Какими навыками должны будут обладать работники, чтобы состояться на рынке труда, в том числе и в сфере строительства»

Информационные технологии в строительстве – шаг в будущее

Вопросы для формирования конспекта:

Перечислить информационные технологии, применяемые в строительной отрасли.

Какие программные продукты применяемы в строительной отрасли Вы знаете?

Что такое BIM-технология?

Что является главным достижением BIM технологии?

Какими навыками должны будут обладать работники, чтобы состояться на рынке труда, в том числе и в сфере строительства»

Информационные технологии играют очень важную роль в жизни современного общества. Они затрагивают все отрасли жизнедеятельности человека. С помощью информационных технологий повышается профессионализм и квалифицированность сотрудников. На сегодняшний день невозможно представить наше общество без информационных технологий. Они пришли даже в такую консервативную отрасль экономики, как строительство. Передовые строительные компании уже понимают, какую пользу могут принести инвестиции в это направление. Тем не менее, у многих предприятий данной отрасли до сих пор нет выделенного ИТ-подразделения. Их заменяют один или несколько программистов, которые устанавливают программы и настраивают компьютеры. Применение информационных технологий зачастую сводится к использованию почтового ящика, ноутбука, который можно взять с собой на строительную площадку, найти принтер и распечатать на нем необходимые документы, чтобы прямо на месте их подписать.

Более продвинутые компании стремятся использовать IP-телефонию, которая позволяет обеспечивать удаленные площадки телефонной связью. Канал связи можно организовать посредством технологий WiMAX и 3G. Также можно установить радиовышки, задействовать спутниковую связь или протянуть оптический кабель, но это дорого, и имеет смысл только если объект рассчитан на долгий срок строительства. С помощью Интернета можно объединить все удаленные площадки посредством VPN с АТС в центральном офисе и обеспечить их внутренними номерами, что позволит звонить коллегам по внутренней связи бесплатно, а это сэкономит расходы на связь. Помимо IP-телефонии, в строительном бизнесе стали использовать  видеоконференцсвязь, позволяющую сократить затраты на командировки. Видеоконференцсвязь помогает  организовать деловое общение между сотрудниками компании без необходимости их личного присутствия в офисе. Необходимым  инструментом является и электронная почта. Строительный бизнес нуждается в быстром обмене информацией между сотрудниками. Например, генеральному директору нужно назначить встречи и совещания или разослать своим сотрудникам  важные сообщения. Для этого  используется синхронизация электронной почты, календарей и контактов на мобильных устройствах посредством Microsoft Exchange. Вся важная бизнес-информация хранится на сервере, который производит  резервное копирование. При потере телефона сотрудник компании не  лишится всех своих контактов. Вся записная книжка и встречи быстро загружаются в новый смартфон.

Таким образом, можно отметить, что современная строительная площадка представляет собой мини-офис, требующий высокого уровня ИТ-обслуживания. После оснащения площадки на нее периодически выезжают ИТ-администраторы, или организуются службы технической поддержки, специалисты которых могут прийти на помощь удаленно, по звонку. В строительной отрасли все больше появляется сотрудников, умеющих работать с различным программным продуктами, такими как AutoCAD, Microsoft Project.  В области взаимодействия с заказчиками и партнерами в России появились проектные банки, т.е. интернет-платформы, с помощью которых можно обмениваться чертежами. Сначала их размещают в Интернете, а затем обмен идет непосредственно ссылками. В проектном банке есть дополнительная возможность – это распечатки любого чертежа. Также российские строительные компании начали участвовать и в электронных тендерах, которые значительно экономят средства и делают процесс торгов прозрачным.

