Moscow, Russian Federation
Moscow, Russian Federation
UDC 69.05
CSCSTI 67.01
The article examines BIM technologies as a tool for the organizational and technological design of civil facilities in the Republic of Turkmenistan. The research focuses on the functions of the digital model that influence the quality of design preparation, the consistency of architectural, structural, and engineering solutions, as well as the integration of design with scheduling and resource planning. The purpose of the study is to substantiate BIM as a digital basis for managing the design and construction process at the stages of preparation, design, construction, and operation of a facility. The methodological basis includes an analysis of scientific publications on building information modeling, digitalization of the construction industry, development of organizational and technological documentation, and management of construction processes, as well as materials on the state of the construction sector in Turkmenistan. It was established that the transition to a digital scheme for developing organizational and technological documentation reduces the time required to prepare its individual elements by 28-43%, labor input by 28.6-33.3%, and the time needed for introducing changes by 50-75%. The highest intensity of BIM application occurs at the design stage and reaches 65%, while at the preparatory stage it is 51%, during construction 50%, and at the operation stage 55%. It is shown that the practical effectiveness of BIM is determined by the completeness of attributive information, data compatibility, interdisciplinary coordination, and the readiness of project participants to work in a unified digital environment. The obtained findings may be used to improve the organizational and technological design of civil facilities in the conditions of Turkmenistan.
BIM technologies, civil facilities, digitalization of construction, digital building model, coordination of design solutions, organizational and technological documentation, Republic of Turkmenistan
Введение
Строительный комплекс Туркменистана функционирует в режиме высокой проектной и производственной нагрузки, где требования к срокам, качеству и согласованности решений становятся определяющими для гражданского строительства. По итогам 2020 года план по производству и работам в строительном и промышленном секторе был выполнен на 118,4%, при темпе роста 122,5%, а в отрасли применялось более 180 технических регламентирующих актов. В Ашхабаде за тот же период были введены 22 объекта и построено жилье для 1984 семей [1]. При такой интенсивности строительной деятельности организационно-технологическое проектирование требует перехода от фрагментированной графической документации и локальных согласований к более целостной и координируемой системе подготовки проектных решений.
Переход к BIM в условиях Туркменистана связан не только с цифровизацией как общей тенденцией, но и с необходимостью преодоления системных ограничений строительной отрасли. В профессиональной подготовке уже используются цифровой образовательный портал, электронные учебные материалы и REVIT-решения для BIM-моделирования, а электронный документооборот налажен между 27 организациями и объектами1. Одновременно сохраняется потребность в более устойчивой координации участников проекта, в снижении зависимости от ручной передачи данных и в повышении качества проектной подготовки, особенно для общественных, административных, образовательных и жилых объектов. В этой ситуации BIM следует рассматривать не как отдельный программный продукт, а как организационно-технологический инструмент, который задает новую логику проектирования, проверки, согласования и последующей реализации гражданских объектов в Республике Туркменистан.
Цель и задачи исследования
Цель исследования состоит в обосновании применения BIM-технологий в организационно-технологическом проектировании гражданских объектов в Республике Туркменистан для повышения согласованности проектных решений, качества подготовки документации и управляемости проектно-строительного процесса на стадиях проектирования и реализации объекта.
Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи: проанализировать состояние и предпосылки внедрения BIM-технологий в строительной отрасли Туркменистана; систематизировать научные публикации по информационному моделированию, цифровизации строительства и организационно-технологическому проектированию; выявить организационные и технологические эффекты применения BIM при координации архитектурных, конструктивных и инженерных решений; сопоставить традиционный и цифровой подходы к разработке элементов организационно-технологической документации по срокам подготовки, трудозатратам и скорости внесения изменений; определить требования к BIM-модели при проектировании гражданских объектов и формировании технологических процессов строительного производства; обосновать направления практического применения BIM-технологий в организационно-технологическом проектировании гражданских объектов в Республике Туркменистан
Материалы и методы
Исследование выполнено по материалам научных публикаций и отраслевых источников, отобранных по четырем признакам: прямая связь с BIM-технологиями и организационно-технологическим проектированием; наличие прикладных решений для гражданских объектов; присутствие измеряемых показателей по срокам, трудозатратам, структуре BIM-модели или стадиям жизненного цикла; применимость выводов к условиям строительного комплекса Туркменистана. В анализ включены работы, посвященные цифровизации проектирования, разработке организационно-технологической документации, координации архитектурных, конструктивных и инженерных разделов, а также управлению строительными процессами.
