Объективный информационный канал
для профессионалов отрасли

«Фармацевтическая отрасль», 2021, №5 (88) октябрь

Применение строительно-информационного моделирования (BIM) на АО «Фармак»

К своему 95-летию компания «Фармак» вдвое увеличила мощности асептического производства. Впервые на предприятии при проектировании нового производства была в полной мере использована технология информационного моделирования зданий (BIM) и в целом визуальное планирование всего процесса реализации проекта (VDC). Данный подход применили начиная с этапа проектирования первой стадии и заканчивая этапом запуска производства лекарственных форм на проектных мощностях. Сначала виртуально – затем реально!

Галина Зерова (Г.З.), Главный редактор журнала «Фармацевтическая отрасль», встретилась с менеджментом инжиниринговой компании «Унитехнологии ЮЭЙ» – Александром Кураленко (А.К.), Генеральным директором, Иваном Куликовым (И.К.), директором департамента  проектирования, Василием Паламарчуком, заместителем Генерального директора по техническим вопросам, Анатолием Цимбалом (А.Ц.), BIM-менеджером, – с просьбой рассказать об их работе над данным проектом, о новых технологиях, которые применялись в процессе проектирования и в ходе строительства, а также о тех Трудностях с большой буквы (challenges), которые удалось преодолеть для достижения желаемого результата в четко определенные заказчиком сжатые сроки.

– Г.З.: Расскажите, пожалуйста, какие работы выполняла компания «Унитехнологии ЮЭЙ» в рамках нового проекта.

И.К.: Наша компания и АО «Фармак» еще в 2012 г. начали сотрудничество, которое продолжается до настоящего времени. За это время был реализован ряд стратегических проектов различной степени сложности, которые предшествовали данному проекту. То есть данный  проект увеличения мощности асептического производства стал неким заключительным этапом комплекса мероприятий проектов, началом которых были проекты развития инфраструктуры АО «Фармак», которая должна будет обеспечивать надлежащую работу новых мощностей.

Для выполнения задачи по удвоению производственных мощностей на АО «Фармак» необходимо было, например, в разы повысить пропускную способность зоны отбора проб (ЗОП) на складе сырья без увеличения ее площади. При повышении производительности используется  больше сырья, соответственно ЗОП должна обеспечивать необходимую пропускную способность. При реализации проекта ЗОП наша компания выполнила работы «под ключ». Это полностью автоматизированная ЗОП, которая на момент ее запуска в 2016 г. не имела аналогов в Украине. В числе подобных проектов также: увеличение площади складского хозяйства, реконструкция R&D-лаборатории, проект увеличения в два раза мощностей участка по производству ТЛФ и т.д.

Ну и собственно в декабре 2020 г. был завершен проект по увеличению вдвое мощностей асептического производства. Компания «Унитехнологии ЮЭЙ» была генеральным проектировщиком данного проекта. Мы делали все стадии проектирования: технико-экономическое обоснование; разработку проектной, рабочей и исполнительной документации, всех нормативных и требуемых заказчиком разделов.

А.Ц.: На всех ключевых этапах проекта было проведено моделирование последовательности строительства в цифровом формате для обнаружения и решения проблем до фактического завершения объекта. Например, при проектировании комплексов реакторного оборудования (реакторное оборудование для приготовления и хранения растворов со своей инфраструктурой) нужно было учесть и спроектировать интеграцию оборудования с другими объектами. Следовало также предусмотреть его подключение, подачу сред и другие процедуры, необходимые для надлежащей работы.

И.К.: Над проектированием мы работали около полутора лет по уникальной методике. Благодаря многолетнему опыту взаимодействия нашего проектного департамента и департамента реализации строительство происходит практически параллельно на всех этапах и по всем системам. Во время выполнения монтажных работ мы выдаем поэтапный объем проектной документации (ранее согласованный с заказчиком), что без риска позволяет одновременно проектировать и проводить монтажные работы. Утверждаемая же часть проекта, конечно, подвергается комплексной экспертизе еще до начала строительства согласно действующему законодательству Украины.

