BIM и САПР

           Лично я не нашел такого рода информации, после написания статьи с технической стороны именно про Revit решил описать суть BIM так же с технической стороны.
             Иногда смотришь на ту или иную реализацию этой трехбуквенной аббревиатуры , читаешь различных людей и начинаешь понемногу сходить с ума от массовой пандемии . За много лет  #BIM так и остался пустым словом. Почему ? потому что первоначальная концепция противоречит :
           1. человеческой логике
           2. машинной логике


1. В чем противоречие логике человека :
           Все мы ходили в садик , школу , техникум , университет ,армия (увы немногие). Везде нас учат по одной и той же системе последовательных приближений знаний к некому абсолюту в знаниях, как можно ближе и больше приблизить человеческое сознание к познанию тех или иных предметов. При этом есть огромное количество законов логики (которым не одна тысяча лет) и еще более старшей философии и математики . Существующие концепции #BIM нарушают существенно эти законы , в особенности  законы логики.
              Итак рассмотрим в качестве примера основные разделы математики :
- арифметика
- элементарная алгебра
- геометрия
- высшая математика
           Если представить в качестве #BIM - математику , то нам станет легче понять в чем противоречие логике. В #BIM нету взаимосвязи между разделами знаний , в основном все на картинках, но реализованных связей нету (не проектов, а именно связей ). Теперь представьте себя в шестилетнем возрасте и вам дают основы линейной алгебры или теорию вероятностей (на этом построен весь #BIM ), а точнее булеву алгебру (алгебра логических связей ). Я думаю кроме протеста и слез у ребенка ничего не получится. Теперь представьте специалиста который собственным опытом наработал некую цепочку знаний (базу которых он получил в ВУЗе и средней школе) которые он использует день ото дня и при этом он использует опыт людей которые выполняют роль авторитетов в его работе. Если бы я был специалистом например из города Западловска , Здыбщыцкой области планеты Татуин , то я бы даже слушать не стал человека который набивается стать мне авторитетом в выборе новой платформы в работе. Если это действительно была бы работающая технология то все было бы естественно и легко. А так все сравнимо с изнасилованием (в первую очередь мозга). Поэтому люди и не хотят переходить с двух мерного черчения на технологию #BIM. И еще больший протест у людей вызывает так называемое #BIM лидерство , евангелизм и прочее сумасшествие .... что бы люди стали по другому относится к этой технологии нужно изменить отношение к этой технологии , разработать целый кластер рабочих решений и кросплатформенность, испытать эти решения на своих (чужих) объектах  и после этого что то утверждать и самое важное развернуть процесс лицом к людям, а не задом. А так получается большая часть людей кто занимается обучением или внедрением (основная роль тут конечно же компаниям производителям) ведут только теоретическую часть работы , оставляя практическую на инженеров и API, разработчики не "пробуют на вкус" свой же продукт, а это основное , но про этот пункт ниже в статье более подробно, разберемся что нужно сделать и какие требования предъявлять к BIM специальностям.
            На деле все обучение сводится к нулю. Почему ? потому что предмет псевдонаучен. Представьте теперь что лишь несколько процентов обучающихся продолжают работу в продуктах например Autodesk (эта цифра которую я вижу своими глазами ) . Теперь представьте что после изучения элементарной алгебры ее смогут сдать только пару процентов из класса. На эту систему ушло тысячи лет , сотни ученых систематизировали знания. А тут появились те кто утверждает что все работают не правильно и нужно по иному и при этом их никто не понимает.
           Для начала нужно разработать четкую систему взаимосвязей , но как любая наука , тот же BIM кроме теории и доказательства должен содержать еще и эксперимент. Без эксперимента это все лженаука.
            Если взглянуть на существующее программное обеспечение с приставкой BIM, то после первого знакомства и даже боле углубленного становится явным то что логика работы как в самом приложении так и между приложениями одной компании нету этой самой логики. Все очень запутанно, нету одной цепочки действий. Начальное действие повлекшее за собой результат не является цепочкой закономерностей , многие вещи носят не явный характер:



            Человека со здоровой психикой и получившего хорошее образование но может не волновать адекватность людей кто навязывает ему не правильную модель сознания (осознания, мышления). Сначала я думал что работая с BIM я осознаю некую новую модель мышления, работы. Но после многих лет я понял что эта модель не носит ничего общего с правильным мышлением. Это скорее работа для работы.
             Для примера вы сели в машину , в ней сломался карбюратор , вы залезли и починили его , через километр сдуло колесо , вы его починили , заменив запаской . Через еще пару километров вы налетели на огромный камень и у вас поломался карданный вал , вы добыли немного железной руды при помощи миниатюрного промышленного бура , расплавили руду в карманной печи , выточили новую заготовку на токарном станке который удобно стоит у вас на заднем сидении автомобиля . Только вы тронулись и у вас умирает аккумулятор , вы вытаскиваете его , получаете в следствии электролиза новую щелочную среду , меняете ее. Устанавливаете в авто. Начинаете трогаться и тут вдруг порыв ветра и в лобовое стекло влетает ветка и разбивает его. Вы роете мини карьер в поисках залежей специального песка. далее в специальной печи из бордочка продуваете и закаляете несколько слоев нового стекла и проклеиваете их. И вот после еще пары километров с новым лобовым вы приехали на работу.
              Это вечный процесс в силу того что сколько новых задач столько же и новых решений и решения не накладываются друг на друга.
             BIM в строительном секторе это скорее нейронная сеть человеческого мозга , огромное количество схем работ , переплетений и взаимоувязок. Описать это на понятном человеку языке скорее всего невозможно , объяснить сможет человек который обучился всем связанным специальностям сразу в одном лице на уровне эксперта и при этом понять его сможет такой же человек. С этой точки зрения есть объяснение почему не все добровольно переходят на модель информационного проектирования и строительства это скорее люди кто мыслит шире других и пытается узнать каждый день что то новое для себя но таких людей доля процента .Вот тут так же следует выделить два вида людей:
               - люди кто действительно понял что из себя представляет BIM и пытаются реализовать его и тут я понял что это скорее некий гибрид инженера-программиста-строителя-архитектора. И так же следует выделить несколько подвидов :

       




         А. первый тип людей это скорее разработчика ,консалтинг и тд и кто понимает  что реализация их идей не работает как надо и не будет работать, но это продается и пользуется популярностью так почему же не заработать на этом.

 

          Б. второй тип людей категорически против того что происходит но пытаются смягчить последствия, но с ходом времени денежный вопрос становится все актуальнее и они переходят в пункт А.

   



            - люди кто думает что он что то понял но по факту ничего не понял и вводит в заблуждение поверхностными знаниями.

            Давайте раз и навсегда введем понятие BIM - псевдо область знаний, просто маркетинг и не более. И мой блог называется исходя из маркетинга и для поисковых роботов , тот же google search.
               При этом советская инженерная школа это тоже BIM. Просто многие забыли что это такое, а еще большая часть и не знали. Раньше при трестах был так называемый отдел комплектации рабочей документации (проектная документация). Данный отдел содержал в себе инженерно технических работников которые следили на соответствие проектной документации техническим возможностям треста, данный отдел контролировал весь трест и налаживал работу проектировщиков со строителями и производством. По факту там работали полу строители полу проектировщики. Но в силу исторических дат связь времен нарушилась , связь поколений потерялась где то далеко в 90-х. Но более подробно про это в другой статье.
              И поговорка что нельзя обманывать слишком долго то же не актуальна. Опрос показывает что не все так хорошо :



            На первом месте с 55%  люди кто думает что в перспективе что то изменится , хотя ничего не изменится например у Autodesk , вышел Autocad 2017, Advanced Stell 2017, RSA 2017 и кроме цифр ничего существенного. Осталось дождаться появления Revit 2017 и сравнить его возможности с Tekla 2016.
             На втором месте разместился ответ "это бардак" и я уже склоняюсь именно к этому ответу, хотя сам проголосовал за "ничего хорошего".  Сумасшедших Слепых оптимистов всего то 13% с вариантом ответа "все отлично".
            Наша с вами работа в строительном секторе никогда не выйдет за рамки САПР - мы просто работаем в системах автоматического проектирования. И инженерам нужны рабочие инструменты готовые к применению а не набор инструментов по созданию инструментов.



      2.  В чем противоречие машинной логике :

             То что пытаются сделать при помощи приставки BIM  это носит иное название,совершенно иное , и обычный инженер никогда в жизни не создаст идеальный инструмент (или хотя бы нормально рабочий гибкий под любые задачи)  или связь систем в одну цепочку , так как эта цепочка в строительной отрасли должна обладать адаптивностью:
          автоматически изменяющая данные алгоритма своего функционирования и (иногда) свою структуру с целью сохранения или достижения оптимального состояния при изменении внешних условий.

