Как уже сообщалось, с 21 по 24 октября в Сингапуре компания Bentley Systems проводила Всемирный конкурс проектов и конференцию по информационному моделированию Year In Infrastructure 2019 («Год в Инфраструктуре»). Сейчас мы подведём некоторые его итоги.
Общепринято считать, что если вендор, особенно такой серьезный, как Bentley Systems, проводит своё ежегодное мероприятие, то там основное время уделяется разрабатываемому им программному обеспечению и его продвижению на рынке. Но в нашем случае это не совсем так, а может и совсем не так.
Конечно, были сделаны довольно обстоятельные доклады по новому программному обеспечению, которое шагнуло далеко вперёд, но я бы всё-таки на первое место по значимости поставил конференцию по информационному моделированию, проводившуюся в рамках форума, где собрались ведущие специалисты со всего мира. Именно эта конференция обеспечила четыре дня интереснейших дискуссий, как в залах заседаний, так и в кулуарах, в том числе и в бассейне на крыше отеля – обычного для тропического Сингапура места деловых переговоров.
Параллельно с конференцией проходил очень интересный и даже интригующий конкурс проектов, пробившихся через всемирное сито отбора. Кстати, этот конкурс ещё раз подтвердил, что авторитетное международное жюри имеет своё мнение, а не транслирует установки руководителей компании Bentley Systems.
Новое в деятельности Bentley Systems
Но начнем всё же с программного обеспечения. Можно констатировать, что в этом году практически закончился перевод основных программ на новую версию общей для Bentley Systems платформы Microstation уровня CONNECT Edition, фактически определивший современное поколение программ информационного моделирования CONNECT Generation.
Ещё Остап Бендер говорил, что: "…Машина, как и военный корабль, должна иметь собственное имя. Ваш "лорен-дитрих" отличается замечательной скоростью и благородной красотой линий. Посему предлагаю присвоить машине название — "Антилопа Гну". Кто против? Единогласно…"
В компании Bentley Systems эту точку зрения давно разделяют. Поэтому все программы нового поколения получили в названии приставку Open, а у некоторых и основное название изменилось, так что теперь «классический» BIM для зданий и сооружений реализует OpenBuilding, за автомобильные и железные дороги отвечают OpenRoad и OpenRail, промышленными предприятиями занимается OpenPlant, и так далее. При этом перечисленный программный инструментарий, имеющий общую основу (и единый формат файлов), хорошо взаимодействует между собой, а необходимые отраслевые решения составляются из него, как из кубиков.
Кстати, в этот раз я внимательно посмотрел возможности пакета OpenRail и сравнил с тем, что я также внимательно изучал шесть лет назад – разница просто фантастическая. Но в детали здесь вдаваться не будем, желающие могут познакомиться с возможностями новых версий программ на сайте компании Bentley Systems (https://www.bentley.com/ru/products ).
Рис 1. Общая схема наполнения пакета OpenRail конкретными блоками программ.
Однако общий список программ компании Bentley Systems поколением CONNECT Generation не ограничивается. Появились новинки, в основном купленные, об одной из которых, Bentley Legion, речь пойдёт чуть позже. Сейчас же я хочу назвать «гвоздь программы» - новую разработку iTwin Design Review, фактически являющуюся средой для создания цифровых двойников. Одновременно с её появлением анонсированы два новых сервиса, также работающих в этом направлении:
AssetWise Digital Twin Services, объединяющий цифровой контекст, цифровые компоненты и цифровую хронологию, используя иммерсивную визуализацию и инновационную аналитику для оптимизации процесса принятия решений и повышения эффективности инфраструктурных активов.
OpenUtilities Digital Twin Services, использующий цифровые двойники для сбора, проверки и согласования данных ГИС и других корпоративных данных при моделировании реальности, необходимых прежде всего для эффективного управления энергетическими активами, включая электростанции, подстанции и распределительные сети.
Что касается новых приобретений, то, пожалуй, самое значимое здесь - это решения для моделирования дорожных сетей и систем передвижения CUBE и анализа Streetlytics компании Citilabs, а также мировой поставщик инструментов для трехмерного моделирования и мобильного картографирования Orbit Geospatial Technologies (Orbit GT).
