Как сократить время при повторных проверках проектной документации, используя среду общих данных и инструмент сравнения чертежей

© А.А. Ислам, В.И. Пронин, Д.В. Медведев, П.А. Остапенко. ООО «Ингипро». 2023 г.

Введение

Ранее проверка проектной документации выполнялась вручную. Инженеры и архитекторы внимательно анализировали бумажные чертежи и спецификации, чтобы выявить расхождения. Этот метод был трудоемким, и любые ошибки могли привести к проблемам и дополнительным затратам на исправление. Доступ к проектной документации был ограничен, и обновления распространялись физически, с использованием бумажных копий.

С развитием компьютеров во второй половине XX века появились первые программы для проектирования и инструменты для проверки проектной документации. Это позволило инженерам и архитекторам более точно и быстро создавать и анализировать проекты. Процесс остался тем же, но затрачиваемое время и количество ошибок сократились кратно.

Цель данной статьи — выявить преимущества современных инструментов для проверки проектной документации в строительстве и инженерных отраслях.

Основные понятия

На сегодняшний день современные технологии предлагают эффективные решения для ускорения и улучшения процесса проверки документации. Одним из таких решений является среда общих данных и инструмент сравнения чертежей и версий документов.

Сравнение чертежей — это процесс сопоставления двух или более версий чертежей или моделей для выявления различий между ними. Этот процесс может быть весьма трудоемким, особенно в случае больших проектов с множеством изменений.

Инструмент сравнения чертежей может быть интегрирован в среду общих данных и синхронизироваться с хранилищем проектной информации. Он автоматизированно сравнивает два или более чертежа и выделяет любые изменения, добавления или удаления элементов.

Среда общих данных (СОД) представляет собой единый программно-технический комплекс для совместной работы участников проекта с информационными моделями на всех стадиях жизненного цикла. [1] Она является единым хранилищем, в котором хранятся все версии проектных документов, включая чертежи, спецификации и другие связанные материалы. Среда общих данных также обеспечивает контроль доступа, даёт возможность отслеживать и архивировать историю изменений, что полезно для контроля версий и анализа проектных решений.

Возможности данной технологии

Среда общих данных позволяет создавать цифровую модель проекта, которая объединяет информацию обо всех его аспектах, включая архитектурные решения, инженерные сети, конструктивные элементы и многое другое. Эта модель становится центральным хранилищем данных, к которому имеют доступ все участники проекта. [2]

Использование среды общих данных и инструмента сравнения чертежей и версий документов имеет ряд существенных преимуществ:

• Сокращение времени проверки: автоматизация процесса сравнения чертежей существенно ускоряет повторные проверки. Это особенно важно при работе над большими проектами.
• Уменьшение вероятности ошибок: поскольку инструмент сравнения чертежей работает на основе алгоритмов, вероятность упущения изменений или ошибок значительно снижается по сравнению с ручной проверкой.
• Совместная работа и согласование: среда общих данных позволяет различным участникам проекта работать над одними и теми же данными, что упрощает согласование и устранение расхождений.
• История изменений: среда общих данных сохраняет историю изменений, что позволяет отслеживать, кто и когда внес изменения в проект. Это обеспечивает прозрачность и удобный доступ к предыдущим версиям чертежей, что полезно при необходимости вернуться к предыдущим состояниям проекта.

Рассмотрение проблем при сравнении

Помимо преимуществ технологии оптимизации процесса сравнения чертежей, существует также ряд проблем, которые могут возникнуть:

• Разные форматы, изменение компоновки листа

Чертежи могут быть созданы в разных форматах листов, таких как A4, A3 или даже листов нестандартных размеров. Сравнение версий документа различных форматов может привести к искажению масштаба и размеров элементов при сравнении. Так, например, происходит в системе BIM 360.Компоновка листа, расположение видов, легенд, заголовков и других элементов могут изменяться между версиями чертежей, что делает сложным визуальное сравнение элементов, многие ПО с такими изменениями не справляются.

Рис. 1. Пример проблем при сравнении разных форматов

В этом случае могут помочь системы, которые дают возможность перемещать один холст относительно другого при сравнении. Таким образом, версии документов сравниваются «по узлам» и инструмент в работе не будет выдавать ошибку при любых несоответствиях.

• Многостраничные документы

Проектные документы часто состоят из множества листов, и нумерация листов может быть неоднозначной. Это усложняет определение соответствия листов и их содержания между версиями.Наиболее развитые инструменты сравнения позволяют пользователю переключаться между разными листами документов и предоставляют удобный инструмент для сравнения и анализа изменений на каждом листе.

• «Тяжелые» документы

Большие и сложные чертежи могут быть тяжелыми для обработки на стандартных компьютерах, что может вызвать задержки или снижение производительности при сравнении.Различные системы к решению этой задачи подходят по-разному. Однозначно сказать, какое техническое решение лучше, невозможно. Данную функцию лучше всего проверить непосредственно при выборе системы при тесте.

