Введение. В современном мире высотные здания, ставшие символами архитектурного прогресса, требуют индивидуализации подхода к управлению своим жизненным циклом, особенно тогда, когда речь идет о многофункциональных сооружениях кинетического типа.Жизненный цикл любого объекта капитального строительства представляет собой период, в течение которого осуществляются инженерные изыскания, проектирование, строительство, эксплуатация, реконструкция, капитальный ремонт, снос здания или сооружения [1, 2]. Наиболее продолжительным этапом является эксплуатация, которая представляет собой практическую деятельность по поддержанию исправного состояния всех элементов объекта недвижимости и благоустройству прилегающей территории. Объекты капитального строительства имеют тройственную сущность, проявляющуюся в параллельности выполнения трех циклов на протяжении всего срока жизни здания – правовой, физический и экономический [3]. Building Information Modeling (BIM) представляет собой интегрированный подход к созданию, управлению и обмену информацией в рамках жизненного цикла здания, охватывая все его этапы – от проектирования и строительства до эксплуатации и обслуживания. Значение BIM-технологий в управлении жизненным циклом здания заключается в следующем [4–8]:Интегрированность данных. BIM обеспечивает создание единого цифрового пространства, в котором собраны и интегрированы все данные о здании. Это включает в себя геометрическую модель, технические характеристики, информацию о материалах и многие другие параметры. Все эти данные доступны на всех этапах жизненного цикла здания.Эффективное проектирование и строительство. BIM позволяет симулировать процессы проектирования и строительства, выявляя потенциальные проблемы еще до начала работ. Это способствует снижению ошибок, оптимизации затрат и улучшению качества проекта.Оптимизация эксплуатации. Во время эксплуатации здания BIM предоставляет оперативную информацию о его состоянии, техническом обслуживании, затратах на энергию и других параметрах. Это позволяет эффективно управлять ресурсами, предупреждать отказы и снижать затраты на обслуживание.Аналитика и прогнозирование. BIM обеспечивает аналитические инструменты для прогнозирования и моделирования различных сценариев в жизненном цикле здания. Это позволяет принимать обоснованные решения, оптимизируя процессы и ресурсы.Снижение рисков и повышение устойчивости. BIM позволяет проводить анализ различных аспектов функционирования здания, включая его стойкость к различным условиям, что способствует снижению рисков и повышению устойчивости здания в долгосрочной перспективе.Таким образом, BIM-технологии становятся ключевым инструментом в управлении жизненным циклом здания, обеспечивая комплексный и интегрированный подход к управлению данными и процессами на всех этапах существования здания. Жизненные циклы здания и характерные задачи применения BIM-технологий, связанные с ними, наглядно представлены в таблице 1.Этап эксплуатации многофункциональных зданий кинетического типа становится ключевым моментом в обеспечении их долгосрочной эффективности и функциональности. В данной статье анализируется важность эффективного управления жизненным циклом высотного здания, обращая особое внимание на многофункциональные и кинетические характеристики, а также разрабатываются стратегии и подходы, способные обеспечить оптимальную производительность и устойчивость в ходе эксплуатации подобных архитектурных проектов. Методология управления жизненным циклом объекта капитального строительства. Традиционно содержательной основой деятельности по управлению жизненным циклом объекта капитального строительства является применение знаний предметной области соответствующего этапа жизненного цикла [11]. Для проектировщиков и строителей – это теории сооружений, для специалистов по эксплуатации – знания, связанные с инженерным жизнеобеспечением, энергоэффективностью объекта строительства контроля надежности конструкций и так далее. Однако, для достижения эффективности управления жизненным циклом здания, методология должна представлять собой системный и структурированный подход, который заключается в совокупности ключевых элементов: Интегрированность, представленная набором инструментов и процессов, объединяющих все фазы жизненного цикла здания, обеспечивающая единое цифровое пространство.Цифровые технологии, такие как Building Information Modeling (BIM), IoT (Internet of Things) и другие инструменты автоматизации, способствующие эффективному сбору, анализу и использованию данных на различных этапах жизненного цикла здания.Стратегическое планирование – определение целей, оценка рисков, прогнозирование изменений в потребностях и технологическом развитии.Управление данными и информацией, обеспечивающее точность, актуальность и доступность данных для принятия решений на всех этапах.Энергоэффективность и устойчивость.Обучение, обновление компетенций, связанные с постоянно меняющимися технологиями и требованиями рынка, обеспечивающие готовность персонала к применению новых технологий и методов управления.Контроль и анализ результатов, представляющий собой регулярный мониторинг, анализ и оценку результатов на всех этапах жизненного цикла здания, который позволяет корректировать стратегии и принимать более обоснованные решения [11–14].Таким образом, методология управления жизненным циклом здания должна быть гибкой, адаптивной и ориентированной на достижение стратегических целей, обеспечивая оптимизацию всех процессов и ресурсов в течение всего срока службы здания.