Приобретённые технологии в сочетании с существующими решениями Bentley по проектному моделированию и цифровым городам позволят более эффективно создавать цифровые двойники дорожно-транспортных сетей. Такие модели смогут теперь объединять цифровой контекст городов (включая 4D-съемку с помощью Orbit GT для мобильного картографирования) и цифровые компоненты (в том числе от Bentley OpenRoads) с моделями CUBE для исследования пропускной способности перспективных и существующих дорожных активов. Данные Streetlytics о дорожном движении станут еще доступнее через облачные сервисы Bentley для калибровки и проверки цифровых двойников дорожных сетей и систем передвижения.
Как видим, компания Bentley Systems продолжает системно придерживаться главного направления своего развития – моделирования объектов инфраструктуры.
BIM и цифровые двойники
Тема цифровых двойников, озвученная ещё пару лет назад, последнее время стала очень модной, даже слегка скандальной. Достаточно упомянуть недавний российский «маркетинговый вброс» о том, что Bentley Systems вводит цифровых двойников вместо BIM. Конечно, это глупость. Но для внесения полной ясности в этот вопрос стоит привести весьма развернутое высказывание «от первого лица» - Сантану Даса, старшего вице-президента компании по решениям для проектировщиков, который, кстати, выступал и на конференции Bentley Systems в Москве: «Широкое распространение BIM оказало существенную помощь специалистам и проектам AEC за последние пятнадцать лет, однако теперь, благодаря облачным сервисам, моделированию реальности и инновационной аналитике, мы можем совершенствовать BIM с помощью цифровых двойников.
До настоящего времени использование BIM ограничивалось статичной документацией, которая после передачи на этап строительства быстро устаревала, а технические данные, используемые для создания BIM-моделей, обесценивались. Теперь, с помощью цифровых двойников, мы можем реализовать весь потенциал инженерно-технических данных в BIM-модели с входящими в неё цифровыми компонентами в качестве отправной точки, постоянно обновлять цифровой контекст, используя данные съёмок с дронов и моделирование реальности — и вот где становится по-настоящему интересно — моделирование пригодности актива к использованию в цифровой хронологии его жизненного цикла.
Наконец, ценность инженерно-технических данных в BIM-модели может выйти за рамки согласования проектной документации на этап строительства и даже за пределы сдачи объекта в эксплуатацию, гарантируя и повышая эффективность проектов и активов. Расширение возможностей BIM до 4D с помощью цифровых двойников означает, что модели могут быть не просто проектной документацией, они могут стать живой цифровой ДНК актива!»
Сейчас про цифровых двойников говорят практически все, при этом точных определений никто не даёт, все занимаются толкованием термина под конкретную отрасль или специфику решаемых задач. Думаю, что это нормальное явление, означающее, что информационное моделирование достигло в своём развитии определенного потолка, в существующих рамках ему стало тесно, и начался период переосмысления со стремлением подняться выше. Поэтому через какое-то время установится новый уровень взаимопонимания, а пока идут дискуссии, в основном довольно полезные, но работать это не мешает.
Рис 2. Грэг Бентли: Цифровой двойник – это 4D.
Трактовка, что цифровой двойник – это 4D, очень простая и интересная, и об этом стоит поговорить особо. Дело в том, что с развитием BIM появилась целая восходящая лестница из разных D, символизирующая (иногда - имитирующая) для людей неискушённых уровень развития технологии информационного моделирования (http://isicad.ru/ru/articles.php?article_num=17298 ). Но если с пониманием, что такое 3D, всё просто, то уже у 4D начинались разночтения. Под 4D разные авторы понимали и «3D + график строительства», и «3D + деньги», и «3D + спецификации», и ещё много чего из серии «3D + …» Однако любой, кто знаком с технологией BIM, скажет вам, что добавление к элементам правильно сделанной модели какой-то новой информации является делом простым и принципиально уровень модели не меняет. Так что полученные таким образом 4D. 5D и 6D – это просто разные уровни информатизации LOI одной и той же модели.
Сейчас же предлагается другая, более естественная трактовка 4D: к обычной «статичной» информационной модели добавляется время, то есть процессы, происходящие с объектом в те или иные периоды его жизненного цикла. Эти добавления обусловлены прежде всего использованием информационного моделирования при эксплуатации объектов, о чём уже писалось (https://ardexpert.ru/article/16915 ). И такое моделирование вполне логично отнести именно к 4D, поскольку время – это и есть наше четвертое измерение. Однако, чтобы не участвовать в бессмысленном споре с теми, у кого «уже достигнуто 6D», предложено называть статичную информационную модель с добавленными к ней процессами «цифровым двойником».
