CC BY
64
Вестник Евразийской науки / The Eurasian Scientific Journal https://esj.today 2022, №3, Том 14 / 2022, No 3, Vol 14 https://esi.todav/issue-3-2022.html URL статьи: https://esi.todav/PDF/52SAVN322.pdf Ссылка для цитирования этой статьи:
Дорохов, Д. С. Взаимодействие технологий информационного моделирования с возможностями виртуальной и дополненной реальности / Д. С. Дорохов, И. И. Овчинников // Вестник евразийской науки. — 2022. — Т. 14. — № 3. — URL: https://esi.todav/PDF/52SAVN322.pdf
For citation:
Dorokhov D.S., Ovchinnikov I.I. Interaction of building information modeling technologies with virtual and augmented reality capabilities. The Eurasian Scientific Journal, 14(3): 52SAVN322. Available at: https://esi.todav/PDF/52SAVN322.pdf. (In Russ., abstract in Eng.).
Дорохов Дмитрий Сергеевич
ФГБОУ ВО «Тюменский индустриальный университет», Тюмень, Россия
Строительный институт Магистрант, базовая кафедра АО «Мостострой-11» E-mail: [email protected]
Овчинников Илья Игоревич
ФГБОУ ВО «Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.», Саратов, Россия
ФГБОУ ВО «Тюменский индустриальный университет», Тюмень, Россия
Строительный институт Доцент базовой кафедры АО «Мостострой-11» Кандидат технических наук, доцент E-mail: [email protected] ORCID: https://orcid.org/0000-0001-8370-297X РИНЦ: https://elibrarv.ru/author profile.asp?id= 177132 SCOPUS: https://www.scopus.com/authid/detail.url?authorId=57191523104
Взаимодействие технологий информационного моделирования с возможностями виртуальной и дополненной реальности
Аннотация. При проектировании и строительстве важна роль информационной модели здания (далее BIM), исключающих коллизии сложного и объёмного инженерного проекта, благодаря трехмерному моделированию.
Поскольку наличие BIM уже признано на государственном уровне, теперь практически каждый участник инвестиционно-строительной деятельности требует если не полный автоматизированный по всем BIM технологиям проект, то уже как минимум полноценную 3D модель, отображающую все элементы, объекты, их габариты и визуальную составляющую.
С постоянным развитием новых технологий, происходит их внедрение и применение во всех технологических и организационно-экономических процессах проектирования и строительства. Создание цифровых активов на базе BIM, дает возможность перейти на новый этап работы и взаимодействия с информационной моделью, посредством технологий виртуальной и дополненной реальности (далее VR/AR).
Такие технологии визуальной цифровизации не должны остаться не замеченными, наоборот, их роль должна быть интегрирована если не во все, то как минимум в большую часть процессов проектирования и строительства.
Помимо основных преимуществ использования виртуальной реальности, в частности, снижение ошибок при проектировании, ускорение процесса согласования по сложным объектам, возможность вести обсуждения и видеть BIM проект в масштабе 1:1, будучи полностью погруженным в еще не построенный объект строительства, так оно еще делает возможным создание тренажеров, направленных на обучение персонала диагностическим, ремонтным и иным работам.
Таким образом в работе изучены основные принципы работы информационного моделирования, которые ведут к возможностям улучшения технологических процессов строительной отрасли, благодаря внедрению в работу программных платформ BIM среды, новейших технологий виртуальной и дополненной реальности. Рассмотрены программные комплексы, благодаря которым осуществляется совместная работа VR/AR программ с продуктами BIM проектирования, а также проведен анализ на примере пары продуктов о сложности такого взаимодействия.
Ключевые слова: строительство; проектирование; информационная модель здания; виртуальная реальность; дополненная реальность; виртуальное обучение; программные продукты виртуальной реальности
С развитием новых информационных технологий, происходит их внедрение и применение во всех технологических и организационно-экономических процессах предприятий, связанных со строительной и проектной деятельностью, благодаря чему возрастает уровень экономического состояния, конкурентоспособности, а также уровень качества проектных работ. Создание цифровых активов на базе информационной модели здания, сооружения (BIM), дает возможность перейти на новый этап работы и взаимодействия с информационной моделью, посредством технологий виртуальной и дополненной реальности
Целью исследования является изучение взаимодействия ВГМ-ЗБ-моделирования с применением УИ/ЛИ технологий наряду с использованием стандартных методов проектирования. Актуальность применения данной технологии заключается как в исключении ошибок на стадии проектирования, ускорении процессов согласования и принятия решений по сложным объектам, так в возможности создания тренажеров, направленных на обучение персонала диагностическим, ремонтным и иным работам, с применением средств визуализации с эффектом личного присутствия, непосредственно в модели строительства.