Управление жизненным циклом объекта капитального строительства на стадии эксплуатации. Техническая эксплуатация здания подразумевает создание максимально комфортных условий для арендаторов, решение вопросов, возникающих в период эксплуатации, извлечение прибыли от этого вида деятельности. Эксплуатационные затраты составляют наибольшую часть расходов на протяжении всей жизни объекта капитального строительства (около 50 %), поэтому важно уделять особое внимание именно этому циклу [13].Главными показателями эффективности управления на этапе эксплуатации являются: безотказность работы конструкций и механизмов здания; соблюдение определенных сани­тарно-гигиенических условий; рациональный выбор и оптимальные условия работы ин­женерного оборудования; обеспечение комфортного микроклимата; проведение своевременного ремонта конструкций, механизмов, систем или оборудования; повышение степени благоустройства и привлекательности объекта и т.д. [14, 15].На примере проекта многофункционального высотного здания кинетического типа рассмотрим сложности управления жизненным циклом на этапе эксплуатации и пути их решения. Таблица 1Жизненные циклы здания и характерные задачи применения BIM-технологий [7–10]Наименование циклаНаличие промежуточных этаповЗадачиПланированиеТехническое заданиеОпределение стратегической и социальной значимости объекта Постановка задачиОбоснование экономической эффективности инвестицийОценка рентабельности проектаОценка ликвидностиОценка рисковЭскизный проектРазработка основных технических, объемно-планировочных и конструктивных решенийВыбор назначения объекта недвижимости и покупка земельного участкаАнализ местоположенияСравнение вариантов площадок под строительствоОсобенности логистики и транспортной инфраструктурыПроработка ориентации объекта на земельном участкеПроектированиеИнженерные изысканияФормирование информационной модели инженерных изысканийАрхитектурно-строительное проектированиеПроектно-сметная документацияПроектирование с применением инструментов BIM-технологийГосударственная экспертиза проектной документацииРабочая документацияСтроительствоОформление разрешительной документацииПолучение разрешения на строительство и проведение строительных работПроверки органами государственного строительного надзораРегистрация объекта недвижимостиПроизводство–Логистика–МонтажВизуализация процесса строительно-монтажных работПроверка соответствие качества выполняемых работСоблюдение сроков строительстваЭксплуатацияСодержаниеСохранение привлекательностиТехническое обслуживаниеМаксимизация дохода Создание цифровых двойников Поиск места расположения источников информацииМониторинг эксплуатационных характеристик Использование BIM-моделей для обучающих сценариев при эксплуатацииТекущий ремонтПланированиеКапитальный ремонтПланированиеЛиквидация/РеконструкцияДемонтаж, сносМинимизация расходовРегистрация ликвидацииРеконструкцияПроектно-сметная документацияПроектирование с применением инструментов BIM-технологийГосударственная экспертиза проектной документацииРабочая документация Здание представляет собой 33-х этажное строение, функции этажей которого представлены на рисунке 1. Главной особенностью проектируемого объекта является вращение типовых этажей вокруг центрального ядра жесткости независимо друг от друга, при этом этажи подключены ко всем инженерным системам центрального ядра, таким как водопроводная, электрическая, механическая и др., позволяющим использовать помещения в процессе вращения в традиционном режиме.  Рис. 1. Функции этажей многофункционального высотного здания кинетического типа  Управление жизненным циклом многофункционального высотного здания кинетического типа на этапе эксплуатации представляет собой сложную задачу, требующую решения ряда уникальных вопросов:Техническое обслуживание и регулярные проверки. Многофункциональные высотные здания кинетического типа, как правило, включают в себя сложные системы, такие как подвижные элементы, механизмы, системы безопасности и управления, проведение регулярных технических обслуживаний и проверок требует высокой квалификации персонала и специализированного оборудования.Управление энергопотреблением. Объекты кинетикостроения будут потреблять большое количество энергии из-за подвижных элементов, систем автоматизации и других инновационных технологий. Для обеспечения эффективности управления энергопотреблением требуется постоянный мониторинг, оптимизация систем и внедрение новых технологий для повышения энергоэффективности.Безопасность и соблюдение стандартов. С момента введения в эксплуатацию здание должно соответствовать высоким стандартам безопасности, это подразумевает  не только обеспечение безопасности для пользователей здания, но и соблюдение нормативов и стандартов, касающихся эксплуатации и обслуживания.Обновление и модернизация технологий. Для обеспечения конкурентоспособности и эффективности здания может потребоваться модернизация, связанная с затратами на переоборудование и обновление систем.Управление функциональными зонами. Многофункциональные здания содержат различные функциональные зоны, такие как офисы, жилые помещения, коммерческие пространства и другие, эффективное управление всеми этими областями требует гибкости и координации различных процессов.Согласование с пользовательскими потребностями. Потребности пользователей могут изменяться со временем, эффективное управление требует понимания и адаптации под новые требования и ожидания.