          Примером  простейшей адаптивной системы служит например моя статья . Но как видим ни в одном существующем BIM приложении такого нету. Почему ? потому что невозможно создать гибкий инструмент такого рода. Все что носит хоть какой либо намек в эту сторону называется кибернетика:

             Наука об общих закономерностях получения, хранения, передачи и преобразования информации в сложных управляющих системах, будь то машины, живые организмы или общество.

             И вот тут важное место в нашем направлении заняла техническая кибернетика:
отрасль науки, изучающая технические системы управления. Важнейшие направления исследований — разработка и создание автоматических и автоматизированных систем управления, а также автоматических устройств и комплексов для передачи, переработки и хранения информации. Одно из важнейших её направлений — разработка и создание различных автоматических устройств: технологических (например, станков-автоматов, автоматических регуляторов и др.), измерительных (автоматических датчиков, регистраторов, измерительных комплексов), информационных (вычислительных и управляющих машин).
             
              То что  является уже давно известным нам преподносят как некое "хау-ноу". Но например  есть люди кто занимается созданием системного инжиниринга :

            Междисциплинарный подход и средства для создания успешных систем; междисциплинарный подход, охватывающий все технические усилия по развитию и верификации интегрированного и сбалансированного в жизненном цикле множества системных решений, касающихся людей, продукта и процесса, которые удовлетворяют потребности заказчика.

          В основном этим занимаются в MIT - massachusetts institute of technology. И основное в этом направлении это программная инженерия. И о проблемах связанных с этим я уже говорил не раз.
           А теперь давайте отбросим манагерское определение BIM  и посмотрим что это , это и есть системный инжиниринг. И лучшим учебником тут является учебник 40 летней давности:

Hall A.Methodology for System Engineering

         Но это все относится к радиотехнике, электронике и автоматике и именно поэтому это и есть то что является прямым ответом на вопрос к чему мы должны идти. И уже много есть примеров того как это реализовано в РФ.  Очень мало но есть. 

         И теперь главное в статье , давайте посмотрим какими качествами должен обладать системный инженер NASA (в манагерских кругах BIM аналитик/лидер/менеджер/мастер/конструктор/архитектор/инженер и тд) воспользовавшись трудами Баторвина В.К. К.Т.Н., заведующего кафедрой "Информационные системы" Московского государственного института радиотехники, электроники и автоматики:

1.  интеллектуальная любознательность, выражающаяся в первую очередь в способности и желании постоянно учиться новому.

2.  способность видеть целое даже при наличии множества мелких деталей , включающая

, в частности, умение не терять основную главную цель и объединять для разговора на одном языке ученых, разработчиков , операторов и другие заинтересованные стороны ,невзирая на изменения, возникающие по мере развития ЖЦ(жизненный цикл)

3. способность к выделению общесистемных связей и закономерностей, с помощью которой первоклассный системный инженер может помочь другим членам команды проекта в установлении места их системных решений в общей

картине

4. высокая коммуникабельность
5. выраженная готовность к лидерству и к работе в команде
6. готовность к изменениям, предполагающая в числе прочего и понимание неизбежности изменений
7. приспособленность к работе в условиях неопределенности и недостаточности информации
8.  специфическая убежденность в том, что следует надеяться на лучшее, но планировать худшее, предполагающая, в частности, что системный инженер постоянно проверяет и перепроверяет детали , имеющие отношение к обеспечению технической целостности системы

9. наличие разнообразных технических навыков - способность применять обоснованные технические решения, что требует от системного инженера знания множества технических дисциплин на уровне эксперта
10. уверенность в себе и решительность, но не высокомерие ,т.к. даже хороший системный инженер может ошибиться
11. способность строго выполнять предписания по реализации процесса при понимании того, когда надо остановиться и внести изменения, что предполагает способность системного инженера не только формально описать, но и «почувствовать»  процессы.

              Из зарубежного опыта на обучение системного инженера (BIM менеджер в нашей отрасли) уходит от 6 до 8 лет (включая обучение в вузе ) , а на обучение обще системного инженера (BIM лидер) от 10 до 15 лет, причем обязателен опыт работы в компании для которой разрабатывается система жизненного цикла.

Ну и немного постулат програмирования Python (дзен Питона):

Beautiful is better than ugly.
Explicit is better than implicit.
Simple is better than complex.
Complex is better than complicated.
Flat is better than nested.
Readability counts.
Errors should never pass silently.
Unless explicitly silenced.
In the face of ambiguity, refuse the temptation to guess.
If the implementation is hard to explain, it's a bad idea.
If the implementation is easy to explain, it may be a good idea.