Уже больше 20 лет назад, проектирование перешло из бумаги на экран монитора, вместе с появлением соответствующих инструментов, цифровых технологий, программных
комплексов, посредством В1М71 [7] оно переносится из 2Б мира в ЗБ, а теперь и в виртуальную
" "2 среду посредством технологий дополненной и виртуальной реальности2.
1 В1М-моделирование в задачах строительства и архитектуры: материалы Всероссийской научно-практической конференции; СПбГАСУ. — СПб., 2018. — 239 с.
2 Как дополненная реальность трансформирует строительную отрасль [Электронный ресурс] — Режим доступа: https://vr-i.ru/news/kak-dopolnennaYa-realnost-transformiruet-stroitelnuvu-otrasl/.
Страница 2 из 13
Введение
(VR/AR) [1-6].
Применение BIM-технологий в строительной отрасли
52SAVN322
В1М (информационное моделирование зданий) — технологии являются одними из наиболее распространенных в практике архитектурно-строительного проектирования. Использование информационной модели, ускоряет и облегчает работу с объектом строительства, а технологический принцип, заключающийся в работе специалистов всех профилей в единой модели, делает возможным в виртуальном режиме собрать воедино, рассчитать и согласовать все компоненты и системы будущего сооружения, из чего следует отсутствие наложений разделов, коллизий.
Цели внедрения В1М-технологий [8]:
• Повышение дохода.
• Повышение конкурентоспособности.
• Облегчение труда проектировщиков.
• Сокращение времени на вариантное проектирование.
• Качественная координации между разделами в едином пространстве.
• Сокращение сроков выпуска проектной документации.
Классические ошибки, недочеты при работе в В1М среде — это коллизии, возникающие либо из-за невнимательности проектировщиков, либо отсутствия должной координации взаимодействия смежных разделов между собой. Примеры таких ошибок представлены на рисунках 1, 2, где видны пересечения инженерных систем с каркасом здания.
Рисунок 1. Пример коллизии трубопровода с каркасом (разработано автором)
Рисунок 2. Пример коллизии воздуховода со связью каркаса (разработано автором) Страница 3 из 13
Выполняя работы по проектированию одного объекта в разных средах, программах, легко допустить несостыковки, которые отчетливо видны при загрузке всех разделов в одну модель. Таким образом получаем, что объемная 3D-модель, выполненная в одной BIM-среде, позволяет увидеть все нюансы, неточности проекта, дает возможность вовремя на них реагировать, и принимать необходимые решения по изменению.
Также, не редки ситуации, когда по тем или иным причинам изменение в проект вносится на стадии уже непосредственного строительства. В данном случае, при верно настроенной модели объекта, процесс внесения корректировок виден всем участникам проекта, тем самым изменения будут учитываться каждым смежным разделом. По итогу за короткий срок будем иметь принятое решение по внесению изменений, которое будет устраивать всех. К примеру, в производственном здании, где располагается достаточно громоздкое химическое оборудование, емкости, и нам необходимо заменить одно оборудование на другое, которое будет отличаться по габаритным параметрам, тут уже будем решать, какой раздел или разделы проектной документации вносить в изменения, иногда будет проще сместить технологическую инженерную часть с минимальными корректировками, а порой придется и переделывать чуть ли не часть всей вентиляции здания. Отсюда следует, что BIM производит ускоренный анализ всего сооружения, выявляя лучшие пути решения поставленных задач. Построение модели — лучшая форма проверки проекта.
Компания McGraw Hill Construction провела опрос компаний, работающих в строительной отрасли, о внедрении BIM [8]. Были выявлены следующие показатели:
• Преимущества BIM — сокращение ошибок (41 %), улучшение коммуникации между руководителями и проектировщиками (35 %), повышение имиджа компании (32 %), сокращение количества проектных изменений (31 %), сокращение стоимости строительства (23 %), рост контроля над расходами, точности прогнозов (21 %), выход на новые рынки (19 %), сокращение времени на реализацию проекта (19 %).