Так что суть информационного моделирования от появления цифровых двойников не меняется, но достигается определенный порядок в терминологии. А вот само моделирование процессов – это новый уровень в развитии BIM, прежде всего на стадии эксплуатации активов, который потребовал новых продуктов типа iTwin Design Review. Кстати, для объективности надо отметить, что такие продукты сейчас появляются не только у Bentley Systems.
Конференция по информационному моделированию
Как всегда, эта конференция прошла на очень высоком уровне, что относится как к качеству докладов, так и к схеме проведения заседаний. Кроме деления на тематические секции было ещё распределение выступающих по группам из трёх человек с большим перерывом между ними, что давало хорошую возможность для дискуссий и общения с докладчиками. Да и модераторы не стремились загонять выступающих в жесткий регламент, а явно хотели, чтобы высказались все желающие. При этом профессиональный уровень участников конференции был настолько высок, что на «детские» вопросы типа «Кто должен вносить изменения в модель?» время не тратилось – их просто не было.
Рис 3. Слева: CEO Bentley Systems Грэг Бентли и «наш» BIM-менеджер Андрей Аксёнов (AA Engineering Group, Казахстан); справа: выступает Василий Калинин, главный инженер «Волгограднефтепроекта».
Особенностью конференции этого года стал повышенный интерес к нашему опыту в информационном моделировании. Причём интерес в первую очередь со стороны организаторов. Например, специально в Сингапур пригласили представителей «Волгограднефтепроекта», об успехах которого мы уже неоднократно писали (интервью, части первая https://ardexpert.ru/article/15054 и вторая https://ardexpert.ru/article/15273 ). Я многократно слушал их выступления на разные темы, и даже недавно, будучи модератором на форуме «100+» в Екатеринбурге, специально пригласил Василия Калинина с докладом в секцию «BIM в эксплуатации», поэтому могу объективно отметить, что рост зарубежного интереса к работе «Волгограднефтепроекта» гораздо выше нашего российского. Думаю, что причина этого явления в том, что везде в мире ценят прежде всего умение работать и получать хорошие результаты, в том числе финансовые, а у нас всё пытаются замкнуть на нормотворчестве с невнятными целями и практически нулевой эффективностью.
Рис 4. Главный идеолог новых разработок компании Bentley Systems Кейт Бентли (третий слева) и BIM-энтузиасты из России, среди которых два сотрудника «Волгограднефтепроекта».
Всемирный конкурс проектов Year In Infrastructure 2019
Ранее уже сообщалось о правилах и финалистах Всемирного конкурса Year In Infrastructure 2019 («Год в Инфраструктуре») (https://ardexpert.ru/article/15054 ), проводимого компанией Bentley Systems. Сегодня речь пойдёт о его итогах.
Итак, в Сингапуре было объявлено 18 победителей конкурса в номинациях и 9 лауреатов премии «За особые достижения». Вот их список.
Сначала премия «За особые достижения»:
- Премия «Совершенствование городского планирования с помощью цифровых двойников». Департамент гражданского проектирования и разработки, правительство специального административного региона Гонконга и компания AECOM. «Исследование городского планирования Town Plaza для учреждения северного района Кву Тунг, территории под новую застройку». Гонконг, специальный административный регион.
- Премия «Совершенствование устойчивого развития промышленности с помощью цифровых двойников». MCC Capital Engineering & Research Incorporation Ltd., Henan Jiyuan Iron & Steel. «Проект по энергоэффективной модернизации с использованием высокотемпературной установки сверхвысокого давления мощностью 80 МВт для выработки электроэнергии с использованием газа». г. Цзиюань, провинция Хэнань, Китай.
- Премия «Цифровые города» за комплексных цифровых двойников дорог. Shenzhen Highway Engineering Consultant Co., Ltd. «Проект транспортного пересечения восточной части г. Янган». г. Шеньчжень, провинция Гуандун, Китай.
