных по технологии информационного моделирования;
2. создание специализированных центров по изучению и освоению передового опыта в области информационного моделирования (не только программного обеспечения, но и управленческих практик);
3. проведение семинаров, круглых столов, иных мероприятий, направленных на широкое освещение и популяризацию технологии информационного моделирования строительных объектов;
4. сбор, анализ и обработка информации по применению технологии информационного моделирования строительных объектов, в том числе и мировых практик), принятие решений по дальнейшему развитию технологии;
5. финансирование и проведение ежегодного государственного конкурса на лучшие работы в области информационного моделирования объектов строительства;
6. проведение ежегодного пересмотра (актуализации) терминологии ТИМСО техническими комитетами по стандартизации и соответствующими ассоциациями.

Ожидаемые результаты и индикаторы реализации «Концепции»

Процессы информационного моделирования являются составной частью общих управленческих процессов в строительстве. В связи с этим, некоторые аспекты управленческой деятельности, такие как общее повышение качества, экономическая эффективность, соблюдение сроков, не поддаются количественному измерению, так как для этого необходимо проводить эксперименты по реализации таких же управленческих проектов, но без использования ТИМСО. Представить в реальности такие эксперименты невозможно, однако, для оценки достижения целей «Концепции» предлагаются следующие измеряемые показатели, сведенные в общую таблицу.

Перечень основных нормативных документов, необходимых для реализации «Концепции»

Реализация «Концепции» предполагается путем:

1. внесения изменений и дополнений в действующие нормативно-правовые и нормативно-технические акты в сфере архитектурной, градостроительной и строительной деятельности РК, в том числе Законы РК «Об архитектурной, градостроительной и строительной деятельности в Республике Казахстан», «О техническом регулировании», РДС, СНиП, СП, ГОСТы;
2. адаптация, разработка с последующей (при необходимости) корректировкой нормативно-технических документов, касающихся процессов создания и управления информацией о строительных объектах;
3. адаптация международных стандартов ISO в области информационного моделирования строительных объектов (2017 год);
4. разработка основных стандартов и рекомендаций (2017-2019 годы):
5. 4-1) РДС «Информационное моделирование в строительстве. Основные положения» (2017 год);
6. 4-2) - 4-6) СП РК «Жизненный цикл строительных объектов», части 1 – 5. (2018-2019 годы);
7. 4-7) СП РК «Правила организации совместного создания информации о строительстве. Среда общих данных» (2018 год);
8. 4-8) СП РК «Требования к оформлению проектной документации, получаемой с использованием информационного моделирования» (2018 год);
9. 4-9) СП РК «Применение информационного моделирования в проектной организации» (2017 год);
10. 4-10) СП РК «Применение информационного моделирования в строительной организации» (2019 год);
11. 4-11) СП РК «Применение информационного моделирования в эксплуатирующей организации» (2019 год);
12. СП РК «Порядок проведения экспертизы информационных моделей» (2019 год);
13. корректировка существующих и разработанных стандартов и рекомендаций на основе практического опыта (2021 год);
14. разработка BIM-ориентированного классификатора и его гармонизация с существующим классификатором ресурсного метода (2018-2021 годы);
15. разработка технического задания (методические рекомендации, включающие методологию и алгоритмы обработки моделей, уровни доступа, требования к интерфейсу и так далее) для создания ГБИМ (2018 год).

Важное замечание

Исходя из того, что ТИМСО в Казахстане внедряется впервые, а также не имеется достаточного опыта по реализации пилотных проектов, отдельные выводы, приведенные в «Концепции», следует рассматривать в качестве предположений с возможной последующей их корректировкой на основе как национального, так и международного опыта реализации.

Рис 4. КазНИИСА прекрасен в любую погоду, причем не только своим инновационным зданием и почти девяностолетней историей, но в первую очередь коллективом, представляющим сплав энергии молодежи и опыта аксакалов.