Опыт использования возможностей совместного BIM / ГИС моделирования в проектах развития транспортной инфраструктуры

Companies harness the power of GIS and BIM in transportation industry

 Познакомьтесь с тем, как современные технологии изменяют «ландшафт» инженерного проектирования и строительства в приложении к транспортной отрасли, способствуя достижению новых рубежей в управлении проектами и значительному повышению производительности труда. В статье подробно рассматривается пример Управления массовых перевозок Малайзии (MRT Corp), в котором было внедрено передовое технологическое решение, включающее полную интеграцию технологии BIM от Autodesk с платформой Esri ArcGIS. Это решение предоставляет 500 менеджерам по строительству, архитекторам, инженерам и руководителям проектов MRT Corp. возможность своевременно получать отчеты о проведенных этапах работ, выполнять прогнозное моделирование и осуществлять точное управление проектами, принимая во внимание возможные инциденты, полученные разрешения, а также другую информацию. Оно уже обеспечило возврат инвестиций организации, в том числе помогло на 35% повысить производительность в ходе строительства новой крупной железнодорожной линии. Также приводится мнение ГИС специалиста по данной тематике.

Геоинформационные технологии могут обеспечить качественный скачок в решении многих задач развития транспортных сетей. Они помогают лидерам отрасли создавать и развивать более интеллектуальную инфраструктуру, основываясь на связи данных с пространственным местоположением. От планирования и строительства объектов до доставки и от эксплуатации до технического обслуживания — ГИС позволяет комплексно анализировать все данные, предоставляя новые подходы к работе, выбирая оптимальные решения и повышая уровень вашей компетенции и удовлетворенности клиентов. Немаловажное значение имеет и возможность тесной интеграции ГИС с другими ИТ-платформами и технологиями.

Решение на основе BIM и ГИС меняет ландшафт транспортного проектирования и строительства

Эта история начинается с утра вторника, когда Асвади Юсоф, старший менеджер по планированию и дизайну, находившийся в штаб-квартире относящейся к министерству финансов государственной компании Mass Rapid Transport Corporation (MRT Corp) в Куала-Лумпуре, ответил на звонок одного из инженеров, работающих на строительстве железнодорожной линии Сунгай-Серданг-Путрая (SSP Line). Запрос касался близости расположения одной из буровых скважин относительно существующей барьерной стены на одной из их строительных площадок. Обычно Асвади, чтобы найти ответ на подобный вопрос часами работал в системе и просматривал документацию. Но на этот раз он смог дать подробный и точный ответ, выполнив всего несколько щелчков мыши.

Дело в том, что Асвади со своей командой незадолго до этого запустил новый корпоративный портал управления проектами — инновационную систему, объединяющую информационную модель зданий и сооружений (BIM) и ГИС-технологии. Теперь у MRT Corp появилась единая система просмотра, анализа и управления всеми данными проектов.

Получив полный контроль за данными по всем строительным площадкам проекта в режиме реального времени, Асвади может легко создать вид сцены с дизайном структуры BIM на фоне имеющейся карты улиц или другой инфраструктуры. Просмотрев подробную сцену, включая изображения нужной строительной площадки, полученные беспилотниками, он сможет точно определить глубину проходки и оценить процесс бурения, а также измерить расстояние от скважины до линии ограждения. Асвади уверенно ответил на вопрос своего коллеги и понял, насколько важным и полезным является это технологическое решение для успешного создания железнодорожной линии SSP, а также для всех будущих инфраструктурных проектов.

Новые возможности в проектировании инфраструктуры

Интеграция технологий BIM и ГИС — это привлекательная возможность, которую ожидали и к которой стремились в течение многих лет, возникшая в ответ на давнюю потребность архитекторов, инженеров, планировщиков и других специалистов строительной отрасли в единой среде получения точной, подробной и актуальной информации о проектах.


Решение по проекту SSP полностью интегрирует BIM и моделирование реальности в ГИС-веб-сценах на общем портале, размещенном в облаке; Асвади Юсоф выступает на пользовательской конференции Esri-Австралия.