Примеры использования

Представим ситуацию, когда строительная компания работает над проектом, который подразумевает множество изменений. С помощью среды общих данных и инструмента сравнения чертежей и документов команда хочет быстро и точно определить, какие элементы были изменены и какие именно изменения были внесены.

В статье мы не указываем конкретных названий систем. Описания различных вариантов помогут читателю обратить внимание на те или иные особенности в момент рассмотрения систем.

Некоторые технические решения задачи «сокращение времени на повторную проверку документации» рассмотрим ниже.

• «Система 1»

Для того чтобы сравнить версии документов, пользователю необходимо выбрать документы, из них создать еще один документ (рабочую зону), в котором можно начать работу с инструментами сравнения. Реализация довольно неудобная, требуется много лишних действий. Появляются ненужные «файлы сравнения», затрудняющие навигацию по проекту. Нет возможности вносить задачи и пометки, находясь в режиме сравнения.

Если перед вами стоит задача «сократить время при повторных проверках документации», необходимо выбрать инструмент, функционал которого достаточно проработан для реализации поставленной задачи. [7]

• «Система 2»

Имеет богатый выбор фильтров и вариантов сравнения, однако весь функционал реализован на десктопе и доступен только на устройстве, где установлено приложение. Специалист из строительной компании должен оперативно проверить внесенные в документ изменения, а у него нет возможности открыть документ вне офиса.

Для более сложных сценариев совместной работы и доступа к файлам из разных мест, разными специалистами рекомендуется рассмотреть облачные решения или онлайн-инструменты. [5]

• «Система 3»

В третьей системе функционал сравнения заявлен как новый, хорошо работает разделение экрана, и есть инструменты выделения разницы, однако работают они только при соблюдении определенных условий, использовать можно только версии документов с одинаковыми форматами листов. В более сложных ситуациях функционал перестаёт работать, листы полностью выделяются красным цветом и встроенные инструменты оказываются бесполезны.

Как реализовано сравнение в «Ингипро»

Информационная система «Ингипро» — отечественный инструмент для развёртывания СОД, разрабатываемый одноимённой компанией. Решение ориентировано на строительную отрасль и соответствует требованиям к СОД, согласно стандарту ISO 19650 и отечественному BIM-стандарту ГОСТ Р 57311-2016. Можно сказать, что «Ингипро» — это СОД с процессами и методологией по BIM-стандарту «из коробки». [4]

Инструмент сравнения в «Ингипро» позволяет работать с документами и чертежами независимо от форматов листов, компоновки элементов, нагруженности файла и производительности устройства, на котором вы работаете. Разделение экрана позволяет разместить две версии документа друг напротив друга и быстро выявлять различия между ними без необходимости перемещения между окнами или закладками. Инструмент сравнения представлен на рис. 2.

Рис. 2. Сравнение документов в «Ингипро»

Автоматическое отображение различий — мощный инструмент процедуры проверки документации, реализованный в системе. Выделение цветом делает очевидными расхождения между версиями, что помогает оперативно выявлять ошибки и несоответствия. Также можно легко демонстрировать и объяснять различия между версиями документов коллегам и заказчикам, улучшая процесс коммуникации и взаимопонимания.

В данном случае рассматривается пример, в котором был изменен формат чертежа. Это привело к тому, что отдельные элементы сместились на листе относительно предыдущей версии.

Инструмент сравнения предполагает необходимость «сдвигать» чертежи таким образом, чтобы соответствующие части были точно выровнены друг относительно друга. В противном случае будет появляться много визуального шума, который затрудняет сравнение. Для этого система «Ингипро» использует технологию машинного зрения. В процессе сдвига чертежа система сканирует область вокруг курсора мыши и пытается определить соответствующие друг другу элементы чертежей слева и справа. Если такие элементы есть, система сдвигает чертёж таким образом, чтобы максимально точно совместить элементы чертежей около курсора.

Чтобы инструмент сдвига мог работать наиболее эффективно, можно «помогать» ему, двигая курсором мыши характерные точки чертежей: края рисунков, углы таблиц, характерные элементы текста.

Рис. 3. Фильтр «разница» в «Ингипро»

Для отображения красно-зелёного режима сравнения используется функция логического «И» для всех трёх компонент (красной, зелёной, синей) каждого сравниваемого пикселя. При этом красная и зелёная компоненты пикселей сдвигаются по яркости в зависимости от соотношения яркостей исходного и результирующего пикселей. Данный относительно несложный подход позволяет получить корректную картину не только на чёрно-белых чертежах. Согласованная цветовая палитра получается и на сравнении цветных чертежей, где исходные градации красной и зелёной цветовых компонент всё равно остаются, хотя их динамический диапазон снижен, а синяя цветовая компонента присутствует «как есть».

Инструмент наложения без выделения цветом может быть особенно удобен, если вы хотите провести детальное сравнение и анализ, не отвлекаясь на цветовую разметку. Такой инструмент может помочь выявить изменения, перемещения, удаления или добавления элементов в чертежах с более нейтральным подходом к визуализации различий.