Все эти сложности подчеркивают важность применения современных технологий, включая BIM и другие, а также стратегий управления, направленных на долгосрочную устойчивость и эффективность многофункциональных высотных зданий кинетического типа.Принципиальная схема управления многофункциональным высотным зданием кинетического типа. Проектом предусмотрен ряд аспектов эффективного функционирования здания, таких как:применение современных строительных материалов, механизмов [16] и оборудования;принцип снижения расхода воды (санитарно-технические решения) [3];системы управления освещением и климатом (использование сенсоров и автоматизированных систем для регулирования освещения и температуры в помещениях);использование возобновляемых источников энергии для рационализации энергопотребления [13];энергосберегающие технологии;уникальные системы жизнеобеспечения (запатентованные специально для подобного рода зданий) [17];системы мониторинга и диагностики;программное обеспечение обслуживания, предполагающее интеграцию программного обеспечения для эффективного планирования и проведения технического обслуживания;интегрированные системы управления помещениями;системы умного дома и офиса;контроль доступа, включая электронные ключи, биометрическую идентификацию и другие технологии, призванный обеспечить безопасность для жителей и посетителей;видеонаблюдение;применение BIM-технологий для сбора и анализа данных о состоянии здания и его систем, обеспечивающее основу для принятия обоснованных решений;системы апгрейда, подразумевающие разработку стратегий для регулярного обновления и модернизации технических и функциональных характеристик здания.Безотказное и комфортное пользование объектом строительства требует в те­чение всего срока его эксплуатации своевременного ремонта или полной замены отдельных элементов (конструкций, механизмов или оборудования) или систем здания [7, 8, 18]. В связи с этим, предлагается усовершенствование привычной модели управления жизненным циклом на стадии эксплуатации и внедрение в нее BIM-технологий и автоматизации некоторых процессов и механизмов (рис. 2).  Рис. 2. Многоуровневая схема автоматизации системы управления Так как бесперебойное функционирование объекта кинетикостроения предполагает разработку и применение инженерных систем, которые ранее не использовались в строительстве, необходимо грамотно выстроить цепочки взаимодействия между всеми звеньями, обеспечивающими жизнедеятельность здания, внедрить определенные алгоритмы с применением аппаратно-программных комплексов для автоматизированной работы по сбору, диагностике, прогнозированию и наладке отдельных систем и устройств. Так, например, проектирование систем водоснабжения и водоотведения должно предусматривать сброс канализационных и подкачку хозяйственно-питьевых вод в контрольных точках, заданных проектом, в определенный момент времени, когда здание становится статичным. Весь процесс контролируется посредством системы автоматизированной работы, алгоритм для которой прописывается индивидуально и учитывает особенности работы здания в различных условиях. Фрагмент автоматизированной системы (АС) канализации для объекта кинетикостроения показан на рисунке 3. Применительно к стандартным объектам капитального строительства подобная модель управления жизненным циклом с внедренными в нее BIM-технологиями и автоматизацией (рис. 2) способна не только контролировать и прогнозировать износ строительных конструкций, но и способствовать более эффективному и экономичному управлению объектами, снижать риски, повышать безопасность, общую производительность и комфорт. Рис. 3. Алгоритм управления системой канализации объекта кинетикостроения Заключение. Многоуровневая схема автоматизации системы управления способна собирать и обрабатывать информацию, полученную от датчиков и сенсоров, быстро реагировать на поставленные задачи и реализовывать эффективное управление одним или несколькими элементами системы параллельно. Автоматизированные системы мониторинга позволяют постоянно отслеживать состояние различных систем и оборудования в здании, предупреждение о возможных сбоях и неисправностях, помогают заблаговременно провести техническое обслуживание. АС энергопотребления позволяют оптимизировать работу, благодаря адаптивному управлению, которое зависит от времени суток, количества людей и внешних условий. АС умного дома и офиса – предоставляют пользователям возможность контролировать и настраивать различные параметры в их рабочих и жилых пространствах.Централизованные системы управления собирают данные от различных систем и подсистем, предоставляя операторам полную картину о состоянии объекта. Аналитика данных позволяет выявлять тенденции, оптимизировать ресурсы и предсказывать возможные проблемы.Автоматизированные системы могут включать в себя системы аварийного реагирования, автоматически инициирующие необходимые меры при возникновении критических ситуаций.Интегрированные системы безопасности с АС видеонаблюдения и контроля доступа обеспечивают более эффективное обнаружение и реагирование на потенциальные угрозы.Внедрение интегрированных интеллектуальных систем автоматизации для эффективного управления объектами капитального строительства на этапе эксплуатации, способствуют восстановлению баланса между информационной составляющей объекта и организацией его управления, подразумевающей создание высокоэнергоэффективной и безопасной среды, предполагает снижение стоимости жизненного цикла, а также долгосрочную гибкость и конкурентоспособность. Достижение этих целей ведет к созданию объекта с высокими социальными, экологическими и экономическими ценностями.