Перевод

Красивая лучше, чем некрасивая.
Явное лучше, чем неявное.
Простой лучше, чем сложный.
Комплекс лучше, чем сложное.
Плоский лучше, чем вложенное.
Читаемость имеет значение.
Ошибки никогда не должны проходить молча.
Если явно не замолчать.
В условиях неопределенности, отказаться от соблазна угадать.
Если реализация трудно объяснить, то это плохая идея.
Если реализация легко объяснить, это может быть хорошей идеей.

 Согласитесь BIM в существующей концепции тут противоречит всему что есть. И самое главное что до сих пор спорят что есть BIM, потому как ничего не работает как нужно и тут прямо в точку : 

If the implementation is hard to explain, it's a bad idea.
Если реализация трудно объяснить, то это плохая идея.

По этому поводу очень давно отлично высказался Мельников Николай Прокофьевич :
           "Любой расчет , даже самого сложного здания должен уместиться на двух форматах А4, все остальное неуверенность автора".
           Если Autodesk взялся за это бремя BIM то пока что лично я вижу не уверенность и попытки взять удачу за я..а на голом энтузиазме без каких либо серьезных шагов.

 А теперь поговорим откуда например слизана данная схема ? :



 Само по себе LOD это:
               приём в программировании трёхмерной графики, заключающийся в создании нескольких вариантов одного объекта с различными степенями детализации, которые переключаются в зависимости от удаления объекта от виртуальной камеры.
             И этот прием переманили как видно в BIM (Autodesk) и на каждом бесполезном очень полезном BIM завтраке вы можете слышать этот термин из уст людей кто ведет данные мероприятия. Что есть LOD в реальности с технической стороны:

 

           Это полиномная технология при аппроксимации, чем дальше камера (глаз наблюдателя) чем проще объект , это сделано для увеличения производительности в 3D, и это не уровень проработки проекта на условии детализации, любой проект должен отражать полную информацию и если он что то не отразил то в этом будет виноват не уровень LOD , а человек и разбираться в этом уже будет не BIM менеджер, а возможно прокуратура. Например данная технология реализована в Tekla, чем дальше объект тем он становится менее детализированным (например дуговые элементы превращаются в треугольные и тд и тп) что дает ей огромное преимущество по сравнению с Revit, в Revit конечно есть вкладка детализации но она не зависит от дальности прорисовки геометрии.         

           Но и в Tekla грешат с понятиями и определениями и так же LOD это детализация проекта. 

           А теперь посмотрим ГОСТ 23501.108-85:

                 И вот теперь я думаю понятно что есть LOD на самом деле ? он не должен зависеть от того какая это стадия или сколько вам заплатят, он зависит от объекта ,, для линеных объектов уровень детализации один (для этого и придумали систему условных обозначений) а для реконструкции технологической линии другой уровень детализации.
                В итоге можно затронуть все стороны САПР и системного инжиниринга и отличий вы не найдете кроме того что это и есть раскрученный BIM только в новой обертке и с  максимально закрученными связями,  если говорить открыто BIM это очередной способ "ловить рыбу в мутной воде". А по лозунгам напоминает научный коммунизм.
                 Если вкратце САПР - это система автоматизации проектирования включающая в себя системы инженерной графики (CAD), системы инженерных расчетов (CAE), системы автоматизации подготовки и управления производства (CAM), есть и более продвинутые модели - CAD/CAM/CAE/PDM/PLM. И например Revit в САПР это CAD система верхнего уровня , а Autocad низшего, вот и все премудрости, а все то что вам навязывают с приставкой BIM я вам советую просто пропускать мимо ушей, пора наверное завести тему по расшифровке понятий которые употребляют манагеры для инженеров.
                 Хотелось бы еще поговорить на эту тему тем более что информации предостаточно но я думаю пора закруглятся.

             В LinkedIN есть группа специалистов в сфере BIM , один из участников задал интересный вопрос :
Why there are so many BIM Managers everywhere? If you search for BIM Modeler you will find 100s BIM Managers floating in your search result.
Это так ..... к размышлению

И немного юмора.

 

P.S. это пример отличной реализации САПР в РФ:

            Советую очень внимательно посмотреть того как это реализовано в ГК ПИК и если вам понравилось можете к ним напроситься работать.