Сфера архитектуры и строительства не остается без внимания ведущих компаний, занимающихся внедрением новейших разработок виртуальной и дополненной реальности. Данная технология позволяет рассмотреть трехмерную модель проекта в мельчайших подробностях, что оказывает положительное влияние не только на процесс привлечения инвесторов, но и на техническую оценку будущих зданий и сооружений.
Первые попытки представлять заказчикам 3D-модели зданий и сооружений были предприняты проектировщиками физических моделей еще много лет назад. Несмотря на то что изготовление таких макетов требует значительных затрат времени и денег, передать реальные масштабы, цвета, свойства поверхностей они не могут.
На сегодняшний день для этого более удобно использовать виртуальные трехмерные модели. Они позволяют эффективно передать всю полноту картины и масштабы будущего строительства, смоделировать миллион разных ситуаций и привлечь самых придирчивых клиентов. Кто откажется совершить 3D-путешествие по своему еще только строящемуся зданию, когда можно увидеть все этапы строительства?
BIM – смешанная реальность в проектировании
Информационная модель здания (Building Information Model – BIM) – это информационный макет здания, который включает в себя целый комплекс моделей для проведения различных мероприятий и организации работ – от этапа проектирования до сноса отработавшего свой срок здания. Все данные собираются, систематизируются и хранятся в единой информационной системе.
BIM-технологии дают возможность объединить различных разработчиков проекта в одну общую систему. Интеграция с VR и AR позволяет на этапе разработки построить электронный макет изделия и благодаря этому заранее увидеть все недостатки и ошибки, провести точную оценку затрат на реализацию и в будущем стоимость разработки 3D-сцен при проведении презентаций. У инженеров появляется возможность с помощью специальных гарнитур детально просмотреть все интересующие части объекта, как интерьера, так и экстерьера.
Рынок виртуальной и смешанной реальности в России только начинает зарождаться. Возрастает интерес к этим технологиям и в строительстве. Наиболее актуальны они для тех компаний, которые строят или проектируют административные и жилые сооружения, спортивные объекты.
Привлечь клиентов и инвесторов, пользуясь чертежами и документами, сложнее, чем с помощью реальной и детализированной 3D-модели, где можно масштабировать каждый узел и объяснить его назначение. Ведь люди гораздо лучше усваивают визуальную информацию.
В скором времени такая технология будет использоваться повсеместно. Самое перспективное направление ее развития – смешанная реальность. Уже сегодня существует программное обеспечение, позволяющее, например, «погулять» по своей будущей квартире и даже выбрать для нее обои. Такой вау-эффект способен оценить каждый покупатель.
Проектирование виртуальных моделей выполняется и в промышленном секторе, крупные компании (ПАО «Газпром», РАО «РЖД», ПАО «СИБУР Холдинг») внедряют методы BIM-проектирования в различные сферы. Это позволяет произвести более точный расчет затрат на изготовление продукции, количества необходимых расходных материалов и обеспечить непрерывный цикл производства.
Методы и технологии передачи информации
Для управления событиями в виртуальном мире необходимы манипуляторы. Это специальные перчатки, которые могут выполнять такие действия, как смена обоев, подбор мебели в комнатах, установка дополнительных радиаторов отопления. При управлении ими задействуется программная оболочка, которая выполняет заложенные на этапе создания модели функции. Пользователь может самостоятельно выбирать модули из библиотеки программы, разработчики могут обновлять и дополнять эти библиотеки новыми моделями, которые актуальны на момент показа.
Для создания виртуальной модели необходимо прежде всего специализированное программное обеспечение. Большинство разработчиков пользуются игровыми движками. Самыми популярными считаются Unreal Engine 4 (UE4) и Unity. Они имеют массу возможностей и являются проверенными и надежными инструментами веб-разработчиков.
Визуальные модули оборудования и интерьера прорисовываются отдельно в 3D-редакторах, с которыми работают специалисты. Без понимания основ графических редакторов, векторного рисования, работы с большим объемом данных о материалах и знания строительных технологий разработать собственную модель довольно сложно.
Из программного обеспечения трехмерного создания сцен наиболее распространенным является редактор 3D Max Autodesk. Пользуются разработчики и дополнительным ПО этой компании – Maya, Autocad и Mutbox. Платформы полностью русифицированы, что облегчает их изучение и работу с ними.
Совместное проектирование инженеров и заказчиков возможно дистанционным способом. Заказчик может подключиться к проекту в любой момент и проконтролировать все стадии создания модели. Специального оборудования для этого не потребуется, нужны лишь высокоскоростная сеть Интернет и персональный компьютер или ноутбук с хорошими характеристиками.
Компании ПАО «Газпром нефть», ПАО «СИБУР Холдинг», ПАО ММК в разработку полной модели VR вкладывают существенные средства. Так, на данный момент средняя стоимость разработки небольшого проекта начинается от 5 млн руб. Более масштабные модели промышленных объектов с полноценным использованием BIM-технологий, с возможностью контроля темпов строительства, расхода материалов могут обойтись и в 100 млн руб. Однако применение BIM в проектировании способно сэкономить до 15–20% бюджета, заложенного на строительство объекта.
Рынок промышленной VR/AR в России
В июне 2019 г. аналитическим центром TAdviser было проведено исследование российского рынка виртуальной и смешанной реальности. По прогнозам, объем рынка виртуальной и смешанной реальности за ближайшие четыре года увеличится почти в 12 раз при среднегодовом росте в 85%. На данный момент виртуальными моделями интересуются крупные компании, такие как ПАО «СИБУР Холдинг», ПАО «Северсталь», ПАО ММК, ПАО «Газпром нефть» и др. Моделирование позволяет учитывать приходы и расходы различных материалов, загрузку и состояние оборудования, обеспечивать контроль за отгрузками готовой продукции.