На Западе эти продукты распространены уже давно, в России же считается, что перечисленные информационные технологии используются только продвинутыми компаниями. Для того, чтобы преодолеть отставание от зарубежных стран в области внедрения информационных технологий Минстрой РФ  приступил к внедрению технологии информационного моделирования зданий (BIM - Building Information Modeling) в области промышленного и гражданского строительства. В Великобритании, например, уже с 2016 года применение BIM-технологий - обязательное требование для госзаказа. В США разработана специальная нормативная база, поддерживающая применение BIM. Активно пропагандируют внедрение информационного моделирования Финляндия, Норвегия, Нидерланды, Дания, Германия, Франция, Южная Корея, Сингапур, Гонконг. Во всех этих странах действует определенная госпрограмма: на уровне государства либо на уровне отдельных министерств, отдельных крупных государственных заказчиков.

BIM — процесс информационного моделирования объекта. Применение информационной модели здания существенно облегчает работу с объектом. В отличие от традиционных систем компьютерного проектирования, создающих геометрические образы, результатом BIM моделирования здания является цифровая модель как объекта, так и процесса его строительства. Обычно работа по созданию информационной модели здания ведется как бы в два этапа. Сначала разрабатываются первичные элементы проектирования: окна, двери, плиты перекрытий, лифты и многое другое, что имеет непосредственное отношение к зданию, но производится вне рамок стройплощадки и при возведении объекта не делится на части. Затем происходит моделирование того, что создается на стройплощадке. Это фундаменты, стены, крыши, навесные фасады и т.п.  Построенная специалистами информационная модель проектируемого объекта становится основой и используется для создания рабочей документации, разработки и изготовления строительных конструкций и деталей, комплектации объекта, заказа и монтажа технологического оборудования, экономических расчетов, организации возведения самого здания, а также решения вопросов последующей эксплуатации. Информационная модель существует в течение всего срока существования здания. Содержащаяся в ней информация может изменяться, дополняться, заменяться в зависимости от текущего состояния здания. Такой подход в проектировании, когда объект рассматривается не только в пространстве, но и во времени, то есть «3D плюс время», часто называют 4D, а «4D плюс информацию» принято обозначать уже 5D. Технология BIM помогает достичь  высокой скорости  и качества строительства, а также сэкономить бюджетные средства. Например, при создании сложнейшего по форме и внутреннему оснащению нового корпуса Музея искусств в американском городе Денвере для организации взаимодействия субподрядчиков при проектировании и возведении каркаса здания (металл и железобетон) и разработке и монтаже сантехнических и электрических систем была использована специально разработанная для этого объекта информационная модель. Применение BIM сократило срок строительства на 14 месяцев и привело к экономии примерно 400 тысяч долларов при сметной стоимости объекта в 70 миллионов долларов. В России применение технологии информационного моделирования при проектировании и строительстве АЭС позволило снизить стоимость объекта на 1,687 миллиарда рублей: 1 миллиард рублей был сэкономлен за счет сокращения сроков строительства на 5 месяцев, а еще 687 миллионов рублей - за счет оптимизации организационно-технологических решений. При этом затраты организации на разработку информационной модели объекта составили 18 миллионов. Примером  использования  BIM технологии в Санкт-Петербурге является  сцена Мариинского театра.

Главным  достижением BIM технологии является – возможность добиться практически полного соответствия эксплуатационных характеристик нового здания требованиям заказчика. Это происходит за счет того, что технология BIM позволяет воссоздать объект со всеми конструкциями, материалами, инженерным оснащением и отладить на виртуальной модели основные проектные решения. Другими  способами такая проверка проектных решений на правильность не осуществима, если только  просто построить макет здания в натуральную величину. До использования BIM технологии правильность проектных расчетов проверялась на созданном объекте, когда исправить что-либо было  уже невозможно. Таким образом, технология  BIM – это виртуальная копия здания, в которую можно внести  неограниченное количество «уточнений».