- Премия «Цифровые города» за комплексных цифровых двойников водопроводных сетей. Águas do Porto, EM. «Технологическая платформа H2PORTO для встроенного управления циклом водопроводной воды в г. Порту». г. Порту, Португалия.
- Премия «Повышение отказоустойчивости инфраструктуры с помощью цифровых двойников». Italferr S.p.A. «Новый путепровод через реку Польцевера». г. Генуя, Лигурия, Италия.
- Премия «Продвижение индустриализации в сфере строительства с помощью цифровых двойников». Heilongjiang Construction High-Tech Capital Group Co., Ltd. «Интеллектуальное и цифровое приложение в демонстрационном парке модернизации строительной отрасли в провинции Хэйлунцзян». г. Харбин, провинция Хэйлунцзян, Китай.
- Премия «Совершенствование экономической инфраструктуры с помощью цифровых двойников». CCCC Water Transportation Consultants Co. Ltd. (WTC). «Проект автоматической контейнерной площадки и корпуса SAPT в Пакистане». г. Карачи, Синд, Пакистан.
- Премия «Повышение качества цифровых рабочих процессов с помощью цифровых двойников». Mott MacDonald / Systra Designers совместно с Balfour Beatty / Vinci Joint Venture. «Гражданско-правовой контракт на основные работы на высокоскоростных двухсекторных трассах N1 и N2». г. Бирмингем, северный район страны, Великобритания
- Награда Института Bentley за продвижение знаний. Элисон Уотсон (Alison Watson), генеральный директор и основатель, Class of Your Own
Теперь по номинациям:
4D моделирование в строительстве
Mortenson, Clark – совместное предприятие
«Создание многофункционального офиса и магазина для Chase Center и Warriors»
г. Сан-Франциско, Калифорния, США
Мосты
PT. Wijaya Karya (Persero), Tbk.
«Проект разработки и строительства Harbour Road 2»
Северная Джакарта, Джакарта, Индонезия
Здания и кампусы
Voyants Solutions
«Услуги детальной разработки, тендера и управления проектом для строительства 12
IT/Hi-Tech парков в Бангладеш»
Бангладеш
Связь и коммунальное хозяйство
POWERCHINA Hubei Electric Engineering Co., Ltd.
«Применение цифровых технологий в проекте подстанции 220 кВ на западе г. Милуо»
г. Милуо, провинция Хунань, Китай
Цифровые города
Shanghai Investigation, Design & Research Institute Co., Changjiang
Ecological Environmental Protection Group Co.
«Применение цифровых технологий в интеллектуальной платформе управления
водоснабжением в Цзюцзяне»
г. Цзюцзян, Цзянси, Китай
Геотехническое проектирование
ARUP Singapore Pte Ltd.
«Смешанное строительство в Танджонг Пагар»
Сингапур
Производство
Hatch
«Проект завода по производству серной кислоты в ДРК»
Катанга, Демократическая Республика Конго
Горная промышленность и освоение морских месторождений
Shanghai Investigation, Design & Research Institute Co., Ltd.
«Проект новой морской ветряной электростанции Далянь Чжуанхэ III (300 МВт)
компании China Three Gorges»
г. Далянь, Ляонин, Китай
Производство электроэнергии
Hunan Hydro & Power Design Institute
«Инженерный проект транспортного узла Hanjiang Yakou»
Ичэн, Хубей, Китай
Реализация проектов
Министерство транспорта штата Южная Каролина (SCDOT)
«Непрерывный обмен информацией и интеграция на различных платформах с помощью
ProjectWise»
г. Колумбия, Южная Каролина, США
Железные дороги и транзитные перевозки
Italferr S.p.A
«Высокоскоростная железная дорога в Южной Италии, маршрут Неаполь-Бари»
Неаполь-Бари, Кампания-Апулия, Италия
Моделирование реальности
MMC Gamuda KVMRT (T) Sdn Bhd
«Съемка с помощью дронов для сбора данных BIM и ГИС – мегапроект метро в
Малайзии»
Куала-Лумпур, Малайзия
Управление объектами дорожной и железнодорожной инфраструктуры
Lebuhraya Borneo Utara Sdn Bhd
«Автомагистраль Пан Борнео»
Саравак, Малайзия
Дороги и автомагистрали
Foth Infrastructure & Environment, LLC
«Компания Foth трансформирует, объединяет и возрождает Сидар-Фолс, трассу в
штате Айова»
г. Сидар-Фолс, Айова, США
Проектирование сооружений
WSP
«WSP создает оптимизированную конструкцию для сложного фундамента под
знаменитой Адмиралтейской аркой»
г. Лондон, Великобритания
Управление промышленными объектами и объектами коммунального хозяйства
EPCOR Utilities
«Внедрение управления активами на основе рисков для распределения
электроэнергии»
г. Эдмонтон, Альберта, Канада
Водоочистные сооружения и станции очистки сточных вод
Jacobs Engineering Group and Singapore’s National Water Agency, PUB
«Водоочистная станция Tuas»
Сингапур
Водопроводные, водоочистные и дренажные сети
Balfour Beatty, Morgan Sindall, BAM Nuttall Joint Venture
«Thames Tideway Tunnel (Тоннель по руслу реки Темза)»
г. Лондон, Великобритания
Рис 5. Групповая фотография победителей конкурса «Год в инфраструктуре 2019».
