Концепция развития Единой Среды Общих Данных (ЕСОД)

Основной текст статьи был создан в декабре 2021 года. В настоящее время принимается и реализуется решение о разработке СОД в нескольких Центрах компетенции. Это в свою очередь ведет к изменению курса развития стандартизации. Таким образом, описываемый сценарий представляет собой альтернативную версию событий.

Краткое описание концепции

На данный момент в сфере проектирования, строительства и эксплуатации объектов капитального строительства происходят значительные изменения. Прежде всего это связано с появлением новых технологий информационного моделирования, а также с введением новых нормативных правил, которые требуют применения этих технологий.

Обозначим две ключевые проблемы, с которыми можно столкнуться во время перехода:

А) Стандартизация

Уровень изменений, которые требуются для создания Единой системы конструкторской документации, достаточно глубок, ведь нужно постоянно определять и корректировать правила использования элементов информационных моделей. Можно сказать, что необходимо создать и поддерживать в непротиворечивом состоянии единый язык общения множества людей, занятых в строительной сфере. В настоящее время такой язык, точнее его основу, представляет стандарт IFC. Мы полагаем, что важность поддержки данного стандарта должна быть на самом высоком уровне, а также основываться на ежедневном анализе широкого потока информационных моделей.

Б) Высокая стоимость

Специалисты, которые занимаются информационными моделями, умеют решать соответствующие вопросы самостоятельно. Но помимо них существует ряд пользователей, в особенности со стороны государства, которые должны работать с моделями, но не могут создавать сложные BIM-системы. Когда мы рассуждали о возможности установления единого решения для государственных заказчиков, то мы заметили огромную выгоду от облачного подхода и предоставления работы с информационными моделями в виде сервиса.

Решением для перечисленных проблем могла бы стать Единая Среда Общих Данных, ЕСОД. Об этом и поговорим в концепции.

Одним из предложений является создание Единой Среды Общих Данных в качестве Федеральной государственной информационной системы, которая будет обеспечивать функции предоставления сервисов для работы с информационными моделями, а также интегрироваться с другими государственными системами.

Основными преимуществами платформенного подхода являются:

• обеспечение механизма стандартизации
• значительное снижение затрат на работу с информационными моделями системы по сравнению с децентрализованным подходом
• использование исключительно отечественного программного обеспечения

Предусматривается охват жизненного цикла работы с моделями, благодаря взаимосвязанному набору отечественного программного обеспечения. Кроме того, предусмотрено встраивание продуктов различных производителей в Единую Среду Общих Данных для поддержания развития различных систем.

Пользователи ЕСОД

Продукты ТИМ (Технологии информационного моделирования) предназначены для использования множеством различных пользователей на всех этапах строительного цикла. Среди тех, кто должен включаться в работу с Единой Средой общих данных, можно перечислить следующих:

• Технические заказчики капитального строительства, капитального ремонта, реконструкции и реставрации
• Минстрой России
• Региональные и муниципальные органы власти
• Проектные организации
• И другие

Предпосылки для создания ЕСОД

Не раз были описаны преимущества использования Технологий информационного моделирования на разных этапах строительства. Существуют нормативные акты, которые устанавливают обязательность внедрения ТИМ в Российской Федерации.

Для того, чтобы иметь возможность работать с информационными моделями, все пользователи должны быть оснащены совместимым программным обеспечением. Как будет продемонстрировано далее, число систем на разных этапах работы с моделями является достаточно большим.

Одним из принципов концепции являются требования, установленные Постановлением Правительства Российской Федерации от 16.11.2015 № 1236 «Об установлении запрета на допуск программного обеспечения, происходящего из иностранных государств, для целей осуществления закупок для обеспечения государственных и муниципальных нужд».

Жизненный цикл строительства

Для более подробного описания контекста можно представить схему жизненного цикла строительства, а также перечень соответствующих информационных систем.

Следует обратить внимание, что некоторые участники обязаны выдавать разрешения на основе информационных моделей. Важно отметить, что количество информационных систем участников является большим, правила описания моделей и их элементов еще не полностью определены, а сами элементы постоянно изменяются.

То есть, ситуацию можно охарактеризовать как существование множества разнообразных моделей, рассматриваемых большим количеством участников, которые вооружены разнообразными инструментами.

Предполагается, что запуск ГИСОГД РФ и Цифрового строительного надзора состоится в 2022-2023 годах.

Что сейчас происходит на рынке

В настоящее время отсутствует единое средство для работы с информационной моделью в системах государственной экспертизы.

В России на рынке САПР представлено много различных инструментов, включая и те, которые покрывают особые потребности. В каталогах системных интеграторов, специализирующихся на российских САПР, можно найти множество рекомендуемых систем и модулей, которые соответствуют таким требованиям.

На начало 2022 года российские системы не в состоянии полностью решить все задачи, связанные с проектированием всех типов объектов капитального строительства в рамках ТИМ, особенно в части сквозного процесса проектирования.

Использование формата IFC не закрывает все задачи по обмену данными. При экспорте-импорте данных часто возникают ситуации, когда не всю информацию удается передать.

Зачастую государственные организации не имеют достаточных финансовых ресурсов и профильных знаний для развертывания полноценных BIM-сред и интеграции различных продуктов.

Требуется обеспечить совместное использование BIM-инструментов с несколькими государственными системами, включая, например, системы ФАУ Главгосэкспертиза.

Описание ЕСОД

Назначение системы

Существует множество точек обмена данными между различными участниками процесса. Накопление данных в ИМ возможно при использовании ЕСОД, в которой будут фиксироваться критические точки проекта.