Несмотря на то, что BIM технологии приводят к значительной экономии средств, исключению ошибок при проектировании, сокращению затраченного на проект времени, возможности внести коррективы на любом этапе строительства, большого интереса к BIM в строительных компаниях пока нет. Поэтому Минстрой предполагает вложить значительные средства в развитие BIM-проектирования и обучение персонала. И к 2018 году BIM-технологии уже должны пронизывать весь процесс: от проектировщика до рабочего. Также к 2018 году планируется перевести всю проектную документацию по госзаказам на BIM, и тогда  в другом формате проекты просто не будут приниматься на экспертизу. Максимально упростить переход на информационное моделирование в строительстве предполагается при помощи интеграции национальной платформы BIM c интегрированной автоматизированной информационной системой обеспечения градостроительной деятельности (ИСОГД).

К новейшему использованию информационных технологий относится и использование 3-D принтера в строительстве. Первое в мире здание офиса, созданное при помощи 3-D-печати  появилось в Дубае в этом году.  Проект обошелся на 50% дешевле, чем традиционное строительство аналогичного здания. Здание находится в центре города и получило название «Офис будущего». В нем расположится временная штаб-квартира Дубайского фонда будущего — организации, которая и инициировала данный  проект.
Площадь одноэтажного здания составляет около 250 кв. м. С целью обеспечения устойчивости конструкции крышу сделали округленной. Здание полностью пригодно для работы людей: в нем есть электричество, телекоммуникации, водоснабжение и кондиционирование воздуха. Для создания постройки использовался 3D-принтер высотой 6 м, длиной 37 м и шириной 12 м. При строительстве использовались специальная цементная смесь и материалы, разработанные и произведенные в ОАЭ и США. Испытания на надежность стройматериалов проводились в Китае и Великобритании. Создание конструкции заняло 17 дней, еще два ушло на оформление офиса внутри. Стратегия
развития Дубая предполагает, что к 2030 году 25% зданий в ОАЭ будет создано с помощью 3D-принтера.

Таким образом, можно отметить, что изменения в мировой строительной индустрии происходят стремительно. В связи с этим Агентство стратегических инициатив и Московская школа управления «Сколково» издали «Атлас новых профессий», в котором специалисты постарались предугадать, какими навыками должны будут обладать работники, чтобы состояться на рынке труда, в том числе и в сфере строительства. Авторы «Атласа» считают самыми перспективными профессии, связанные  с цифровыми технологиями. Это проектирование и подготовка производства с помощью современных компьютерных программ, оснащение квартир «умными» технологиями, а также удаленное управление строительством. Большим плюсом таких работников станет владение программированием, умение управлять роботами, экологическое и творческое мышление. По мнению авторов исследования, уже до 2020 года такими незаменимыми работниками станут:

— Специалист по перестройке и усилению старых строительных конструкций, который будет оценивать, насколько обветшало здание, и искать новые решения, с помощью каких современных технологий его можно восстановить;

— Специалист по модернизации строительных технологий — тот, кто может использовать новые материалы при реконструкции зданий, применять современные решения при проектировании всех коммуникаций внутри дома;

— Прораб-вотчер — специалист, который будет способен оценивать, как идет строительство, и исправлять недостатки процесса, фактически не выходя из офиса, применяя цифровые технологии;

— BIM (Building Information Modeling) -менеджер-проектировщик — эта профессия востребована уже сейчас;

— Проектировщик доступной среды — обустраивает пространство  с учетом возможностей детей, пенсионеров и людей с ограниченными возможностями;

— Экоаналитик в строительстве — анализирует строящийся объект с точки зрения его влияния на окружающую среду, консультирует компании для выбора наименее вредных по воздействию на окружающую среду решений.

После 2020 года возможно появятся еще две профессии: проектировщик 3D-печати в строительстве и архитектор «энергонулевых» домов, который будет проектировать энергетически автономные дома за счет использования энергоэффективных материалов.

Для того, чтобы вышеперечисленные профессии заполнили рынок в ближайшие годы, необходима и перестройка российских технических вузов, и инвестиции  в строительную отрасль, и пересмотр  нормативной базы. Уже сейчас в университетах появилась такая специальность, как «применение информационных технологий в строительстве», которая готовит будущих специалистов в этой области.