Обработка материала выполнялась последовательно: сначала проводилась тематическая группировка источников по направлениям применения BIM, затем выделялись сопоставимые показатели, после чего выполнялось структурное сравнение традиционного и цифрового подходов по срокам подготовки документации, трудозатратам, скорости корректировок и распределению функций между участниками проекта. Количественная база включала опубликованные интервальные и процентные показатели, использованные для сопоставления организационно-технологических эффектов BIM на стадиях проектирования, строительства и эксплуатации. Ограничение исследования связано с опорой на опубликованные данные без собственной полевой выборки, из-за чего выводы в большей степени относятся к гражданским объектам средней и повышенной сложности и требуют осторожного переноса на иные типы объектов и иную нормативную среду.
Анализ научно-информационной базы исследования
Аннабердиев К., Чарыходжаев Д. и Чарыев Ш. [2] рассматривают BIM как цифровую модель, применяемую на стадиях планирования, проектирования, строительства и технического обслуживания. Для исследования этот материал важен фиксацией базовых функций технологии: общей информационной среды, автоматизированного обнаружения конфликтов и возможности моделирования энергопотребления и структурных нагрузок. Сильная сторона статьи состоит в раскрытии BIM как инструмента координации участников проекта, однако публикация носит обзорный характер и не содержит количественных показателей внедрения и практических кейсов для гражданских объектов.
О. Б. Тячмухаммедова [3] показывает BIM как цифровое представление объекта, включающее геометрию, материалы, стоимость, сроки строительства и параметры эксплуатации. Ценность источника связана с акцентом на управлении жизненным циклом объекта, а также на интеграции BIM с искусственным интеллектом и стандартами обмена данными. Для темы проектирования это значимо как переход от 3D-модели к единой цифровой системе. Ограничение статьи состоит в отсутствии проектных примеров из практики Туркменистана и критериев оценки эффекта внедрения.
А. Башимов, Н. Ашуров и О. Аннаев [4] рассматривают BIM совместно с ERP-системами и другими цифровыми инструментами. Источник полезен тем, что выводит анализ на уровень рационального проектирования строительных процессов, где решаются задачи оптимизации ресурсов, управления изменениями и координации участников от планирования до сдачи объекта. Для статьи это важно как обоснование системного характера BIM. При этом публикация не содержит расчетных показателей, этапов внедрения и оценки результатов применительно к туркменской строительной практике.
З. Ибрагимова, А. Кочаева и М. Ватанов [5] анализируют BIM как инструмент управления затратами на всех стадиях жизненного цикла. Наиболее содержательной частью статьи является поэтапная схема внедрения: обучение персонала, разработка внутренних стандартов, настройка инфраструктуры, апробация на пилотных проектах и переход к крупным объектам. Дополнительную ценность дают примеры стадиона в Катаре и реконструкции аэропорта в Нью-Йорке. Для настоящего исследования этот источник важен именно организационной логикой внедрения, хотя количественная оценка эффекта для условий Туркменистана в статье не представлена.
А. Кошилиева, Н. Нурмухаммедов, А. Яванов и Н. Атамырадов [6] подчеркивают, что BIM объединяет геометрические параметры, технические характеристики, данные о материалах и трудозатратах в единую модель. Для темы статьи это существенно, поскольку источник связывает BIM с учетом стоимости жизненного цикла, согласованностью документации, симуляцией эксплуатации и повышением энергоэффективности. Сильная сторона публикации заключается в трактовке BIM как среды совместной работы специалистов. Ограниченность материала связана с кратким форматом и отсутствием развернутой методики внедрения и сопоставимых организационно-технологических показателей.