• Недостатки BIM — сложность освоения технологии за счет нехватки как квалифицированного персонала, так порой из-за нежелания отдельных проектировщиков переучиваться и перестраивать работу под что-то новое, большие затраты на обучение персонала и программные продукты, которые порой могут быть несовершенны к требуемым стандартам, из-за чего поначалу снижается производительность.
Рисунок 3. Схема шотношения сроков реализации проекта при использовании двухмерных программных комплексов и c использованием единой BIM-модели (источник: https://openbim.ru/events/news/20141208-1457.html)
52SAVN322
В целом можно сказать, что важным преимуществом по внедрению BIM является повышение общей продуктивности работы команды специалистов и сокращение затраченного времени. Наглядно это можно увидеть на рисунке 3.
Внедрение технологий VR/AR
В настоящее время крупные объекты строительной отрасли подвергаются технологическим апгрейдам и улучшениям посредством внедрения цифровых технологий и автоматизации бизнес-процессов, благодаря цифровым двойникам.
Создание таких цифровых активов идет на базе 3D-BIM моделей, и в совокупности это все дает возможность перейти на новый этап работы и взаимодействия с информационной моделью, посредством VR/AR (virtual/augmented reality, виртуальная/дополненная реальность) технологий.
Благодаря BIM 3D-модели и VR технологиям, специалисты могут:
• быстрее согласовать необходимые архитектурные, дизайнерские решения, решения по расположению оборудования, прокладке инженерных сетей и т. д.;
• обсудить план эвакуации, убедиться и протестировать принятые меры по требованиям безопасности объекта, до введения его в эксплуатацию;
• произвести подготовку персонала к работе со сложным оборудованием, производством, в среде VR (к примеру, есть сложная установка химической промышленности с большим количеством инженерных систем и оборудования на которую необходимо отправить сотрудника или стажера для выполнения любого рода задач, хорошим решением будет произвести подготовку специалиста к работе с данным объектом в виртуальной среде, так у человека будет лучшее понимание предстоящей работы, что в последствии снизит риски ошибок и непонимания на настоящем объекте). Конструктивные особенности шлемов виртуальной реальности и программного обеспечения, позволяют добиться «полного погружения» обучаемого в необходимую среду.
Но что под собой подразумевает VR/AR.
Рисунок 4. Модель VR шлема Meta Quest 2 (разработано автором)
VR — технология позволяющая погрузиться в смоделированное измерение благодаря шлему с экранами высокого разрешения и контроллеров позволяющих совершать манипуляции в виртуальной среде подобно мышке с клавиатурой, или если более точно, то полноценными
52SAVN322
руками с полным отслеживанием положений в пространстве. Схема устройства VR оборудования показана на рисунке 4, на примере шлема Meta Quest 2, где позиция 1 — непосредственно сам шлем, 2 — контроллеры, манипуляторы ввода, 3 — датчики, встроенные в шлем, отслеживающие положение шлема и контроллеров в пространстве.
AR в отличие от VR, не создает «новый мир», а дополняет реальный, прорисовывая в нем те элементы, которые необходимы в той или иной ситуации, или по-другому это умные очки со встроенным в стекло дисплеем, который выводит нужную информацию, не мешая реальному воспринятою окружающего мира.
В 2017 году данные технологии попали в перечень важнейших цифровых программ, в рамках реализации программы «Цифровая экономика РФ». Со стремительным развитием IT сферы в мире, уже многие корпорации используют и демонстрируют свои наработки в данной сфере, показывая все больше и больше возможностей использования этих технологий не для развлечения, а для ведения бизнеса в строительной и промышленной отраслях.
Возможности, которые будет давать BIM модель в совокупности с технологиями визуального отображения в дополненной и виртуальной средах показаны в таблице 1.