А.Ц.: VDC (Virtual Design and Construction) объединяет людей, системы, модели, сроки, графики и физический процесс строительства в согласованный и упорядоченный процесс. BIM-модель – это первичный источник информации, который является отправной точкой эффективного сотрудничества между всеми сторонами, участвующими в проекте. VDC – это процесс, при осуществлении которого инженеры-проектировщики, технологи и строители совместно моделируют работы по возведению объекта. Коллективная работа позволяет гораздо эффективней взаимодействовать всем заинтересованным лицам – от планирования бюджета до материального снабжения – для выработки оптимального решения. Это дает возможность выявить основную массу потенциальных проблем еще до начала строительно-монтажных работ. В результате достигается колоссальная экономия средств и существенно сокращаются сроки строительства.

Учитывая, что в 2020 г. действовали карантинные ограничения, даже этап согласования проектных решений с заказчиком перешел на качественно новый уровень. Информационная модель и виртуальное строительство дали возможность увидеть готовый объект задолго до первого сварочного шва и тем более до разрезания «красной ленточки».

И.К.: На АО «Фармак» наша компания работает по этой системе не впервые, что позволило реализовать строительство проекта такого масштаба всего за год. В течение полугода выполнялись проектно-подготовительные и изыскательские работы, а потом еще на протяжении года проектирование шло одновременно со строительством. Поскольку наша компания была и генеральным подрядчиком, то все возможные задержки в передаче актуальной информации на стройплощадку были упразднены. Это было достигнуто благодаря наличию совместного доступа как проектировщиков, так и монтажников к BIM-модели здания, а также высочайшему уровню их обученности и квалифицированности для выполнения такой технически сложной работы.

– Г.З.: В задачи Вашей компании входило и строительство самого здания?

И.К.: Нет, мы выполняли проект реконструкции существующего здания. Получив задание, наши специалисты создали базовую модель «as build» и провели ее анализ. Был выполнен колоссальный объем мероприятий по локальному усилению и укреплению конструктивной несущей способности здания с учетом новых проектных нагрузок. При проектировании перед нами поставили сложную задачу – разместить систему вентиляции с общей воздухопроизводительностью 330 000 м3/ч на площади 400 м2. Для решения поставленной задачи часть оборудования была рассредоточена по корпусу, для чего максимально использовался каждый кубический метр строительного объема здания. Часть оборудования была вынесена на кровлю, а часть – установлена на технологической площадке, запроектированной рядом со зданием. Ее площадь мы свели к минимуму, чтобы не выйти за строительное «пятно» здания и не менять генеральный план. На выполнение этой задачи у нас ушло 1,5 мес, в течение которых была решена эта, казалось бы, нерешаемая задача. Кроме того, мы смогли также сохранить требуемый заказчиком резерв площадей для строительства еще одного нового участка.

– Г.З.: Какие новые технологии и методы проектирования при меняла Ваша команда для решения столь трудных задач?

И.К.: В ходе проектирования, наряду с проверенными временем классическими методиками проектирования и расчетов (которыми, на наш взгляд, обязан уметь правильно пользоваться любой инженер и которые обязательно следует применять в современном проектировании), мы активно использовали BIM-моделирование и виртуальное строительство (VDC), которое сыграло очень важную роль. Мы проектируем и строим дважды. Сначала – виртуально, при этом обсуждаем все ключевые точки, включая 4D-симуляцию и координацию с отделом реализации. Затем – реально, используя Федеративную (объединенную и скоординированную) модель для контроля прогресса, качества и безопасности.

В свое время мы разработали и довели до надлежащей работоспособности данную гибридную технологию с объединением лучших черт классического нормативного и современного автоматизированного проектирования. Благодаря ее применению нам удалось:

решить все указанные выше «нерешаемые» задачи, 

обеспечить выполнение всех параметров задания на проектирование,

сохранить запланированный бюджет,

соблюсти сроки реализации проекта,

свести к абсолютному минимуму количество пересечений сетей 

значительно упростить процесс монтажа.

При этом моделирование – это не только проектная часть. С BIM-моделью работают и проектировщики, и заказчик, и поставщики, и монтажники, и наладчики. При условии правильного использования данной технологии достигается хороший результат.