Основная часть
Применение BIM в организационно-технологическом проектировании гражданских объектов имеет смысл только в том случае, когда цифровая модель начинает работать как инструмент управления сроками, ресурсами, координацией и качеством проектных решений. На уровне строительного процесса наиболее уязвимыми оказываются конкретные ограничения производительности. В обследовании подрядной деятельности были первоначально выделены 28 факторов, после проверки надежности в рабочую модель вошли 24. Самыми значимыми стали нехватка местных опытных рабочих с оценкой 4,46, административное давление по срокам 4,45, работа сверхурочно 4,38, финансовая слабость подрядчика 4,28, переделки 4,17, неэффективная финансовая политика 4,16 и работа без выходных 7 дней в неделю с оценкой 4,10. Далее по значимости следовали задержка платежей 4,11, высокая стоимость иностранной рабочей силы 3,99, разрешения на работу для местных работников 3,74 и избыточное административное влияние на строительный процесс 3,61. Отдельно зафиксированы материальный дефицит 2,44, слабая связь между заказчиком и подрядчиком 2,46, слабая сметная проработка 2,41, незнание условий текущей работы 2,41, частые изменения нормативной среды 2,29 и изменения проектных решений 2,28. При такой структуре ограничений BIM нужен не сам по себе, а как средство уменьшения переделок, повышения точности оценки, раннего выявления проектных изменений и привязки календарных решений к фактическим ресурсам объекта [7].
Для понимания в каких сценариях BIM дает устойчивый эффект на сложных объектах были выделены четыре группы условий [8]: технологические условия, организационные возможности, строительные сценарии и внешнее давление среды. В практическом плане под строительными сценариями понимаются совместное проектирование, интеллектуальная площадка, интеллектуальная эксплуатация, интеллектуальное производство и зеленое строительство. Технологическая группа включает сравнительные преимущества цифрового решения, его совместимость с действующими системами, сложность внедрения, возможность пилотного тестирования и наблюдаемость результата. Организационная группа включает способность к межфункциональной координации, распределению ресурсов, обучению персонала и гибкой перестройке процессов. Внешняя среда задает давление через нормы, требования, стимулирование и институциональные ожидания. При анализе 19 проектов были выявлены четыре конфигурационных пути внедрения BIM: сценарий, где результат задается прежде всего внешним давлением; сценарий сотрудничества технологических условий и внешней среды; сценарий взаимодействия организационных возможностей и внешней среды; а также сценарий дефицита внешнего давления. В прикладном отношении это указывает на более высокую результативность BIM в тех случаях, когда цифровая модель интегрирована с платформами совместного проектирования, средствами цифрового мониторинга строительных процессов, BIM-IoT системами контроля потенциально опасных состояний и облачными решениями для обработки и анализа больших массивов данных.
Технологическая база BIM раскрывается и через конкретные этапы его становления. Термин "информационная модель здания" вошел в профессиональный оборот в 1992 году, а первый официальный отраслевой документ по BIM был опубликован Autodesk в 2002 году. С распространением Revit, выпущенного в 2000 году, BIM-проектирование стало формироваться уже не как система двумерных чертежей, а как параметрическая среда, где элементы связаны между собой геометрически и информационно [9]. Изменения в одном узле перестают оставаться локальными и автоматически отражаются в зависимых элементах модели, это особенно важно при координации конструктивных и инженерных решений на гражданских объектах.