В общем и целом, технология направлена на обучение персонала, обслуживание сложного оборудования, контроль объекта строительства на разных стадиях, виртуальную визуализацию. Но в большинстве своем, эти технологии применяют в рамках новейших подходов к обучению работников и их аттестации, при которой формируется уверенная привычка вести себя должным образом в поставленных ситуациях. Благодаря созданию виртуальных тренажеров, на которых происходит отработка действий с высокой степенью приближения к реальности, при работе со сложными механизмами, при работе с опасными объектами, и иных условиях, ошибки производства работ, сводится к минимуму, если не к нулю. Это больше касается VR технологий, AR в свою очередь ведет работу непосредственно на объекте, где он ускоряет процесс монтажа, сборки, ремонта за счет помощи работникам, как советами, инструкциями, вплоть до вывода вспомогательных 3D объектов. К примеру, позволяя видеть инженерные сети, оборудование на пустой площадке. Система дополненной реальности может сообщать всю необходимую информацию о процессе сварочных работ, оценить качество шва в реальном времени, будучи встроенной в маску сварщика.
На собственном телефоне мы тоже можем использовать данную технологию, в данном случае камера смартфона сканирует любую плоскую поверхность, на которой есть какой-нибудь рисунок, узор, QR-код и тем самым привязывает 3D объект к нему.
Рисунок 5. Примеры AR очков (разработано автором)
52SAVN322
Таблица 1
Возможности использования VR/AR
Визуализация "цифрового двойника" с целью имитации реальной среды VR/AR
Предварительная концепция дизайна, полностью созданная средствами УБ^ VR
Виртуальный осмотр производственной площадки VR
Визуализация специфических компонентов и функций за физическими границами оборудования AR
Цифровые инструкции по сборке/разборке и конфигурированию оборудования. Использование инструкций по сборке в процессе обучения AR
Виртуальные тренировки по сборке/разборке, ремонту и обслуживанию оборудования VR
Виртуальные тренировки по работе в условиях повышенной опасности. Виртуальные тренировки по поведению в экстремальных ситуациях и ликвидации аварий VR
Реализация режима "Удаленный эксперт" с целью помощи и руководства действиями операционного персонала AR
Наложение данных в реальном времени на реальные детали машин AR
Сравнение физической и виртуальной версий оборудования AR
В нефтяной отрасли разработки виртуальной реальности особенно востребованы в области подготовки персонала. В «Газпром нефти» в рамках НИОКР-проекта были разработаны прототипы решений для обучения персонала с использованием технологий виртуальной реальности: развернута виртуальная кустовая площадка и реализовано несколько производственных и аварийных сценариев. Эти прототипы будут использованы при создании в будущем решения — конструктора учебных курсов в VR3.
Также «Газпромнефть-Оренбург» уже открыл образовательные классы нового поколения, оснащенные уникальным оборудованием для подготовки и обучения специалистов различных профессий с помощью технологий виртуальной реальности. Результативность обучения с применением VR минимум на 10 % выше, чем в классическом формате.
Компания, имеющая в своем фонде грамотно выполненный цифровой двойник объекта, без труда может воплотить его в тренажер нацеленный на обучение персонала диагностическим, ремонтным и иным работам, с применением технологии виртуальной реальности, с возможностью «погружения» обучаемого в нестандартные психологические условия за счет конструктивных особенностей очков VR и программного обеспечения.
Принцип работы в тренажере в виртуальной среде примерно следующий: надевая очки виртуальной реальности, пользователь появляется на виртуальной площадке, где перед ним ставится задача, к примеру, «Найти и устранить повреждение насосного оборудования». Таким образом, обучаемый должен в течении определенного времени провести аналитический обзор, найти и устранить неисправность. В данном случае реальный мир ему заменяют очки виртуальной реальности, контроллеры — манипуляторы, наушники.
Совокупность таких воздействий на органы чувств, приближают обучаемого примерно к такой же стрессовой ситуации, которая может произойти и в реальной жизни. Взаимодействие и перемещение в виртуальном пространстве осуществляется благодаря контроллерам, благодаря которым задания могут ставиться достаточно сложные, многоуровневые, подразумевающие взаимодействие с объектами по их сборке, разбору, перемещению и т. п.
Технологии визуальной цифровизации объектов строительства с использованием BIM модели в виртуальной реальности кажутся достаточно сложным процессом, который требует множество сил и вложений, это так до тех пор, пока не будет сделан первый шаг в эту сторону.
