Преимущества разработки металлоконструкций с помощью информационного моделирования: опыт НИПИГАЗ

Технологии информационного моделирования зданий (BIM) стали особенно зарекомендовали себя в промышленном строительстве. Благодаря им сокращаются трудозатраты на разработку металлических конструкций, повышается качество документации и ускоряется её согласование. К таким выводам по итогам применения информационного моделирования пришли специалисты НИПИГАЗа - ведущего российского центра по управлению проектированием, поставками и строительством. Инжиниринговая отрасль начала использовать информационное моделирование одной из первых. НИПИГАЗ, входящий в состав СИБУРа, начал применять информационное моделирование ещё в 2014 году.

Информационное моделирование позволяет выстроить обмен данными и синхронизацию программных комплексов таким образом, чтобы все участники проекта видели в своих рабочих средах актуальную модель не только с визуальным расположением всех компонентов, но и со всеми инженерными данными и заданиями на проектирование. 

Возможности совместной работы

НИПИГАЗ использует BIM-решение Tekla Structures при разработке металлических конструкций в крупнейших строительных проектах нефтегазовой отрасли. Это позволяет специалистам разных профилей работать в едином информационном пространстве, не отказываясь от применения разных программных решений. Например, металлические конструкции проектируются в Tekla Structures, а кабельные трассы, вентиляция и трубопроводы - в другом стороннем ПО.

«Одной из наших важнейших задач при внедрении нового BIM-решения была его интеграция с другими установленными системами. Программный комплекс Tekla Structures отлично с этим справился, - говорит начальник отдела информационного моделирования НИПИГАЗ Алексей Лысенко. - Он позволил нам импортировать и экспортировать атрибуты и элементы со всеми свойствами без потери информации».

BIM позволяет выстроить обмен данными и синхронизацию программных комплексов таким образом, чтобы все участники проекта видели в своих рабочих средах актуальную модель не только с визуальным расположением всех компонентов, но и со всеми инженерными данными и заданиями на проектирование. Например, строители могут видеть в модели трубопроводные опоры и нагрузки, которые им передаются. Упрощению проектирования также способствует широкий функционал параметризации компонентов. Благодаря этому преимуществу BIM-технологии облегчают обмен данными и сокращают трудозатраты.

Примеры проектов

НИПИГАЗ впервые использовал информационное моделирование для создания моделей и разработки документации при проектировании Западно-Сибирского комплекса глубокой переработки углеводородного сырья в полиолефины мощностью 2 млн т/год. После адаптации программного комплекса организация смогла полностью разработать в нём насосную парка ШФЛУ и узел коммерческого учета и получить по ним всю необходимую документацию без доработки в двухмерных инструментах. В настоящее время строительные конструкции этих сооружений уже возведены.

Ещё одним объектом повышенной сложности, при проектировании которого использовались BIM-технологии, была установка глубокой очистки ШФЛУ Южно-Балыкского газоперерабатывающего завода. В частности, проектирование затруднялось из-за большого количества мелких опор, крановых балок и оборудования. Применение BIM-технологий позволило организации свести к минимуму количество ошибок, ускорить процесс согласования модели и максимально точно рассчитать объём работ. В вышеназванных проектах используется достаточно сложная обвязка, которая не всегда хорошо прослеживается на обычных чертежах.

Разработка таких конструкций традиционными методами требует привлечения инженеров с огромным опытом, чтобы минимизировать количество ошибок и сократить временные затраты на проверку чертежей. Информационное моделирование позволяет найти более простое, быстрое и экономичное решение этой проблемы, поскольку ошибки видны сразу, ещё до поиска пересечений. Это существенно упрощает проектирование.

«Каждый заказчик получил возможность во всех деталях рассматривать 3D-модели объектов и заранее высказывать замечания и пожелания по их доработке» - отмечает руководитель группы отдела строительного проектирования НИПИГАЗ Дмитрий Польщиков. 

Адаптация программного комплекса

Несмотря на все преимущества BIM, всё же требуется адаптация исходных решений к требованиям нормоконтроля компании. Подобную работу ИТ-специалисты НИПИГАЗ провели при содействии службы технической поддержки Trimble. В частности, НИПИГАЗ разработал средства автоматизации, которые повышают качество проектирования и предотвращают ошибки, вызванные человеческим фактором. В настоящее время организация разрабатывает и тестирует компоненты основных железобетонных конструкций, чтобы в дальнейшем получать по ним все необходимые расчёты в автоматическом режиме. Для максимального повышения производительности работы НИПИГАЗ планирует формировать библиотеку компонентов на языке программирования C#.

Основные преимущества при использовании Tekla Structures в проектировании крупных инжиниринговых объектов:

• облегченный обмен данными в рамках системы проектирования
• сокращение трудозатрат на 10%
• актуальная модель для всех участников проекта
• интеграция с другими ПО
• ускорение процесса согласования 
• точный расчет объема работ на ранних стадиях проекта
• снижение числа ошибок и коллизий
• удобная визуальная презентация проекта заказчику
• быстрое согласование документации без доработки чертежей
• возможность использовать модель на стройплощадке

Промежуточные итоги и планы применения

Благодаря применению BIM-технологий НИПИГАЗ сократил трудозатраты на разработку металлических конструкций более чем на 10%. Кроме того, каждый заказчик получил возможность во всех деталях рассматривать 3D-модели объектов и заранее высказывать свои замечания и пожелания по их доработке. Технологии информационного моделирования также упростили взаимодействие между специалистами разных профилей. Например, согласование у монтажников чертежей объекта может занимать в среднем 2-3 дня. Причем оно не всегда выявляет допущенные ошибки, поскольку сложно сопоставить элементы конструкции в двухмерной проекции. В информационной модели поиск пересечений происходит автоматически.

Организация планирует использовать технологии информационного моделирования не только на стадии проектирования, но и на этапе возведения объектов, подключая к модели проекта строительную технику по примеру ведущих мировых компаний.

«Пока мы применяем принципы информационного моделирования только в области проектирования, но скоро все изменится, поскольку наше руководство держит курс на интеграцию служб инжиниринга, закупок, логистики и строительства, - отмечает руководитель группы отдела строительного проектирования НИПИГАЗ Д. Польщиков. - В обозримом будущем управление этими задачами в нашей организации будет осуществляться в рамках единой модели».

Также НИПИГАЗ использует съемку с квадрокоптера, чтобы сравнивать возведенные конструкции с моделью и формировать отчеты о степени готовности объектов. Этот подход уже сейчас используется при строительстве Амурского газоперерабатывающего завода, в котором участвует организация.

Статья опубликована на сайте https://neftegaz.ru