– Г.З.: Как выглядит виртуальное строительство? Как была организована работа проектной команды?

А.Ц.: Все очень просто. Сначала проектировщики выдали скоординированную (проверенную на коллизии, согласованную с поставщиками и монтажниками и т.д.) и утвержденную Федеративную модель. Затем на основе данных в модели к каждому элементу мы определили дату начала и окончания монтажа. Так была сформирована динамичная BIM 4D-модель (3D+время), что дало возможность и нам, и заказчику четко спланировать человеческие и материальные ресурсы. После завершения объекта модель была повторно актуализирована, в нее внесли все корректировки (фактическое состояние), получив при этом комплексную Исполнительную документацию объекта в виде Федеративной исполнительной ВІМ-модели уровня детализации LOD 400. После этого модель стала пригодной для эксплуатации и надлежащего обслуживания.

И.К.: Изначально устанавливается общая задача и определяются URS. Обычно после старта проекта URS изменяется, так как возникают различные корректирующие его факторы. Изменения анализируют в отношении их осуществимости технически, юридически, технологически и финансово. Происходит несколько итераций по доработке общего понимания технологической схемы и составлению общего плана производства. Затем этот план подразделяется на локальные подзадачи, на основании которых и мы, и заказчик понимаем свои функции. С командой компании «Фармак» этот функционал за 9 лет совместной работы очень хорошо отработан.

Мы лично знакомы со всеми сотрудниками АО «Фармак», с которыми должны взаимодействовать, знаем, кто за что отвечает, какие у него права, обязанности и полномочия не только в составе рабочей группы, но и в структуре завода в целом. Контролируем выполнение каждой подзадачи и отслеживаем обратную связь.

– Г.З.: Такую практику 3D-моделирования в Украине компания «Унитехнологии ЮЭЙ» применила впервые?

И.К.: Согласно терминологии правильнее говорить «BIM-моделирование», поскольку 3D-моделирование – только небольшая из его частей. 3D-чертежи делали и раньше, а вот полноценное BIM-моделирование – это всеобъемлющий подход, где BIM-технология 3D-проектирования является только составляющей. Сама по себе BIM-модель – это не просто 3D-картинка, а информационная  модель, в которой каждый объект имеет свои параметры. Причем это не только физические (размеры), но и временные (в какой момент данный объект должен оказаться в этом месте), а также функциональные показатели (функциональное назначение объекта и дальнейшие операции с ним). BIM-модель – это очень широкое понятие, если им правильно пользоваться.

Концепция BIM рассматривает объект и его информационную 3D-модель неразрывно: с момента идеи о возведении до демонтажа (реконструкции). На фармацевтическом рынке Украины это первый проект с таким полноценным и всеобъемлющим объемом BIM-моделирования. Есть и другие компании, которые применяют данную технологию такого высокого уровня детализации, но при возведении объектов гражданского строительства. Кроме того, они не являются генеральными подрядчиками, то есть компаниями полного цикла (как мы), а занимаются сугубо проектированием, архитектурой и дизайном.

BIM-модель является важным фактором при согласовании проектной документации с заказчиком. При согласовании технической части проекта с квалифицированным инженером использование расчетов и оформленных по ЕСКД чертежей является обоснованным, но часто возникает необходимость привлечения к согласованию сотрудника, профессиональная специализация которого не требует от него знания ЕСКД и умения читать чертежи. В данной ситуации возникают определенные затруднения, которые необходимо преодолеть. Для этого великолепно подходит еще одна возможность BIM-модели – использование VR-технологии. С ее помощью можно увидеть виртуально еще не возведенный объект, где все интуитивно понятно, и можно просто показать проектировщику пальцем на какой-то объект, который вызывает вопросы, собственно озвучить данные вопросы и все. Дальше проблема будет устранена, что можно будет проконтролировать тем же способом.

Продолжение интервью читайте в pdf-формате ниже.

ООО «Унитехнологии Юэй»
Украина, 03142, г. Киев,
пр-т Палладина, 22, офис 207
Тел.: +380 (44) 393-21-00.
office@unitechnology-ua.com
www.unitechnology-ua.com