3 Газпромнефть-Оренбург создает цифровое месторождение [Электронный ресурс] // Neftegaz.ru: Портал о нефтегазовом секторе. [Электронный ресурс] — Режим доступа: https://neftegaz. ru/news/tsifrovizatsiya/513068-gazpromneft-orenburg-sozdaet-tsifrovoe-mestorozhdenie-/.
Сейчас открыть и посмотреть проект в виртуальной среде с помощью шлема VR проще чем кажется4. Уже существует множество приложений позволяющих это сделать, правда большинство из них выполнены в роли плагина, который встраивается в программное обеспечение, в котором и был выполнен проект. Как пример, такие приложения как Enscape5, The Prospect, Fuzor6 , Resolve, VR Concept7, TechViz, Trezi, The Wild, Arkio8 и многие другие уже во всю поддерживаются такими крупными программами как Navisworks, Revit, Rhino, Sketchup, ArchiCAD, Vectorworks и др. В качестве примера возьмем плагин Enscape, и запустим наш проект в Revit, так нам удастся без каких-либо дополнительных надстроек погрузиться в BIM проект ничего не выгружая, не меняя формат файла (рис. 6).
Рисунок 6. Пример использования приложения Enscape (разработано автором)
Рисунок 7. Пример работы в Fuzor (источник: https://www.kaïïoctech.œm/fuzor_4d_videos.jsp)
4 VR-платформы. Обзор актуальных решений. [Электронный ресурс] — Режим доступа: https://medium.com/phygitalism/vr-platforms-b123969947cc.
5 Enscape [Электронный ресурс] — Режим доступа: https://enscape3d.com/.
6 Fuzor [Электронный ресурс] — Режим доступа: https://www.kalloctech.com/index.jsp.
7 VR Concept [Электронный ресурс] — Режим доступа: https://vrconcept.net/.
8 Arkio [Электронный ресурс] — Режим доступа: https://www.arkio.is/
Достаточно интересным, схожим, но более сложным в освоении приложением является Fuzor. Он также является встраиваемым приложением для рендеринга. Интересно то, что в его основе лежит технология, которая изначально была разработана Kalloc Studios для создания игр. Из необычных функций Fuzor стоит отметить последовательную 4D анимацию.
У Российских разработчиков тоже есть приложение, на которое стоит обратить внимание. VR Concept — приложение виртуального прототипирования для коллективной работы с цифровыми двойниками в виртуальной реальности. Что интересно в 2018 году компания заняла 3 место в акселераторе GenerationS, а их продукт был включен в дорожную карту «Цифровой экономики». VR Concept имеет все функции и возможности необходимые при работе с VR:
1. Наглядная демонстрация в реальном масштабе для убедительной презентации.
2. Создание VR-тренажеров и обучение на них персонала.
3. Совещание, обсуждение разработок и идей благодаря возможности коллективной работы в VR.
4. Тестирование эргономики, проверка продукта до его выпуска.
5. Бесшовная интеграция, поддержка cad, cae, bim форматов.
6. Простой и удобный интерфейс.
Как и у всех схожих приложений, профит использования VR следующий:
1. Сокращение издержек при строительстве.
2. Повышение эксплуатационных характеристик объекта
3. Оперативное принятие решения об исправлении ошибок.
4. Обзорные туры по объекту в любое время и в любом месте.
5. Сокращение срока разработки сложного объекта на 15-30 %.
6. Совместные макетные комиссии (сокращение затрат на командировки).
Также есть приложения, которые можно запустить непосредственно с самого шлема, примером здесь хотелось бы выделить Arkio. Основная ее уникальная функция — это быстрое твердотельное моделирование в VR среде, с помощью контроллеров. Приложение позволяет создавать эскизы поверх импортированных 3D-моделей из других инструментов проектирования, а затем экспортировать свою работу обратно, когда она будет готова. Ускорить разработку позволяет совместный мозговой штурм, поскольку есть возможность войти в VR пространство не одному, а с коллегами, как на разных шлемах, так и непосредственно с компьютера, телефона, планшета, образуя своего рода кроссплатформенное сотрудничество. Также стоит выделить функцию сквозного моделирования, она заключается в том, что камеры на шлеме передают чёрно-белую картинку об окружении, оставляя функции твердотельного моделирования. То есть идет пересечение возможностей VR и AR. При такой работе процесс концептуального моделирования выходит на новый уровень.
