Цифровые технологии в строительстве — это применение методов современных информационных технологий в сфере строительных работ и проектирования зданий и сооружений.
Введение
Цифровые технологии становятся реальностью уже сегодня, а их будущее повсеместное использование и развитие уже очевидно для всех. Общеизвестные методы работы в экономике и производстве меняются и непрерывно совершенствуются, наполняясь информационными потоками и постоянно ускоряясь. В сфере строительства применение передовых (то есть цифровых) технологических методов происходит по следующим основным направлениям:
- Проведение экспериментальных и натуральных исследований.
- Промышленное производство строительных материалов и конструкций.
- Экономические аспекты строительных работ.
Очень эффективное использование цифровых технологий предопределяет приоритет теоретических разработок и неизбежного перехода на практике к новым экономическим реалиям. Прогресс совершенно новых технологий в работах по проектированию, производству изделий и конструкций в сфере строительства, применение беспилотных средств доставки даёт возможность усовершенствовать проектирование и строительство зданий, уменьшая риски при выполнении строительных работ.
Цифровые двойники
Под цифровыми двойниками понимается информационное моделирование зданий (BIM), при котором строительный объект сначала воссоздаётся в виде электронной модели.
Невзирая на то, что модель представляет собой только цифровую копию здания, она в полной мере обладает всеми функциональными возможностями оригинала. Цифровой двойник даёт возможность авторам проекта показать моделирование объекта строительства задолго до начала реальных работ на стройплощадке. Применяя цифровую технологию моделирования возможно, к примеру, проанализировать в виртуальном пространстве процесс аварийной эвакуации из здания, для того чтобы детально проработать возможные эвакуационные маршруты.
Цифрового двойника можно применить также для проверки и внесения изменений в работу различных систем здания. Например, для проверки и оптимизации действия отопительной, вентиляционной систем и систем кондиционирования при фактических эксплуатационных условиях. Здания, которые были спроектированы, протестированы и оптимизированы с применением технологий цифрового моделирования, в большей степени отвечают требованиям безопасности и эффективности эксплуатационных характеристик.
Когда все проектные работы полностью завершены до начала стройки, то вся производственная строительная деятельность протекает более быстро и слажено. Сфера строительных объектов недвижимости находится в начальной стадии перехода на цифровое проектирование, поскольку такой переход возможен только при полном отказе от действующих положений. Но всё равно, отказ от проектов на базе бумажных чертёжных документов к информационному моделированию объектов, идёт полным ходом, чего нельзя было даже предположить буквально в недалёком прошлом.
Невзирая на то, что в будущем необходимо будет устранить некоторые препятствия, уже нет сомнений, что проектирование зданий с применением цифровых технологий моделирования будет повсеместно использоваться, и цифровые близнецы превратятся в норму при выполнении проектных работ. Их достоинства проявляются как в начале проектных работ, так и на стадии сдачи строительного объекта в эксплуатацию, и, кроме того, во время использования и управления объектом.
Такая стратегия позволяет экономить время, уменьшает отходы производства и повышает эффективное использование объекта. А самое главное, использование цифровых технологий даёт возможность сделать точные временные прогнозы, прогнозы по ожидаемым затратам и итоговым результатам, что имеет существенное значение при поиске арендаторов. Доступная для совместного применения информация даёт возможность использовать наиболее оптимальные и хорошо прослеживаемые этапы работ в течение всего периода жизни объекта и его инфраструктуры. Использование новых методов разработки и строительства зданий, а именно информационные модели зданий, также даёт возможность заказчикам и организациям, осуществляющим эксплуатацию зданий, совместно с субподрядчиком запланировать будущие капитальные вложения и рассчитать необходимые для техобслуживания средства на весь период их эксплуатации.
Когда все информационные данные открыты другим партнёрам, это даёт следующие преимущества:
- Прозрачность и открытость рабочих схем.
- Поступает больше информационных данных, что даёт совместное использование словаря промышленных терминов.
- Прозрачность всех закупок.
- Такая схема может применяться как для больших, так и для мелких фирм.
- Можно все данные использовать повторно и упрощается объединение с сопутствующими данными.
Международные открытые правила информационного обмена цифровыми данными играют решающую роль при таких преобразованиях, так как способствуют тому, чтобы все задействованные в этом бизнесе подразделения вышли в мировые лидеры этой сферы.
Когда говорят о потенциальных возможностях цифровых двойников, то, как правило, имеют в виду оптимальность проектных и строительных работ, а также снижение затрат, которое даёт эта оптимальность. При этом уходит на второй план очень большие потенциальные возможности, которые достигаются при рациональном применении имеющихся данных для эффективной эксплуатации объектов. В итоге, расходы на эксплуатацию объектов в течение их цикла жизни значительно больше расходов на строительные работы. Технологии строительства являются основным фактором в наилучшем применении потенциальных возможностей цифровой информации для оптимального эксплуатационного режима объектов. То есть, несмотря на то, что информационное моделирование используется главным образом при проектных и строительных работах, оно в состоянии помочь сформировать базу для оптимальной эксплуатации объектов.
