Проектирование в 3D

Проектировщик, который в своей работе практикует создание 3d моделей, получает не только возможность, но и прямую необходимость мыслить об объекте как о целостной трёхмерной конструкции, а не как о наборе чертежей. 3d проектирование к возможности пространственно визуализировать будущий проект добавляет ещё и возможность применить фактор времени – поэтапное воссоздание реального проектного процесса. В результате это даёт реалистичную модель с взаимозависимыми и взаимосвязанными элементами.

3d: базис и преимущества перед двухмерным проектированием

3d-проектированиеС появлением 3d-проектирования старые методики проектирования в классическом виде отходят на второй план, оставаясь лишь основой для нового подхода. На современном этапе методика создания 3d-модели в строительстве – это понимание того, что здание состоит не только из фундамента, стен, пола и крыши, но из набора систем обеспечения: электроэнергии, водоснабжения, вентиляции, отопления. Активно развиваются и системы типа «умный дом», которые становятся своего рода метасистемой по отношению к остальным и тоже требуют органичного внедрения ещё на стадии проектирования.

У 3d-проектирования по сравнению с 2d есть ряд преимуществ:

  1. Экономия времени. Двухмерные чертежи, которые делаются вручную, отнимают у проектировщика гораздо больше времени, чем компьютерное конструирование объёмной модели. С 3d нет необходимости в создании отдельных изометрических чертежей, поскольку их распечатка обеспечивается генерацией составляющих из единой трёхмерной модели.
  2. Отсутствие противоречий в элементах. Трёхмерные модели дают цельное и общее представление об объекте строительства, в то время как двухмерное проектирование представляет объект, сложенный их нескольких отдельных частей. Чтобы обнаружить возможный конфликт этих частей, ранее требовалась длительная и кропотливая проверка, что всё равно не исключало вероятности ошибки. Трёхмерное моделирование ошибки такого рода исключает полностью. А, значит, и исправление обнаруженных неточностей возможно уже на ранних этапах.
  3. Простота выявления ошибок. Сам факт выявления неувязок и неточностей при двухмерном проектировании представлял значительную сложность и требовал от проектировщика богатого опыта. В 3d перспективы и разрезы позволяют не только быстро и легко выявить ошибку, но и детализировать проблемный узел.
  4. Командная работа. При использовании программ 3d-моделирования доступен командный формат работы в автоматическом режиме, когда все члены команды проектирования, отвечающие за свой элемент, могут обмениваться моделями между собой.

Кроме того, базы данных специализированных программ постоянно пополняются новыми готовыми моделями. С помощью функции конвертации результат такого трёхмерного проектирования переводится в изометрические чертежи, отличающиеся абсолютной точностью.

Информационное объёмное моделирование

Профессиональные задачи проектировочных компанийВ решении профессиональных задач проектировочными компаниями создаются (или используются готовые) многофункциональные планировочные конфигурации. Среди них, выделяется подход BIM (аббревиатуры расшифровывается как Building Information Modeling, в русском переводе – Информационное моделирование здания).

Отличает этот подход от других возможность создания единой среды для всего комплекса архитектурной, конструкторской, экономической, технологической, эксплуатационной информации. Эту информацию можно собирать, обрабатывать и управлять ею во взаимосвязи с другими элементами среды. В итоге получается полностью управляемый жизненный цикл объекта со всеми этапами его существования: начиная с создания концептуальной модели и заканчивая оценкой объёма строительного мусора.

BIM объединяет все проектные части в единую информационную модель строения. Такая модель создаётся параллельно проектированию. Все части проектной модели объединены в один файл. Как вместе, так и отдельно можно рассмотреть архитектурную часть проекта, конструкторскую часть, водоснабжение, вентиляция, отопление и другие коммуникации. В 3d демонстрируется различные «слои» проекта, которые есть возможность накладывать один на другой с учётом этапов строительства и наглядно воспринимать визуальный образ и возможность согласования конструктивных элементов и различных проектных частей.

BIM в эксплуатацииТакой подход снижает количество переделок и устраняет несогласованность действий различных подразделений. Каждый из исполнителей на своём экране видит и общий ход реализации проекта, и свою часть: монтажную инструкцию в 3d с узловыми элементами на месте монтажа, точные количества используемых материалов и др.

BIM включает в себя и все общие для 3d-проектирования преимущества, и специфические преимущества технологии, что позволяет:

  • видеть будущее строительство в деталях ещё до его начала,
  • продемонстрировать заказчику (инвестору) принципиальные строительные решения так, чтобы содержание было понятно без необходимого умения «читать чертежи» заинтересованной стороной проекта,
  • осуществлять коммуникацию между всеми исполнителями с приведением понятных, наглядно визуализированных примеров,
  • исключить геометрический конфликт узлов,
  • исключить ошибки проектировщика («человеческий фактор»),
  • осуществлять комплексное проектирование с контролем на всех стадиях проекта.

Технологии BIM 3d предполагают, что для каждого элемента здания в ходе процесса проектирования начинает накапливаться, расширяться и детализироваться.

В отличие от CAD-проектирования, где постадийный перенос информации часто технически неосуществим или связан с потерей целесообразности, в BIM-проектировании 100% информации, полученной на предыдущей стадии, используется на следующей.

Для BIM-подхода в 3d-проектировании характерна разная степень детализации и уровень проработки. Для неграфического контента уровень проработки обозначается аббревиатурой LOI (от Level of Model Information), а для графического контента – аббревиатурой LOD от Level of Model Detail. Начальным уровнем детализации модели считается LOD 100 – уровень концептуального решения – с последующим увеличением детализации LOD 200, 300, 400, 500. LOD 500 здесь – это уже представление модели в виде определённой конкретной сборки с реальными размерами, пространственным положением, ориентацией, формой и другими данными, необходимыми для передачи в эксплуатацию созданной 3d-модели.

Отзывы, комментарии и обсуждения