Анализ взаимодействия BIM-VR-BIM
Проводя анализ взаимодействия BIM-VR-BIM подразумевает, что мы должны открыть BIM модель в VR среде, иметь возможность взаимодействовать с ней, корректировать по необходимости, и эти изменения должны сохраниться и перевестись обратно в BIM. Отметим, что программы для рендеринга не подойдут, поскольку они дают лишь возможность
перемещения по объекту модели и не более. Выделим два достаточно разных между собой, упомянутых ранее, приложения, это VR Concept и Arkio.
VR Concept
Позволяет загрузить модель в формате STEP в рабочее пространство программы с возможностью взаимодействия на объекты контроллерами с поддержкой инверсной кинематики — скрывать, перемещать объекты, измерять расстояния, рисовать, строить сечения, создавать заметки (рис. 8, 9), и все эти манипуляции будут сохранены после окончания работы в виртуальном пространстве. Это позволяет уже после на экране компьютера проанализировать все собранные данные, а также продолжить незавершенную работу по проверке, корректировке, анализе модели позднее.
Рисунок 8. Работа в программе VR Concept, создание заметок в виртуальной среде (источник: https://www.youtube.com/watch?v=v1RmFMciRPg)
Рисунок 9. SD-модель нефтегазового объекта в VR-среде VR Concept (источник: https: moscow-husiness.JeareJitor.ru articles mv-ponvali-kak-effektivno-pozitsionirovat-produkt-soosnovatel-vr-concept-o-vr-tekhnologiyakh-i-uchas/)
Arkio
Бесплатная версия данного приложения позволяет загружать и выгружать файлы весом не более 15 мб. Так из проекта выполненном в программном комплексе Revit была выгружена
небольшая часть модели в формате ".агкю1трог1" , скачана в шлем и открыта через Агкю. На рисунке 10 видим манипуляции с элементом площадки емкости, с помощью функций твердотельного моделирования. После чего измененная модель сохраняется со всеми изменениями, и экспортируется в формате ".оЬ]". На достаточно простом таком примере, можно ощутить все прелести переноса проекта в УЯ и работы с ним, с функциями быстрого твердотельного моделирования, что дает прочувствовать и оценить габариты и эргономику принятых решений при проектировании за компьютером.
Рисунок 10. Пример использования приложения Arkio (разработано автором)
Сложности взаимодействия BIM моделей с VR программами как таковой нет, в основном все упирается в возможности чтении файлов с разным расширением, поскольку этим приложениям зачастую нужны свои собственные, то чтобы их выгрузить есть необходимость устанавливать дополнительные плагины идущие вместе с самой программой. Таким образом, делаем вывод, что программы для работы с моделями в VR среде идут в ногу с BIM проектированием, что в дальнейшем приведет к их полному объединению.
Выводы
Технологии информационного моделирования плотно вошли в сферу строительства, применение BIM моделей затрагивает все сферы проектной деятельности и не только. Благодаря чему возможности использовать информационную модель строительного объекта значительно расширяются.
В данной работе был проведен анализ работы BIM технологий и программных комплексов при проектировании и строительстве, в совокупности их использования вместе с развивающимися технологиями виртуальной и дополненной реальности.
Результат исследования показал, что с постоянным совершенствованием BIM программных комплексов, и той тенденцией и тем направлением, по которому развивается VR/AR индустрия сейчас, будет ожидаемо, если вскоре работа в виртуальной среде станет неотъемлемой частью BIM моделирования при решении большинства задач и будет полностью в неё интегрирована.
ЛИТЕРАТУРА
1. Value of augmented reality for construction planning / Ye.B. Utepov, A.B. Kazkeev, V. N. Kaliakin, A.Zh. Zhussupbekov // Вестник Евразийского национального университета имени Л.Н. Гумилева. Серия: Технические науки и технологии. — 2019. — No 3(128). — P. 104-110. — DOI 10.32523/2616-7263-2019-128-3-104110. — EDN NPVLPT.
