Введение
Цифровизация является неотъемлемой частью развития современного государства. Во всех сферах народного хозяйства наблюдается активное внедрение цифровых площадок, искусственного интеллекта, автоматизация и роботизация. Строительная отрасль не является исключением, в настоящий период времени активно развивается такое направление как «цифровое строительство», которое только начинает своё развитие в Российской Федерации на базе единой электронной картографической основы с геопривязкой для основных агломераций. Актуальность темы исследования не вызывает сомнений, так как «цифровая экономика» предусматривает внедрение новых платформ способствующих развитию всего народного хозяйства, а строительная отрасль является частью огромной системы. Объект исследования – строительные организации, которые являются резидентами России и осуществляют свою деятельность на данной территории. Предмет исследования – цифровое строительство, при введении которого сократится инвестиционно-строительный цикл объектов, увеличится производительность труда. Цифровое строительство подразумевает создание умной экосистемы строительной отрасли (управление «жизненным циклом» стройки). Научная проблема, которая требует решения – уменьшение бюрократических процедур, сокращение бизнес-процессов требующих лишних затрат и других барьеров для быстрого строительства и оформления документов точно в срок.
Цель исследования – моделирование процессов предметной области в цифровом строительстве России.
Материалы и методы исследования
В научной работе были использованы следующие методы научного познания материалов исследования: анализ, дедукция, аналогия и моделирование.
Оценка степени изученности материалов исследования позволяет сделать выводы, что проблемами цифровизации активно занимаются учёные во всем мире. Среди многочисленных публикаций по данной научной проблеме целесообразно выделить следующие труды: Dalla Valle, A. «Building-related LCA application review within construction sector» [1, C. 31-38]; Illankoon, I.M.C.S., Tam, V.W.Y., Le, K.N. «United Nation’s sustainable development goals: establishing baseline for Australian building sector» [2, C. 116-128]; Jallow, H., Renukappa, S., Suresh, S., Alneyadi, A. «Building Information Modelling in Transport Infrastructure Sector» [3, C. 69-73]; Podara, C.V., Kartsonakis, I.A., Charitidis, C.A. «Towards phase change materials for thermal energy storage: classification, improvements and applications in the building sector» [4, C. 1-26]; Qahtani, A., Trigunarsyah, B., Simko, T. «Energy support in the residential sector using building integrated photovoltaic (BIPV) – a review» [5, C. 19-1 – 19-6]; В.А. Аревков посвятил свою научную работу созданию цифровой трехмерной модели объекта капитального строительства по материалам наземного сканирования [6, С. 371-374]; А.С. Бабин рассмотрел функционирование системы саморегулирования строительства в условиях цифровой экономики [7, С. 124-127]; П.В. Горбулин представил цифровые технологии в качестве элемента уменьшения рисков в сфере строительства [8, С. 40-47]; Р.А. Грачев, Т.В. Дормидонтова изучали цифровое дорожное строительство [9, С. 19-20]; К.А. Гуреев создал программный комплекс для построения моделей комплексного оценивания и расчёта с применением инструментов «Активная экспертиза» (EDEKONMODAL (V. 1.00) [10]; К.А. Гуреев представил научной общественности программный модуль упрощённого анализа чувствительности для программного комплекса EDEKONMODAL (V. 1.00) [11]; А.В. Гурьев, Д.А. Несмеянов, И.Ю. Леонтьев изучали особенности проектирования системы РЗА при новом строительстве и реконструкции цифровой подстанции [12, С. 154-159]; С.В. Корабельникова, С.К. Корабельникова рассматривали цифровые технологии как элемент снижения рисков в строительстве [13, С. 18-27]; И.М. Лебедев представил базы данных по выявлению социально-психологических факторов скорости внедрения цифровых технологий в строительстве [14]; Е.А. Морозова управляла трудовыми ресурсами в строительстве в условиях развития цифровых технологий [15, C. 26-31]; А.М. Олейник, Д.П. Важенин изучили применение цифровой модели местности при геодезическом обеспечении строительства транспортных развязок [16, С. 68-70]; А.А. Орлова представила научную работу в области цифровой экономики в строительстве [17, С. 147-150]; С.В. Пономарева, Д.И. Серебрянский, Т.А. Мустафаев изучили применение в промышленности инновационных приложений, базирующихся на искусственном интеллекте (в рамках развития концепции цифровой экономики) [18, С. 130-138]; С.В. Пономарева, Д.И. Серебрянский, Т.А. Мустафаев разработали базы данных для автоматизации управленческих бизнес-процессов промышленных предприятий в условиях цифровизации экономики Российской Федерации [19, С. 67-77]; В.Н. Стахейко, А.А. Лесничая представили будущее цифровых технологий в строительстве [20, С. 178-182]; Г.Ф. Токунова, В.Б. Рапгоф адаптировали цифровые технологии и рассмотрели их влияние на занятость в секторе строительства (на примере строительной отрасли Великобритании) [21, С. 180-187]; А.Н. Фоменко изучил цифровые технологии мониторинга строительства (ЦТМ-СТРОЙ) [23]; А.А. Хачатурян, К.С. Хачатурян, С.В. Пономарева, А.С. Мельникова посвятили свою научную работу бизнес моделированию и алгоритмизации процессов [24, C.55-120].