На прикладном уровне BIM в проектировании гражданских объектов опирается на вполне определенный набор программных решений и механизмов обмена данными. В модели, выполненной в ARCHICAD, можно автоматически строить фасады, разрезы, детали и фрагменты проекта, формировать спецификации и экспликации, а также выпускать оформленную документацию без повторного ручного набора. Одновременная работа всей команды в общем файле сокращает время проектирования и уменьшает число рассогласований. Передача модели смежникам реализуется через облачное хранение и IFC-формат, что позволяет без искажений передавать данные между ARCHICAD, Revit и Civil 3D. В организационном плане BIM также увязывается с KPI, расчетами CapEX и OpEX, адаптивным мониторингом и автоматизацией основных бизнес-процессов [10]. Из модели можно получать не только чертежи, но и ведомости, графики проектных работ, количественные объемы строительства. Если модель связана с классификаторами, базами материалов и справочными системами, становится возможной прямая увязка проектных решений с планами строительства, финансирования и поставок.
Особенно наглядный организационно-технологический эффект BIM проявляется при разработке документации строительного производства. Для объектов средней сложности подготовка строительного генерального плана в традиционной схеме занимает 10-20 дней и 160 чел.-ч, тогда как современная цифровая схема снижает эти показатели до 6-12 дней и 112 чел.-ч; внесение изменений сокращается с 2 дней до 0,5 дня. По календарному плану переход от комбинации AutoCAD, Excel, MS Project, Primavera и Word к специализированной цифровой среде сокращает сроки с 15-25 до 9-18 дней, трудозатраты с 240 до 160 чел.-ч, а корректировки с 3 дней до 1 дня. По ресурсным ведомостям время уменьшается с 7-14 до 4-8 дней, трудозатраты со 112 до 80 чел.-ч, а исправления с 1 дня до 0,5 дня [11].
Таблица 1
Сопоставление традиционного и цифрового подходов
к разработке элементов организационно-технологической документации
(по данным опроса специалистов технических отделов строительных организаций [11])
|
Элемент ОТД |
Показатель |
Традиционный подход |
Цифровой подход |
|
Строительный генеральный план |
Используемые средства |
AutoCAD, Компас-3D, Microsoft Word |
Гектор: Проектировщик-строитель |
|
Срок подготовки для объекта средней сложности |
10-20 дней |
6-12 дней |
|
|
Трудоемкость |
160 чел.-ч |
112 чел.-ч |
|
|
Время на корректировку |
2 дня |
0,5 дня |
|
|
Календарный план |
Используемые средства |
AutoCAD, Microsoft Excel, MS Project, Primavera, Microsoft Word |
Гектор: Проектировщик-строитель |
|
Срок подготовки для объекта средней сложности |
15-25 дней |
9-18 дней |
|
|
Трудоемкость |
240 чел.-ч |
160 чел.-ч |
|
|
Время на корректировку |
3 дня |
1 день |
|
|
Ресурсные ведомости |
Используемые средства |
Microsoft Excel, Microsoft Word |
Бит.Строительство |
|
Срок подготовки для объекта средней сложности |
7-14 дней |
4-8 дней |
|
|
Трудоемкость |
112 чел.-ч |
80 чел.-ч |
|
|
Время на корректировку |
1 день |
0,5 дня |
При формировании технологических процессов для монолитных конструкций BIM задает еще более жесткие требования к содержанию модели. На рынке предлагается более 160 вариантов BIM-моделей для комплексного цикла объектов капитального строительства [12]. При этом интенсивность использования модели различается по стадиям: у заказчика и застройщика максимум приходится на подготовительный период и составляет 51%, у проектировщика и авторского надзора на стадию проектирования — 65%, у генподрядчика на период строительства — 50%, у службы эксплуатации на стадию использования — 55%. Для монолитных конструкций техническое задание должно включать исходные данные по планируемым работам, инженерные изыскания, требования к объекту, технико-экономические показатели и расчетную стоимость строительства. BIM-модель разрабатывается в масштабе 1:1 в метрической системе, все элементы классифицируются по типам и категориям, а трехмерное представление не должно содержать неклассифицированных объектов. Атрибутивная часть включает отделочные материалы, класс бетона, марки стали, технические и технологические характеристики, сведения о производителях, маркировки и артикулы. Структура модели делится на разделы проекта, этажи, секции, функциональные зоны и уровни, что упрощает координацию проектных решений и последующую проверку данных. Контроль качества охватывает проектные ошибки, самопересечения, дубли, "жесткие" и "мягкие" коллизии, фиксируемые уже при превышении технологического допуска 15 мм. В результате BIM-модель становится основой для визуализации и для подготовки технологического задания, контроля качества, выпуска рабочей документации и цифрового сопровождения монолитного цикла.