Работа в междисциплинарном пространстве часто бывает проблемной и порой приводит к задержкам реализации проекта из-за коммуникационных проблем. Но благодаря эффективной интеграции BIM и GIS все данные проекта — например, планы зданий, аэрофотосъемка, а также топографические, геологические, структурные, экологические и прочие данные — отображаются на одном, централизованном портале, доступном на любом устройстве в офисе и в «поле».

Помещение моделей BIM и ГИС в центр внимания, принятие их за основу при реализации строительных проектов позволяет принимать более взвешенные решения, оптимизировать работу с проектами, ускорить их согласование, сократить расходы и, в конечном итоге, сформировать более продуманную и устойчивую производственную инфраструктуру. Доказательством этого являются революционные результаты, получаемые такими группами и организациями, как MRT Corp.

Об этом, например, говорит Питер Уилмот, руководитель направления AEC (Architecture, Engineering and Construction; Архитектура, Инжиниринг и Строительство) в компании Esri Australia. Он считает, что хорошо известные ему результаты совместного применения BIM и ГИС, в том числе достигнутые MRT Corp, окажут значительное влияние на управление проектами развития инфраструктуры.

«Поскольку австралийская строительная отрасль приносит экономике страны 132,4 миллиарда долларов и быстро развивается, сектор AEC стал все больше доверять инновационным технологическим решениям, позволяющим снизить расходы при реализации крупных инфраструктурных проектов», — рассказывает он.

Он также делится своим видением по данному вопросу. «Всё более тесная интеграция технологий Autodesk и Esri ArcGIS позволяет любому участнику проекта быть в курсе дел и принимать более обоснованные решения — точные, а не базирующиеся на раздельных оценках. Объединение BIM и ГИС для реализации строительных проектов позволяет интегрировать географические данные с другой информацией, например, получаемой беспилотниками и различными сенсорами в режиме реального времени, обеспечивая глубокое представление виртуальной реальности и значительно снижая риски возникновения ошибок», — отмечает Уилмот и затем он добавляет. — Такая модель BIM и GIS начинает переопределять «ландшафт» [представления данных] в сфере AEC, в том числе и в Австралии. А учитывая важность и стоимость таких крупных проектов, как расширение аэропорта Брисбена (стоимостью $1,5 млрд.) или строительство легкой железной дороги Сиднея и Юго-Восточной Австралии (Sydney CBD and South East Light Rail) стоимостью $2,7 млрд., связь и зависимость успешности реализации проектов (как по бюджету, так и по срокам) от программного обеспечения станет еще более значимой».


Общая карта проекта на ГИС-портале MRT (фрагмент).

«Способность с помощью ГИС осуществлять оперативный надзор и рендеринг данных в режиме почти реального времени позволяет нам точно отображать все важные стороны хода выполнения проектов, а действия, основанные на фактических данных, дают дополнительную уверенность и заслуживают доверия», — делится своим новым опытом и впечатлениями Асвади Юсоф, старший менеджер по планированию и дизайну MRT Corp.

Инновации MRT Corp на основе BIM и ГИС

Традиционно, как это было ранее принято в большинстве ее крупных строительных проектов, команды MRT Corp. работали достаточно разобщенно, время от времени переключаясь между разными техническими платформами. Однако, учитывая особую сложность и масштабы строительства железнодорожной линии SSP, включающей наземную и подземную составляющую, станции, депо и другие объекты, было сочтено необходимым профинансировать и внедрить более эффективное решение.

Сочетая возможности моделей Autodesk BIM и платформы Esri ArcGIS, MRT Corp создала облачный веб-ГИС портал для размещения на нем всех данных этого территориально распределенного проекта. Развернутая комплексная платформа доступна всем участникам проекта, который, как ожидается, будет обслуживать более 2 млн. человек и включает в себя строительство 52,2 км надземных и подземных железнодорожных путей и 35 станций с соответствующим оборудованием.

Асвади Юсоф рассказывает, что после внедрения этого решения 500 руководителей строительных площадок, архитекторов, инженеров и менеджеров проектов MRT Corp. смогли, наконец, получать актуальные отчеты, выполнять прогнозное моделирование, обеспечить корректное и своевременное управление проектами — инцидентами, правами, разрешениями и другой информацией об объектах.


Портал SSP Line объединяет модели ГИС и BIM объектов проекта, которые создаются ежемесячно, в том числе с использованием фотографий, полученных с беспилотников.

