Автоматизация проектирования жилых многоквартирных домов

Научно-исследовательская лаборатория «Промышленные системы потоковой обработки данных» (ПСПОД) Центра НТИ СПбПУ «Новые производственные технологии» осуществляет масштабный проект по разработке программной платформы для автоматизации проектирования в строительстве, которая позволит существенно повысить качество и скорость проектирования и строительства многоквартирных жилых комплексов заказчика – российской девелоперской компании Брусника (ООО «Брусника»).

Разработка позволит заказчику значительно сократить сроки реализации проекта, снизить стоимость проектирования и минимизировать влияние человеческого фактора на появление проектных ошибок.

В 2020–2021 годах объединенный проектный коллектив, в который вошли сотрудники Лаборатории ПСПОД Центра НТИ СПбПУ и специалисты компании-заказчика, выполнил следующие этапы проекта:

• проведен технический аудит процессов проектирования жилых зданий;
• разработана модель прогнозирования сроков и стоимости проектирования;
• разработана первая версия целевой архитектуры программной платформы;
• проведено тестирование первой версии автоматизированного проектирования вертикального участка системы водоснабжения и водоотведения в рамках выбранного пилотного проекта.

Параллельно с тестированием команда заказчика оптимизировала подходы к проектированию, с учетом которых объединенный коллектив исследователей выработал обновленный подход к разработке программной платформы с новой версией целевой архитектуры программной платформы – с использованием открытого формата данных для BIM-моделирования объектов строительства.

Разработка программной платформы продолжается в соответствии с новым подходом, усилия команды разработчиков сконцентрированы на автоматизации проектирования инженерных систем здания.

Ведется разработка алгоритмов автоматизированного формирования комплекта проектной и рабочей документации по BIM-модели, а также модели вариантного проектирования жилых зданий на базе многокритериальной матрицы.

Узлы BIM-модели: отопление

Следующий этап проекта включает в себя разработку программного модуля для автоматизированного проектирования (сборку цифровой модели объекта строительства на базе типовых элементов и модулей проектных решений) и подготовки рабочей документации жилых многоквартирных домов (ПО «Кульман»).

Александр Семенюк, директор КБ «Кульман» (входит в компанию «Брусника»): «Предполагается создание высокопроизводительной цепочки по разработке и сбыту продукта, а также сопутствующих сервисов, основанных на продуктовом маркетинге и ценностях бренда. Для реализации этой стратегии нами развиваются направления, помогающие «сшить» весь бизнес-процесс. Проектирование – основа цепочки создания продукта. Автоматизированная система проектирования «Кульман» позволяет получать информационные модели объектов и комплекты проектной документации, основанные на собственных стандартах. Ключевая ценность системы – интеграция моделей и документации в производственную цепочку компании при значительном сокращении сроков разработки проекта (с 12 до 1 месяца)».

Для проектирования объектов строительства в отрасли в основном используется система автоматизированного проектирования (САПР) Autodesk Revit. Однако стандартные инструменты и функции программ семейства САПР дают невысокую степень автоматизации, моделирование здания в основном выполняется проектировщиком в «ручном режиме». Это зачастую приводит к ошибкам проектирования, вызванным человеческим фактором. Ко времени проектирования добавляется и срок согласования проекта – так, в целом по отрасли этот процесс занимает более 1 года.

В реализуемом проекте заказчик поставил перед разработчиками задачу значительно повысить степень автоматизации проектирования по сравнению с той, которая достигается с помощью стандартных инструментов семейства САПР для BIM-моделирования. Целью разработки и внедрения платформы для заказчика является повышение качества проектных работ, в том числе за счет минимизации влияния человеческого фактора на проектные решения, снижения сроков разработки проектов и уменьшения стоимости проектирования.

Помимо очевидных преимуществ автоматизации проектирования, процесс разработки программной платформы приводит к переосмыслению общего подхода заказчика к проектированию и строительству своих объектов в условиях отсутствия единых стандартов и классификаторов в отрасли.

Узлы BIM-модели: вентиляция

В ближайших планах команды разработчиков – завершение работы по автоматизации проектирования инженерных систем здания и фокусировка на разделах конструктивных, архитектурных решений, а также формирование комплекта проектной и рабочей документации по всем разделам.

Справка

ООО «Брусника» – российская девелоперская компания. Специализируется на производстве и строительстве жилых многоэтажных домов, комплексном развитии городских территорий. Основана в 2004 году. Штаб-квартира находится в Екатеринбурге. Основные объекты – современное демократичное жилье в крупных городах Урала и Сибири, в Москве и Московский области.