Рис. 4. Фильтр «наложение» в «Ингипро»

Уникальная технология отображения 2D позволяет работать в браузере, который не предназначен для быстрой работы с векторной графикой. Система переводит векторный документ в растровый и продолжает работу с ним. За счет этого можно работать со сколь угодно большими pdf-файлами на любом устройстве. [6]

Есть случаи, когда «Ингипро» использовали именно как просмотрщик pdf-файлов, потому что в системе они открываются гораздо быстрее, чем в Adobe. Даже если связь неустойчивая, есть обрывы, всё равно остаётся возможность работать с 2D-графикой.

Вывод

Среда общих данных и инструмент сравнения чертежей могут значительно упростить и ускорить процесс повторных проверок разных версий проектной документации. Выбирая данный инструмент, необходимо обратить внимание на то, как он будет работать в сложных случаях сравнения. Когда меняются компоновки чертежей или вносятся правки в многостраничные документы, определить изменения становится сложно. Именно в таких случаях система должна помочь специалисту.

Как итог, выделим основные требования к системам, и в частности к инструментам сравнения версий документов:

1. Доступность: доступ не должен ограничиваться местом работы, средой, в которой запускается программа. Под это требование хорошо подходят веб-приложения. Они гибкие, не зависят от операционной системы устройства, процессора, видеокарты, ряда других параметров. Работают в любом современном браузере, на любой мобильной/стационарной платформе.
2. Отслеживание изменений: система должна предоставлять историю изменений и возможность отслеживания проектных решений, кто и когда вносил изменения в документацию, для последующего анализа и проверки с помощью инструментов сравнения.
3. Отсутствие ограничений: помимо отсутствия ограничения по количеству пользователей и количеству хранимой информации, инструмент должен предоставлять возможность сравнения версий документов, имеющих разный формат листа, или когда изменилось расположение элементов на нём. Пользователь должен иметь возможность визуально видеть различия между чертежами с помощью наглядных отметок или цветовой графики.
4. Переключение между листами: наиболее развитые инструменты должны позволять пользователю переключаться между листами документов и предоставлять удобные средства для сравнения и анализа изменений на каждом листе.
5. Высокая производительность: для обработки тяжелых документов система должна включать в себя ряд технических решений, обеспечивающих быструю и эффективную работу на любом устройстве.

Правильно выбранная система сравнения позволит выявлять различия между версиями чертежей, учитывать разные форматы и улучшать общую эффективность работы инженеров и архитекторов.

Более подробно со всеми требованиями к средам общих данных как классу программного обеспечения для строительных проектов можно ознакомиться в статье «Требования к средам общих данных». [6] В ней отражены требования, основанные на российских и международных нормативных документах и отраслевых стандартах.

___________________________________________________________

Список литературы

[1] Пронин, В. И. Трактовка понятий «технологии информационного моделирования» (ТИМ) и «среда общих данных» (СОД) / В. И. Пронин, Д. В. Медведев // Человек. Общество. Инклюзия. – 2023. – № 2(54). – С. 140-146. – EDN YXDIPD.

[2] Медведев Д.В., Пронин В.И. Уровни развития сред общих данных строительных проектов // Экономика: вчера, сегодня, завтра. 2023. Том 13. № 5А. С. 336-347. DOI: 10.34670/AR.2023.59.18.018

[3] Пронин, В. И. Организация процесса выбора среды общих данных для проектов объектов капитального строительства / В. И. Пронин // Экономика: вчера, сегодня, завтра. – 2023. – Т. 13, № 5-1. – С. 233-243. – DOI 10.34670/AR.2023.54.86.078. – EDN SNLOVP.

[4] Савенко, А. И. Среда общих данных при реализации строительных объектов с применением BIM / А. И. Савенко, П. В. Черенков // САПР и ГИС автомобильных дорог. – 2019. – № 2(13). – С. 4-11. – DOI 10.17273/CADGIS.2019.2.1. – EDN YCCEZG.

[5] Ислам А.А., Пронин В.И., Медведев Д.В., «Десктопное или веб-приложение для организации СОД ОКС»

[6] Медведев Д.В., Пронин В.И., Ислам А.А., «Требования к средам общих данных»

[7] Строительный эксперт [Электронный ресурс] // Ингипро: основные вопросы импорта проектов из сторонних систем - Режим доступа: https://ardexpert.ru/article/25236 (дата обращения: 27.09.2023).

[8] Пронин В.И., Медведев Д.В., Формирование задач для выбора информационной системы из стратегических целей проектной организации / В. И. Пронин, Д. В. Медведев // Человек. Общество. Инклюзия / Human. Society. Inclusion Том 14 (2023). №2 / Volume 14 (2023). Issue 2

[9] Виды коммерческих лицензий СОД строительных проектов и варианты их лицензирования / Медведев Д.В., Пронин В.И., Ислам А.А.

Больше интересной информации в Telegram-канале «ИНГИПРО»