Для этого:

• Необходимо обеспечить своевременное и точное предоставление информации для управления ситуацией на предприятии
• Необходимо обеспечить техническую возможность для использования ИМ в строительной сфере
• Нужно обеспечить стандартизацию элементов моделей

Задачи системы

• Создать технологические условия для внедрения ТИМ в практику строительства с использованием бюджетных средств. Стоит упомянуть, что соответствующие нормативные требования уже установлены
• Создать единую информационную среду для всех участников процесса строительства, которая позволит работать с ТИМ
• Обеспечить взаимодействие между участниками за счёт совместимости информационных моделей.
• Создать библиотеки типовых элементов
• Улучшить эффективность деятельности участников в области строительства
• Оптимизировать освоение запланированных инвестиционных вложений с сохранением сроков строительства
• Улучшить точность планирования ресурсов на всех этапах жизненного цикла объекта строительства путем создания базы данных со статистической информацией
• Оптимизировать текущие процессы информационного взаимодействия
• Способствовать развитию отечественного программного обеспечения класса BIM, заменяющего импортные аналоги

Состав ЕСОД

Перечень подсистем

Предлагаем ознакомиться с составом ЕСОД и с задачами, которые должны быть выполнены каждым модулем системы.

Типы российского ПО для использования

Составление ЕСОД на основе ПО одного российского разработчика на начало 2022 года невозможно. Тем не менее, на основе ПО от отечественных и белорусских разработчиков возможно создание системы. В данной статье не будет указано конкретное программное обеспечение, так как со временем появляются новые продукты.

Необходимо обратить внимание, что ЕСОД можно строить только на базе отечественных BIM-продуктов. В качестве базового программного обеспечения, такого как операционные системы, среды виртуализации, интеграционные шины и т.д., а также для специализированных продуктов BIM следует использовать именно отечественные решения.

Мы считаем, что для каждой позиции ЕСОД следует включать по крайней мере две системы от разных поставщиков, чтобы поддерживать конкуренцию между разработчиками и обеспечивать выбор для конечных пользователей. Это также способствует развитию технологий в данной сфере.

Мы осознаем, что на момент написания концепции не все модули могут быть закрыты с помощью существующих коммерческих продуктов.

Интеграция с внешними системами

При создании крупных государственных систем необходимо учитывать особенность вписывания их в уже существующий ландшафт. Принципиально важно обеспечить интеграцию таких систем, как уже действующие, так и планируемые системы, для успешного функционирования и развития.

Предоставление сервиса ТИМ

ЕСОД — это система, призванная работать с информационными моделями. Учитывая это, мы считаем, что сервис ТИМ может быть предоставлен другим государственным и негосударственным системам, вместо создания аналогичных подсистем в их составе

Технологические и иные подсистемы

В качестве дополнительных модулей к подсистемам необходимы общие модули, такие как фронт-офис, Интеграционная шина, СУБД и Аналитическая подсистема. Мы рассмотрели варианты реализации на основе российского программного обеспечения.

Обратим внимание на важные функции некоторых модулей.

Учёт предоставления функций ЕСОД на коммерческой основе (биллинг)

ЕСОД предоставляет пользователям решения от разных производителей. Также для работы с коммерческим рынком используется сервисная модель, что предполагает оплату по факту. Для этого необходимо наличие биллинговой подсистемы.

Проверка качества ТИМ и регистрации в ЕСОД

Многие пользователи столкнулись с проблемой ошибок при загрузке информационных моделей в формате IFC. Для решения таких ситуаций должна быть создана группа, занимающаяся анализом возникших проблем. Главной задачей группы является разработка методических рекомендаций по работе с форматом IFC, а также предоставление решений для конкретных проектов.

Ведение и выдача сведений Библиотеки элементов

Многие производители строительных материалов начали публиковать свои BIM-библиотеки. Включение данных библиотек и информационных моделей в КСР и Государственный реестр технических свидетельств позволит наладить процессы стандартизации.

Ведение IFC rus

Регулярная проверка качества информационных моделей и ведение библиотеки элементов позволят усовершенствовать формат обмена и формировать IFC rus на постоянной основе.

Экономическая целесообразность создания ЕСОД

В работе авторов представлены два возможных сценария оснащения органов власти и местного самоуправления, а также государственных компаний инструментами для работы с моделями.

1. Самостоятельное закупка и установка необходимых систем
   Возможность создания функционально полноценной информационной системы для работы с информационными моделями (ИМ) доступна только для 4-5 субъектов РФ. В других регионах возможности для использования ИМ ограничены.
2. Создание централизованного решения
   Существует возможность создания полнофункциональной системы для РОИВ и ОМСУ, а также постепенный переход к предоставлению данного сервиса коммерческим компаниям.

Для определения возможности создания крупных государственных систем можно рассмотреть историю других систем «Электронного правительства». Если порог совокупных затрат превышает 50-100 миллионов рублей без явного механизма окупаемости, системы передаются на федеральный уровень. Оставшиеся государственные системы в регионах теряют свою функциональность по сравнению с федеральными системами, за исключением регионов-лидеров. Тем не менее, региональные системы остаются источником интеллектуального развития предметной сферы и позволяют конкурировать различным командам-внедренцам.

Развитие ЕСОД может быть обеспечено путем здоровой конкуренции и взаимного обогащения с лидирующими региональными системами и системами крупных государственных корпораций.

Календарный план проекта

Вывод

Концепция, предложенная в статье, учитывает уже имеющуюся государственную инфраструктуру информационных систем, уникальные особенности предметной области и необходимость создания оператора BIM.

Предложенный календарный план, в свою очередь, позволит решать вопросы стандартизации информационных моделей методично и систематически.

Зачисление в ЕСОД информационных систем разных производителей, как предлагается в данной концепции, сохранит конкурентную среду для российских разработчиков BIM.

Подробнее с концепцией вы можете ознакомиться в источнике