Таблица 2
Распределение интенсивности применения BIM
по стадиям реализации строительного проекта [12]
|
Участник проекта |
Подготовительный этап |
Проектирование, включая ПД и РД |
Этап строительства, включая подготовку технической отчетности |
Этап эксплуатации |
|
Заказчик или застройщик |
51% |
20% |
19% |
10% |
|
Проектировщик и авторский надзор |
15% |
65% |
15% |
5% |
|
Генеральный подрядчик |
15% |
25% |
50% |
10% |
|
Эксплуатационная организация |
25% |
5% |
15% |
55% |
Результаты
Проведенный анализ показал, что BIM-технологии в организационно-технологическом проектировании гражданских объектов дают наибольший эффект в тех процессах, где требуется постоянная координация проектных разделов, оперативная корректировка документации и увязка проектных решений с ресурсно-календарной моделью. При переходе к цифровой схеме разработки организационно-технологической документации сроки подготовки отдельных документов сокращаются на 28-43%, трудозатраты уменьшаются на 28,6-33,3%, а время внесения изменений снижается на 50-75%. Наибольшая практическая отдача BIM проявляется на стадии проектирования, где интенсивность применения технологии достигает 65%, тогда как на подготовительном этапе у заказчика и застройщика она составляет 51%, в период строительства у генподрядчика 50%, а на стадии эксплуатации 55%. Эффективность BIM определяется не только программной платформой, но и уровнем организационной готовности проекта. В анализе факторов, влияющих на производительность, после статистической проверки в рабочей модели сохранилось 85,7% первоначально выделенных ограничений, что показывает высокую плотность организационных рисков в строительном процессе. В проектах с монолитными конструкциями BIM-модель должна содержать 100% согласованных элементов, проверенных на коллизии, дубли и самопересечения, поскольку именно полнота и связность цифровой информации обеспечивают сокращение потерь времени, повышение управляемости проектирования и более точную организационно-технологическую подготовку гражданских объектов.
Заключение
Организационно-технологическое проектирование гражданских объектов в Республике Туркменистан требует применения BIM не как отдельного программного продукта, а как основы согласованного управления проектом на стадиях подготовки, проектирования, строительства и эксплуатации. Наибольший эффект достигается тогда, когда цифровая модель становится единой средой для координации архитектурных, конструктивных и инженерных решений, календарного и ресурсного планирования, проверки коллизий и оперативного внесения изменений. Это позволяет сокращать сроки подготовки организационно-технологической документации, снижать трудоемкость корректировок и повышать управляемость проектного процесса. Для туркменской практики наиболее перспективно поэтапное внедрение BIM с ориентацией на координацию разделов, подготовку технического задания, разработку строительного генерального плана, календарное моделирование и контроль работ. Такая схема повышает точность проектных решений и эффективность использования ресурсов. Дальнейшее развитие BIM в Туркменистане должно быть связано с подготовкой специалистов, выработкой стандартов применения и включением цифровой модели в систему организационно-технологического проектирования как обязательного элемента современного строительства.
1 The President of Turkmenistan holds session on development of construction industrial complex // Turkmenistan Today. 04.02.2021. URL: https://www.tdh.gov.tm/en/post/25975/president-turkmenistan-holds-session-development-construction-industrial-complex (дата обращения: 16.04.2026).