Результаты исследования и их обсуждение
Будущее развитие строительной отрасли, по мнению автора научной статьи, в настоящий момент времени, можно рассматривать только через призму «Цифровой экономики». Национальная программа «Цифровая экономика» предполагает создание системы управления жизненным циклом строительных объектов на базе технологий информационного моделирования (BIM) [22]. Цели создания «цифрового строительства» [22]:
1) Перевод строительной отрасли на использование единой системы классификации и кодирования строительной информации.
2) Создание единого информационного пространства на территории РФ (в сфере строительства и эксплуатации объектов).
Все государственные программы в Российской Федерации рассматривают будущее отечественной экономики через внедрение современных информационных технологий и искусственного (машинного) интеллекта. Отечественные авторы активно работают над созданием баз данных и моделированием объектов (табл. 1).
Из данных представленных в таблице 1 следует, что авторы активно участвуют в создании благоприятных условий для внедрения программных продуктов и баз данных в «цифровое строительство».
Моделирование процесса внедрения платформы «Цифровое строительство» (рисунок) включает:
- создание организационной сферы;
- утверждение нормативно-правовой базы;
- создание необходимой информационной платформы;
- классификация информации;
- кодирование информации;
- электронная картографическая основа;
- внедрение «цифрового строительства»;
- апробация и выявление недостатков работы платформы «Цифровое строительство».
В процессе научного исследования были выявлены проблемы и представлены меры по сокращению инвестиционно-строительного цикла объектов (табл. 2).
Таблица 1
Фрагмент обзора баз данных, свидетельств и других источников
|
№ п.п. |
Авторы исследований |
Вид работы |
Название научной работы и базы данных |
|
1 |
Фоменко А.Н. |
Программа для ЭВМ |
Цифровые технологии мониторинга строительства (ЦТМ-СТРОЙ) [23] |
|
2 |
Лебедев И.М. |
База данных |
База данных по выявлению социально-психологических факторов скорости внедрения цифровых технологий в строительстве [14] |
|
3 |
Гуреев К.А. |
Программа для ЭВМ |
Программный комплекс для построения моделей комплексного оценивания и расчёта с применением инструментов «Активная экспертиза» (EDEKONMODAL (V. 1.00) [10] |
|
4 |
Гуреев К.А. |
Программа для ЭВМ |
Программный модуль упрощённого анализа чувствительности для программного комплекса EDEKONMODAL (V. 1.00) [11] |
|
5 |
Пономарева С.В., Серебрянский Д.И., Мустафаев Т.А. |
База данных |
Разработка базы данных для автоматизации управленческих бизнес-процессов промышленных предприятий в условиях цифровизации экономики Российской Федерации [19, C.67-77] |
Составлено автором по данным открытых источников информации.
Моделирование процесса внедрения платформы «Цифровое строительство», с учётом общей концепции
Таблица 2
Основные проблемы и меры по сокращению инвестиционно-строительного цикла объектов
|
Номер проблемы |
Содержание проблемы |
Предложения по сокращению ИС-цикла |
|
Проблема 1 |
Недостатки в работе платформы «Цифровое строительство» |
Сознание современных баз данных, использование машинного интеллекта |
|
Проблема 2 |
Длительность инвестиционно-строительного цикла |
Увеличить производительность труда |
|
Проблема 3 |
Бюрократическое отношение чиновников |
Цифровое строительство поможет сократить общение с чиновниками и контролирующими лицами |
Составлено автором при этом были использованы открытые источники информации.
Выводы
В результате проведённых исследований, изучения законодательных и нормативных актов, научных работ автор сделал следующие умозаключения:
- во-первых, строительная отрасль активно развивается, применяет новые инновационные подходы и процессы;
- во-вторых, при применении «цифрового строительства» обязательные требования сократятся;
- в-третьих, практически исчезнут бюрократические барьеры;
- в-четвёртых, сократятся лишние процедуры, требующие затрат;
- в-пятых, увеличится производительность работников строительной отрасли.
Научная новизна исследования заключается в следующих пунктах: представлено моделирование процесса внедрения платформы «Цифровое строительство», с учётом общей концепции; выявлены и представлены меры по сокращению инвестиционно-строительного цикла объектов.
Перспективы исследований автор видит в дальнейшем развитии проблематики внедрения умной экосистемы строительной отрасли, цифровизация строительных организаций, как составной части «Цифровизации экономики».