По списку награждённых хорошо видна общая тенденция – информационное моделирование смещается в сторону управления активами. Если же собрать статистику по географии победителей, то она будет следующая: Китай – 8, остальная Юго-Восточная Азия – 7, США и Канада – 5, Великобритания – 3, остальная Европа – 3, Африка – 1. То есть успешная практика информационного моделирования неуклонно смещается в Азию.
Автомагистраль Пан Борнео
В силу ряда причин меня на конкурсе особенно интересовали номинации, связанные с транспортом и железными дорогами. Сразу отмечу, что вообще все представленные работы были очень качественными и эффективно реализованными, с высоким уровнем информационного моделирования.
Это относится и к одному из победителей конкурса – скоростной автомагистрали Пан Борнео, спроектированной с помощью BIM и частично уже построенной в малайзийском штате Саравак. Вернее, представленной системе управления на основе информационного моделирования этой магистралью, которая одновременно строится и частично уже эксплуатируется.
Но сначала немного о названии проекта. Дело в том, что известный всем остров Борнео имеет ещё одно, причём более распространённое географическое название – Калимантан. Так вот, Калимантан – это название острова по-индонезийски, а Борнео – по-малайзийски. Поскольку дорога расположена на малайзийской части острова, то и называется она Пан Борнео.
Теперь о самой магистрали. Она представляет собой четырёхполосную дорогу общей протяжённостью 1060 километров, идущую по пересечённой местности через существующие общины и охраняемые заповедники, то есть является объектом достаточно высокого уровня сложности. Построенные к настоящему времени участки дороги стали фактически пилотным проектом для расширения использования BIM до создания модели управления магистралью, а в перспективе - полной системы управления активами для автомобильных дорог Малайзии. Фирма Lebuhraya Borneo Utara (LBU), ранее задействованная в строительстве и представившая данный проект на конкурс, теперь отвечает за интеграцию строительных данных с технологией управления операциями и обслуживанием магистрали.
При строительстве магистрали по всем правилам BIM для столь крупного объекта была создана среда общих данных на основе комплексов Bentley ProjectWise и AssetWise. Эта же среда, параллельно со строительством, задействована теперь компанией LBU и для решения задач эксплуатации автомагистрали, чтобы облегчить бесшовную интеграцию строительных данных в планирование и реализацию стратегий производительности и надежности активов. Для осуществления этого замысла были также использованы ГИС-приложения Bentley по обеспечению надежной информации в реальном времени для текущих операций, технического обслуживания автотрассы и проектирования. В итоге, внедренная LBU и постоянно совершенствуемая система управления уже сейчас снижает риски и повышает операционную эффективность работы с объектом, улучшает процесс принятия решений и обеспечивает оптимизацию эксплуатационных затрат.
Рис 6. Общая схема взаимодействия участников процесса обслуживания автодороги Пан Борнео через среду общих данных.
Реконструкция пересадочного узла Стратфорд: предпроектное исследование.
Однако, честно скажу, меня в этой же номинации «Управление объектами дорожной и железнодорожной инфраструктуры» особенно впечатлила другая, сравнительно небольшая и потому, по сравнению с «тяжеловесами» типа Пан Борнео, явно не претендовавшая на победу в конкурсе работа, представленная Управлением транспорта Лондона (Transport for London) «Станция Стратфорд - максимизация пропускной способности за счёт использования программы Bentley Legion».