2. Мухтасимов, А.Д. Перспективы применения технологии дополненной реальности в индустрии архитектуры и строительства / А.Д. Мухтасимов, Д.М. Коростелева // Инновации в науке и практике: Сборник статей по материалам XVI международной научно-практической конференции. В 3-х частях, Барнаул, 17 апреля 2019 года. — Барнаул: Общество с ограниченной ответственностью Дендра, 2019. — С. 82-87. — EDN AZQMWZ.
3. Негодин, В.А. Использование технологии дополненной реальности в строительстве / В.А. Негодин // Форум молодых ученых. — 2019. — № 8(36). — С. 198-200. — EDN BRAZNR.
4. Петренко, Т.Н. Дополненная реальность в строительстве / Т. Н. Петренко // Развитие города глазами студентов: Сборник материалов XIV студенческой региональной научно-практической конференции, Москва, 25 апреля 2019 года. — Москва: Национальный исследовательский университет "Московский институт электронной техники", 2019. — С. 29. — EDN NQTJEG.
5. Шматова, В.К. Дополненная реальность в строительстве / В.К. Шматова // Молодежь XXI века: образование, наука, инновации: Материалы VIII Всероссийской студенческой научно-практической конференции с международным участием, Новосибирск, 04-06 декабря 2019 года / Под редакцией Т.А. Бирюковой. — Новосибирск: Новосибирский государственный педагогический университет, 2019. — С. 23-24. — EDN KICMES.
6. Брызгалина, В.В. Перспективы использования технологий дополненной реальности в сфере строительства и проектирования зданий / В.В. Брызгалина, Д.А. Протопопова // Актуальные проблемы науки и техники. 2022: Материалы Всероссийской (национальной) научно-практической конференции, Ростов-на-Дону, 16-18 марта 2022 года / Отв. редактор Н.А. Шевченко. — Ростов-на-Дону: Донской государственный технический университет, 2022. — С. 201-202. — EDN TIALHU.
7. Талапов, В.В. BIM: что под этим обычно понимают/ В.В. Талапов // Isicad. [Электронный ресурс] — Режим доступа: http://isicad.ru/ru/articles.php7article nu m=14078.
8. Ганночка О. Взгляд на BIM со стороны [Электронный ресурс] — Режим доступа: https://openbim.ru/events/news/20141208-1457.html.
Dorokhov Dmitrii Sergeevich
Tyumen Industrial University, Tyumen, Russia Construction Institute E-mail: [email protected]
Ovchinnikov Ilya Igorevich
Saratov State Technical University named after Y. Gagarin, Saratov, Russia
Tyumen Industrial University, Tyumen, Russia Construction Institute E-mail: [email protected] ORCID: https://orcid.org/0000-0001-8370-297X RSCI: https://elibrary.ru/author profile.asp?id=177132 SCOPUS: https://www.scopus.com/authid/detail.url?authorId=57191523104
Interaction of building information modeling technologies with virtual and augmented reality capabilities
Abstract. In the design and construction the role of the building information model (hereinafter BIM) is important, avoiding collisions of complex and large engineering project, thanks to three-dimensional modeling.
Since the presence of BIM is already recognized at the state level, now almost every participant of investment and construction activities requires if not a full automated project on all BIM technologies, then at least a full 3D model that displays all the elements, objects, their dimensions and visual component.
With the constant development of new technologies, happens their introduction and application in all technological and organizational-economic processes of design and construction. The creation of digital assets on the basis of BIM, gives the opportunity to go to a new stage of work and interaction with the information model, through virtual and augmented reality technologies (hereinafter VR/AR).
Such visual digitization technologies should not be overlooked; rather, their role should be integrated, if not integrated, into at least most design and construction processes.
In addition to the main advantages of using virtual reality, in particular, reducing design errors, accelerating the process of agreement on complex objects, the ability to discuss and see BIM project on scale 1:1, being fully immersed in the construction project not yet built, so it still makes it possible to create simulators aimed at training personnel diagnostic, repair and other work.
In this way, the article studies the basic principles of information modeling, which lead to opportunities for improving the technological processes of the construction industry, due to the introduction of BIM software platforms into the work, the latest technologies of virtual and augmented reality. The article considers software complexes, due to which joint work of VR/AR programs with BIM design products, and also conducts analysis on the example of a pair of products about the complexity of such interaction.
Keywords: building; design; building information model; virtual reality; augmented reality; virtual learning; virtual reality software
52SAVN322
