Как IT-технологии помогают проектировать жилой дом — от концепции до заселения
Путь дома от идеи до ввода в эксплуатацию — это огромное количество данных: десятки томов проектной и рабочей документации, сотни чертежей, над которыми одновременно работает множество специалистов. Что представляет собой проектирование будущего здания? Какую роль оно играет в строительстве? Как сделать работу проектировщиков более упорядоченной и эффективной и чем им помогут информационные технологии? Обо всем этом N + 1 беседовал с Алексеем Алмазовым, вице-президентом по проектированию и развитию франшизы компании ПИК, в рамках нашего совместного проекта «Умные решения».
Концепция — не только жилого здания, но и комплексного развития территории — начинается с самого общего замысла: в каком месте и что именно построить. Обычно это грубые прикидки на условной салфетке: разбивка на кварталы, сетка дорог, условные границы развития и влияния территории и на территорию, планы и габариты зданий. Финансовые расчеты — только предварительные.
Все это прорабатывается до того, как определены необходимые инвестиции в проект.
После этого начинается довольно долгий этап прединвестиционного анализа и оценки возможности входа в проект, покупки или аренды земельного участка и так далее.
Прежде чем двигаться дальше, инвестиционный комитет компании должен рекомендовать его к реализации. После этого у проекта появляется команда, утверждается бюджет на его реализацию.
Теперь необходимо заново — и более подробно — оценить существующую транспортную и инженерную инфраструктуру. На этом этапе важны любые детали, в том числе, например, как будет организован подъезд к жилым кварталам, как будет осуществляться парковка транспорта, как будет организован вывоз мусора, где и как будут подъезжать машины аварийных служб, где уже существуют узкие места с трафиком и как они будут «расшиты» после ввода в эксплуатацию наших зданий.
Очень важна также оценка существующих и планируемых к размещению на территории будущего строительства социально-бытовых объектов: школ, садов, поликлиник, торговых центров, магазинов шаговой доступности, детских учреждений. В соответствии с нормами, а также с внутренними стандартами компании ПИК производятся расчеты на обеспеченность будущих жителей свободными местами в школах и детских садах.
На этом же этапе разрабатывается мастер-план территории и подробные объемно-планировочные решения всех зданий. Наконец, на этом этапе необходимо согласовать в органах государственной власти архитектурно-градостроительный облик объекта и подтвердить технико-экономические параметры разрешенного строительства. Если все разрешения получены, можно переходить к следующему этапу.
Теперь необходимо разработать и утвердить проектную документацию. Ее состав определен постановлением правительства РФ №87. Это по-настоящему важный этап. Чтобы в итоге получить разрешение на строительство, готовая проектная документация должна будет пройти экспертизу.
Генеральный проектировщик разрабатывает, комплектует и передает на рассмотрение в экспертную организацию 13 разделов, в том числе решения по генеральному плану, архитектурные и конструктивные решения, а также решения по инженерному обеспечению, транспорту, охране окружающей среды, пожарной безопасности.
Экспертизы бывают государственные и негосударственные. Если объект финансируется из бюджетов любых уровней, то он подлежит обязательной государственной экспертизе, причем в этом случае на экспертизу отправляется и сметная документация (расчеты по оценке стоимости строительства, выполненные по утвержденным государственным расценкам).
На прохождение экспертизы с учетом исправления замечаний экспертов обычно уходит около месяца. Финальной точкой является сводное заключение экспертизы, в котором указываются основные технические параметры объекта — впоследствии именно этим параметрам должен будет соответствовать построенный объект.
Имея на руках заключение экспертизы и разрешение на строительство объекта, проектная организация приступает к созданию рабочей документации. Фактически это очень подробная инструкция для строителей, объясняющая, какие работы и в какой последовательности производить, каким образом монтировать панели, как и из каких материалов монтировать инженерные системы, производить работы по фасадам.
На изготовление детализированных чертежей проектной документации с узлами, подробными техническими решениями и планами обычно уходит до 5-6 месяцев, в зависимости от сложности объекта и объема не повторяемых решений. Очень часто этот этап делят на части и выстраивают их параллельно с графиком строительства объекта.
Каждый выдаваемый раздел документации подробно проверяется службой заказчика девелопера, и на титульных листах проставляются штампы «в производство работ». Только после этого документация поступает на строительную площадку, и строители могут приниматься за дело.
Это один из самых важных и ответственных этапов проекта. Здесь непосредственно воплощаются все решения, заложенные на предыдущих стадиях.
Во время строительства проектная организация контролирует производимые работы (совместно со службой заказчика), осуществляя авторский надзор. Это значит, что автор проекта периодически проверяет и подтверждает соответствие возводимых и уже построенных частей здания решениям, заложенных в проектной документации.
Поскольку большинство узлов и конструкций, влияющих на безопасность здания (например, армирование железобетонных конструкций), после полного окончания строительных работ проверить будет уже невозможно, все они должны быть приняты проектной организацией. Их соответствие проекту удостоверяется актами скрытых работ.
По завершении строительства следует официальная сдача объекта подрядной организацией. Принимают здание органы государственного строительного надзора, они же составляют Заключение о соответствии построенного объекта строительства (ЗОС). Этот документ подтверждает, что объект построен в соответствии с проектной документацией, получившей положительное заключение экспертизы, а также нормам и правилам, действующим на территории РФ.
После приемки здания и ввода его в эксплуатацию начинается процесс заселения. На этом этапе у проектировщика также бывает довольно много работы, связанной с согласованием перепланировок по запросам жителей или отладкой корректной работы инженерных сетей в первые месяцы эксплуатации здания.