1. Durdyev S., Syuhaida I. Role of the construction industry in economic development of Turkmenistan // Energy Education Science and Technology Part A: Energy Science and Research. 2012. V. 29. Pp. 883-890.
2. Annaberdiev K., Charykhodzhayev D., Charyyev Sh. On the issue of building information modeling (BIM) // Bulletin of Science. 2023. V. 5. I. 6(63). URL: https://www.xn----8sbempclcwd3bmt.xn--p1ai/article/9395 EDN: https://elibrary.ru/LCRJNV
3. Koshiliyeva, A., Nurmukhammedov, N., Yavanov, A., & Atamyradov, N. Building information modeling: A revolution in the construction industry. // Innovative Science. 2024. № 5-2-2. URL: https://aeterna-ufa.ru/sbornik/IN-2024-05-2-2.pdf EDN: https://elibrary.ru/IGATNK
4. Ibragimova, Z., Kochayeva, A., & Vatanov, M. Digitalization of the construction industry: BIM technologies as a cost management tool // Science and Worldview. 2025. I. 32. URL: https://naukamirowozreniya.ru/public/202501/application/1737193096587555093/ekonomika-ustojchivogo-stroitelstva-puti-k-sokrasheniyu-izderzhek-i-povysheniyu-effektivnosti.pdf
5. Bashimov, A., Ashurov, N., Annayev, O. Rational design of construction processes using information technologies // CETERIS PARIBUS. 2024., № 10. Pp. 132-133. URL: https://sciartel.ru/arhiv-journal/CP-2024-10.pdf EDN: https://elibrary.ru/QFZNCL
6. Tyachmukhammedova, O. B. BIM-technologies // MITRO 2024 – Mechanical Engineering. Innovations. Technologies. Robotics: Proc. of the report. scientific and technical. conf. Gomel, December 6, 2024 / Ministry of Education of the Republic of Belarus, Gomel State Technical University named after P. O. Sukhoi. – Gomel: GSTU named after P. O. Sukhoi, 2024. – P. 212–213. URL: https://elib.gstu.by/bitstream/handle/220612/40174/212-213.pdf?sequence=1
7. Durdyev S., Syuhaida I., Bakar, N. Construction Productivity in Turkmenistan: Survey of the Constraining Factors // International Journal of e-Education, e-Business, e-Management and e-Learning. 2013. 90 (64). URL: https://www.researchgate.net/publication/274122711_Construction_Productivity_in_Turkmenistan_Survey_of_the_Constraining_Factors DOI: https://doi.org/10.7763/IJEEEE.2013.V3.186
8. Zhenxu G., Qinge W., Xiaoping C., Zhuo W. Navigating BIM Technological Innovations for Megaprojects: Insights from the TOCE Framework. // Journal of Construction Engineering and Management. 2025.https://doi.org/10.1061/JCEMD4.COENG-17429.
9. Sharypov, K. S., Kudryavtseva, I. I. Use of BIM technologies in the design of construction facilities // Young Scientists for the Development of the National Technology Initiative (POISK). 2024. № 1. Pp. 454-455. EDN: https://elibrary.ru/VTWMZM
10. Fontokina, V. A., Savenko, A. A., Samarskiy, E. D. The role of BIM technologies in the organization and technology of construction // Bulletin of Eurasian Science. 2022. T. 14. № 1.URL: https://esj.today/06ECVN122.html EDN: https://elibrary.ru/IPTBYB
11. Chepik, E. D., Baranova, A. G., Kuzhin, M. F. Information modeling technologies in the organizational and technological design of construction production. // Systems Technologies. 2020. № 1(34). Pp. 21-24. EDN: https://elibrary.ru/IPNOMS
12. Fakhratov, M. A., Al-Juburi, H. A. M. S., Polosina, K. V. Information modeling technologies in the formation of technological processes for creating monolithic structures of capital construction facilities // Engineering Journal of Don. 2023. №12 (108). URL: https://www.ivdon.ru/ru/magazine/archive/n12y2023/8907
