Details

Данная работа посвящена разработке и апробации методики ретроспективного моделирования (Reverse BIM) для оптимизации строительного контроля и технического аудита объектов капитального строительства в экстремальных условиях Крайнего Севера. Задачи, которые решались в ходе исследования: 1. Провести анализ современных методов строительного контроля и технического аудита для выявления потенциальных направлений их оптимизации с использованием информационных технологий. 2. Разработать методику оптимизации, адаптированную для условий Крайнего Севера, интегрирующую процедуры строительного контроля и технического аудита с использованием ретроспективного моделирования. 3. Провести апробацию разработанной методики путём проведения полевых испытаний на реальном объекте, расположенном в условиях Крайнего Севера. 4. Оценить эффективность предложенной методики на основе анализа результатов испытаний и данных ретроспективного моделирования. Работа проведена на базе промышленных объектов месторождения в условиях Крайнего Севера. В ходе полевых испытаний был выполнен комплекс работ, включающий аэрофотосъёмку с помощью БПЛА, инструментальный контроль конструкций (в частности, свайного фундамента), сбор и актуализацию проектной и исполнительной документации. На основе полученных данных была создана детализированная цифровая модель объекта. В результате была разработана и успешно апробирована комплексная методика, обеспечивающая сквозную преемственность данных между этапами строительства и эксплуатации. Эксперимент подтвердил эффективность методики: по сравнению с традиционными методами контроля удалось добиться сокращения трудозатрат на полевом этапе более чем в 2 раза (экономия 43 человеко-часа), а общая экономия времени составила 50 человеко-часов. Методика показала свою адаптивность к суровым климатическим условиям, ограниченности ресурсов и способность минимизировать влияние человеческого фактора за счет автоматизации процессов сбора и анализа данных. Для достижения поставленных целей в работе были использованы и разработаны следующие информационные технологии, программное обеспечение и ресурсы: программное обеспечение для фотограмметрической обработки данных (Agisoft Metashape), BIM-платформы (Autodesk Revit, Autodesk Navisworks), оборудование для дистанционного сбора данных (БПЛА DJI Mavic 3 Pro), прибор для неразрушающего контроля (Спектр 4.31), облачное хранилище для организации данных (Яндекс.Диск), а также разработана структура и регламент Среды общих данных (СОД) для управления информацией проекта.

This work is devoted to the development and testing of a retrospective modeling methodology (Reverse BIM) for optimizing construction supervision and technical audit of capital construction projects in the extreme conditions of the Far North. Objectives of the study: 1. To analyze current methods of construction supervision and technical audit to identify potential areas for their optimization using information technology. 2. To develop an optimization methodology adapted to the conditions of the Far North, integrating construction supervision and technical audit procedures using retrospective modeling. 3. Validate the developed methodology through field trials at a real facility located in the Far North. 4. Evaluate the effectiveness of the proposed methodology based on an analysis of test results and retrospective modeling data. The work was conducted at industrial facilities located in the Far North. During the field trials, a range of activities were completed, including aerial photography using a UAV, instrumental inspection of structures (in particular, pile foundations), and the collection and updating of design and as-built documentation. Based on the obtained data, a detailed digital model of the facility was created. As a result, a comprehensive methodology was developed and successfully tested, ensuring end-to-end data continuity between the construction and operational stages. The experiment confirmed the effectiveness of the methodology: compared to traditional inspection methods, labor costs at the field stage were more than halved (a saving of 43 man-hours), with a total time savings of 50 man-hours. The methodology demonstrated its adaptability to harsh climatic conditions, resource constraints, and the ability to minimize human error by automating data collection and analysis processes. To achieve the stated objectives, the following information technologies, software, and resources were used and developed: photogrammetric data processing software (Agisoft Metashape), BIM platforms (Autodesk Revit, Autodesk Navisworks), remote data collection equipment (DJI Mavic 3 Pro UAV), non-destructive testing equipment (Spektr 4.31), cloud storage for data organization (Yandex.Disk), and the development of a Common Data Environment (CDE) structure and procedures for managing project information.