Могут происходить также доработки и переработки некоторых решений, не влияющих на безопасность здания и связанных, например, с благоустройством территории и удобством жителей.
Из сказанного выше понятно, любой строительный проект — это огромное количество информации. Почему бы с самого начала не свести ее в единую информационную модель? Чтобы все изменения, все продвижения, переход от одного этапа к другому — все это было внутри модели?
Как в итоге будет выглядеть готовое здание, кем, на каком этапе и какие изменения вносились в документацию, что являлось основанием для этих изменений — все это задачи, решаемые в рамках концепции BIM — building information modelling («информационная модель здания»).
Она позволяет учитывать опыт, накопленный множеством проектировщиков, чтобы потом, на этапе эксплуатации готового здания, подтверждать или опровергать проектные гипотезы и развивать продукт на следующих объектах, имея под руками полную базу информации по всем объектам в целом.
Приведем пример. Архитектор придумывает некое планировочное решение, например кухни-гостиной. Оно направляется конструкторам, чтобы те нанесли на план конструктивные несущие элементы. Затем наступает очередь инженеров — они наносят схемы и отверстия прохождения инженерных коммуникаций. Далее проектное решение возвращается к архитектору для подтверждения архитектурного замысла и удобства планировочного решения.
Таких циклов на этапе проектирования происходит довольно много, и это только одно помещение. Можно представить, сколько таких решений необходимо принять в масштабе целого здания и сколько важной информации, при классическом процессе проектирования, было бы потеряно. В результате огромное количество несоответствий обнаружилось бы уже на стадии строительства, и цена исправления ошибок была бы совсем иной, чем в ходе проектирования.
В 2014 году мы в ПИК приступили к работе в этом направлении. Начали с описания и выстраивания четких внутренних процессов работы проектной организации и оценки возможных средств автоматизации данных процессов. Внедрили системы управленческого и производственного учета. Отстроили организационную структуру. И только после этого приступили к настройке информационных систем, баз проектирования и хранения данных.
На сегодняшний день мы очень далеко продвинулись, и это, конечно, заслуга каждого члена большой и дружной команды. ПИК-Проект — это шесть проектных бюро (по 150 человек в каждом), объединенных в одну структуру, работающую по единым правилам и стандартам проектирования.
Все наши проектировщики работают в информационной среде Revit. На сегодняшний день практически полностью закончена интеграция всех проектных подразделений. На следующем этапе мы готовимся подключить к использованию результатов работы проектировщиков (моделей и информации) все смежные подразделения компании: девелоперские, отделы продажи, эксплуатации и другие.
Благодаря этому у ПИК амбициозные планы по наращиванию объемов строительства и реализации. Только в 2018 году запроектировано и уже одобрено экспертизой более 5 миллионов квадратных метров жилья. В штате ПИК-Проекта на сегодняшний день числится около тысячи проектировщиков. Без информационных систем, настроенных для четкой работы, и отложенных процессов такой рост был бы просто невозможен.
Другой интересный пример применения IT-технологий в строительстве — наша собственная запатентованная разработка Градостроитель робот (R2).
Как уже говорилось, при проектировании очень важен этап прединвестиционной оценки и анализа территории, проработка концепций. Раньше на все это уходило очень много времени: надо было собрать исходные данные и подтвердить их, вручную очертить подоснову и границы, проделать множество других трудоемких операций.
И мы решили упростить и ускорить этот процесс с помощью собственной разработки. Суть идеи в том, чтобы автоматизировать процесс оценки земельного участка и прикидки «салфеточных» вариантов. И у нас это получилось. На сегодняшний день вышел уже второй релиз системы R2 — она гораздо мощнее первой и быстрее делает много рутинных операций, раньше отнимавших у архитекторов-градостроителей недели.
Например, нам надо было за три дня оценить 80 участков в разных концах города, с разными ограничениями и другими вводными. Разработанный нами инструмент позволил компании справиться с этой задачей. Конечно, R2 не заменяет архитектора-градостроителя, но этого никто и не планировал: основная задача робота — максимально помочь специалисту с выбором вариантов, с поиском и оценкой ограничений.
Мы намерены и дальше развивать эту систему за счет возможностей искусственного интеллекта. Мы хотим также сделать платформу открытой и доступной для архитекторов всего мира для обмена опытом и развития собственных идей.
Любая проектная организация рано или поздно сталкивается с резким ростом и снижением объемов проектирования. Это создает свои трудности. Вы не можете быстро набирать новых сотрудников и так же быстро увольнять людей при падении объемов. Мы, например, долгое время думали, как найти решение этой задачи, изучали опыт других отраслей, где сталкиваются с подобными трудностями, например в банковском секторе.
В итоге мы нашли решение с помощью организации серверной инфраструктуры, позволяющей приглашать специалистов из разных регионов и стран на конкретные задачи, не перемещая их к себе в офис. За год наша IT-команда разработала и опробовала концепцию VDI-инфраструктуры для работы с 3D-моделями. Конечно, компании пришлось выделить большие ресурсы на обновления серверной инфраструктуры, закупить современный софт.
В результате мы разработали необходимые приложения и средства автоматизации для сторонних проектировщиков. Сейчас у нас удаленно работают уже боле 400 специалистов из разных регионов нашей страны, а некоторые — даже из других стран. Для полноценной работы им необходим лишь домашний компьютер и хороший интернет, а собственно рабочие операции происходят на наших серверах.
Это очень крутая разработка нашей IT-команды. Теперь ближайшая ее задача — сделать что-то наподобие маркетплейса проектных задач и расширить объем таких работ.
Записал Андрей Коняев