«Теперь мы осуществляем полный оперативный надзор за всеми работами на строительных площадках, — продолжает он. — У нас появилась возможность отрисовки в реальном времени ГИС-сцен, включающих показ конструктивных элементов станций и моделей железной дороги (модели BIM) вместе со слоями геопривязанных снимков и другой информацией. Это позволяет нам добиваться не доступного ранее уровня детализации и достоверности и затем принимать решения и действия на основе рассмотрения и анализа всего комплекса фактических данных».

От таких элементов полевой отчетности, как регистрация хода бурения, отслеживание инцидентов и разрешений для площадки в динамическом представлении с геотегами (с привязкой к территории), до информационных панелей мониторинга в реальном времени, используемых для отслеживания хода выполнения проекта в сравнении с заданными контрольными показателями, — MRT Corp смогла заменить использовавшиеся ранее сложные рабочие процессы и отказаться от тысяч страниц бумажной отчетности.

Расширение диапазона возможностей

На сегодняшний день основанное на продуктах Autodesk и Esri интегрированное решение MRT Corp для управления проектами обеспечило повышение производительности более чем на 35%, что — если принять во внимание, что средний рост производительности труда может составлять порядка 2,8% (согласно аналитическому отчету Buildsoft об австралийской строительной отрасли за 2018 год), — наглядно демонстрирует, насколько инновация может радикально изменить весь сектор AEC.


Трехмерные модели из ArcGIS-портала со слоями BIM можно получать непосредственно во вьюере карт с использованием упрощенного «всплывающего» интерфейса.

Питер Уилмот считает, что решения, подобные разработке MRT Corp., несомненно, обеспечат новую эффективность работы в сфере AEC, в том числе и в Австралии, предоставив возможности для эффективного решения проблем, стоящих перед такими сложными междисциплинарными инфраструктурными проектами.

«Что мне больше всего нравится в данной разработке MRT Corp, так это то, что она может послужить основой оптимального решения для любой организации, занимающейся развитием инфраструктуры, — продолжает он. — Будь то прокладка транспортной сети через реку или создание нового умного города, интеграция BIM и ГИС предоставит нам операционную картину, основанную на фактических данных».


Esri 3D Scene Viewer используется для размещения моделей виртуальной реальности Reality Capture от MRT Corp. Возможен вывод данных через ГИС-портал, чтобы проектная команда могла увидеть, как продвигается работа на площадках.

Данная статья основана на материалах сайта компании Esri-Австралия и статьи в отраслевом журнале The Australian magazine of surveying, mapping & geo-information, 2019, No. 103.

Запись выступления Асвади Юсофа на пользовательской конференции Esri в Австралии в ноябре 2019 года с рассказом о данном проекте и другую информацию, касающуюся интеграции BIM и ГИС-технологий для решения задач в сфере проектирования и строительства (AEC), можно получить в тематическом разделе по адресу esriaustralia.com.au/BIM, презентация по данному проекту доступна и на YouTube (поиск по «Ground-breaking fusion of BIM & GIS»). Материалы на русском о применении ГИС в строительном бизнесе доступны на сайте Esri CIS (www.esri-cis.ru/industries/business/construction).


Теперь MRT управляет проектами на основе тесного объединения моделей BIM и ГИС в общекорпоративной среде.

Примечание от редакции ArcReview. Поскольку территориальный охват и инфраструктура инженерных и архитектурные проектов становятся более масштабными, для их успешного выполнения нужно все больше информации в пространственном контексте. С принятием стандартов информационного моделирования зданий (BIM) использование ГИС и географического наполнения начинает широко внедряться в качестве ключевого компонента реализации проектов BIM. Пользователям требуется больше информации о том, как связать ГИС с новыми и появляющимися трехмерными доменами, которые влияют на проекты BIM, включая классические приложения BIM, а также новые технологии, такие как интернет вещей, виртуальная и дополненная реальность и др. Краткий обзор современного состояния интеграции BIM с ГИС, направления разработок Esri в данной области и практические советы по улучшению результатов таких проектов приведены, например, в технических семинарах «BIM and GIS: An Introduction» и «An Introduction to GIS and BIM Integration», их записи доступны и в YouTube.