Сначала небольшая справка. Пересадочный узел (станция) Стратфорд находится в очень оживленном месте Лондона и объединяет сразу шесть видов транспорта. На расположенных там 16 платформах ежечасно принимается 168 транспортных средств (электричек, поездов метро, автобусов и т.п.), и столько же отправляется. Дневной пассажиропоток с 2007 года вырос на 116% и сегодня составляет более 150 000 человек.
Рис 7. Сложность и насыщенность транспортного узла Стратфорд хорошо видна на этой схеме.
Итак, пассажиропоток через станцию Стратфорд постоянно растёт, и он давно уже вышел за рамки заложенных ранее проектных показателей сооружения. Если к этому добавить, что станция подвержена непредсказуемым пикам скученности, которые варьируются в зависимости от времени суток, дня недели и времени года, то задача реконструкции этого пересадочного узла становится весьма актуальной, но одновременно очень сложной. В таких условиях Управление транспорта Лондона решило привлечь информационное моделирование для оценки пропускной способности станции при различных сценариях и определения оптимального объемно-планировочного решения по её реконструкции.
Привлеченная для решения этих задач небольшая проектная группа действовала по самой правильной схеме: сначала оценили проблему, затем определили стратегию информационного моделирования, после чего подобрали подходящее программное обеспечение. Главным инструментом в этой работе стала сравнительно новая программа Bentley Legion, главное предназначение которой – моделирование и анализ движения пешеходов (пассажиропотока), в том числе количественная оценка существующих и прогнозируемых пиковых нагрузок и определение путей решения возникающих проблем.
Проведённая исследовательская работа позволила Управлению транспорта Лондона четко сформулировать требования к проекту реконструкции станции, в том числе количество и направления дополнительных выходов и межплатформенных переходов, и определить последовательность, в которой должны проводиться определённые усовершенствования станций. Она также позволила обеспечить сохранность части земель, выделенных под реконструкцию, и спрогнозировать график и объем финансирования проекта.
Описанная работа представляется мне настолько интересной и поучительной, что на некоторых её аспектах хотелось бы особо заострить внимание:
Это исследовательская работа, проводимая службой заказчика (по нашей терминологии – технического заказчика) для определения им точного задания на проектирование и оценки связанных с реконструкцией станции временных и финансовых параметров. Полученная модель – в чистом виде исследовательская информационная модель, которая нигде потом не используется. Это ещё раз подчёркивает, что BIM – это процесс информационного моделирования, призванный решать конкретные возникающие задачи, а не некая модель, которая передаётся из рук в руки. А возникающие при этом модели – это результаты определенных этапов процесса информационного моделирования.
Вся работа выполнена в одной программе коллективом из двух человек, один из которых и представлял проект на конкурсе (думаю, для работы и одного специалиста хватило бы, но программа была новая и требовала освоения, что вдвоём делать легче) с минимальными затратами, без создания внешнего оператора модели и сертификации сотрудников на знание формата IFC, а также без многого другого, что сейчас называется некоторыми в качестве чуть ли не обязательного условия использования BIM. Мы видим отличную реализацию принципа прагматизма – делать ровно столько, сколько надо для решения поставленной задачи. И одновременно видим одно из направлений работы BIM-отдела технического заказчика (https://ardexpert.ru/article/16191 ) – обоснование как самого технического задания для проектировщиков и строителей, так и дальнейших информационных требований к исполнителям.
Рис 8. Варианты визуализации пассажиропотока на станции Стратфорд в программе Bentley Legion. К сожалению, качество снимков, сделанных по анимационным роликам, не передаёт визуализационного эффекта в полной мере.
Краткий итог
Как и ожидалось, конференция в Сингапуре прошла очень удачно: информативно, конструктивно и в тесном общении единомышленников. Да и сам Сингапур стал для неё хорошей окружающей средой (https://ardexpert.ru/article/16882 ). Следующая конференция планируется в Ванкувере (Канада).
Рис 9. Сингапур – это город, насыщенный результатами использования BIM, и здесь знают толк в информационном моделировании. Поэтому во время проведения конференции Bentley Systems город просто замирал.
Комментарии (0)