Применение технологий BIM проектирования для России стало уже не перспективой, а реальностью, в которой находится большая часть конструкторов и проектировщиков строительных объектов различной сложности [1]. При этом рассматриваются различные варианты загрузки и выгрузки данных с учетом целей и задач конкретных случаем моделирования [2].Для создания цифровых двойников зданий (отображающих реальную работу и повреждения строительных объектов во времени и пространстве) широко применяются технологии лазерного сканирования и фотограмметрии, которые позволяют с высокой точностью отображать деформации и дефекты, доступные сканеру [3, 4].При создании цифрового двойника здания информационная модель позволяет смоделировать и рассчитать износ и возможные разрушения зданий в процессе будущей эксплуатации [5], а также применить информационную модель для управления всеми этапами жизненного цикла строительных объектов.Одним из ключевых показателей, по которым возможно сравнение программного обеспечения, является функциональная полнота [1]. Данная характеристика дает количественную оценку соответствия выбранных приложений требованиям пользователя. В данной работе выполнен анализ семи систем автоматизированного проектирования (САПР) по ряду функций (поддержка интеграции BIM, наличие собственного API и возможность работы с временными нагрузками для стальных конструкций). В таблице 1 представлен список исследуемого ПО [2-10]. Множество систем обозначено как множество С={Ci}, (i=1..7).Таблица 1Список исследуемых систем автоматизированного проектированияОбозначениеНаименованиеИсточник информацииС1ЛИРА СОФТhttps://lira-soft.com/С2SCADhttps://scadsoft.com/С3Robot Autodeskhttps://www.autodesk.com/С4SAP2000https://steel-concrete.ru/С5ETABShttps://etabsmate.com/etabsmate_enС6DLUBALhttps://www.dlubal.com/ruС7Scia Engeenerhttps://www.scia.net/ Список рассматриваемых функций систем представлен в таблице 2. Множество функций обозначено как множество R={Rj}, (j=1..7). Таблица 2 Список рассматриваемых функций систем автоматизированного проектирования (фрагмент)R1Поставляемая лицензия - коммерческаяR2Поставляемая лицензия - открытый исходный кодR3Соответствие российским СНИПамR4Наличие русифицированного интерфейсаR5BIM integration форматыR6Поддержка работы с форматом MSHR7Поддержка работы с форматом STLR8Поддержка работы с форматом OBJR9Поддержка работы с форматом MESHR10Поддержка работы с форматом OFFR11Поддержка работы с форматом POLYR12Поддержка работы с форматом DXF…R81Автоматизация повторяющихся задачR82Создание и редактирование моделейR83Задание нагрузок на конструкцииR84Проверка конструкций по нормамR85Графическое представление расчетовR86Импорт и экспорт моделейR87Поддержка временных нагрузокR88Стальные конструкцииR89Установление параметров нагрузок как функций от времени На основании множеств С и R определим матрицу Xij следующим образом:Матрица X представлена в таблице 3. Таблица 3 Матрица X С1С2С3С4С5С6С7R11111101R20000010R31100110R41101100R50000000R61000000R71000000R81000000R91100000R101000000R111000000R121111011…R810111110R821111110R831101110R840011010R851000010R860110010R871100011R881111111R890011000 На начальном этапе произведен расчет матрицы P11ik (число операций, выполняемых системой Сi и системой Сk):Далее построена матрица P10ik (число операций, выполняемых системой Сi и не выполняемых системой Сk):Затем произведен расчет матрицы P01ik (число операций, выполняемых системой Сk и не выполняемых системой Сi.:Рассчитанные ранее матрицы послужили основой расчета матрицы превосходства P по формуле:В результате была получена матрица, представленная в таблице 4. Таблица 4 Матрица превосходства P С1С2С3С4С5С6С7С101615127184С225015128172С33021086187С42617704185С5292113120238С625151011803С73221201914240Степень подобия систем Gik рассчитана по формуле меры подобия Жаккарда:В результате вычислений была получена матрица, представленная таблице 5. Таблица 5Матрица подобия G С1С2С3С4С5С6С7С11,0000,2810,1960,2830,2500,2710,200С20,2811,0000,2340,3410,2750,3470,324С30,1960,2341,0000,5590,4060,3640,182С40,2830,3410,5591,0000,4840,3560,250С50,2500,2750,4060,4841,0000,2620,185С60,2710,3470,3640,3560,2621,0000,270С70,2000,3240,1820,2500,1850,2701,000 Величина Hik позволяет произвести оценку той доли функционала системы Zi, которая также выполняется в система Zk. В результате расчетов была получена матрица, представленная в таблице 6. Таблица 6 Матрица поглощения H С1С2С3С4С5С6С7С11,0000,3900,2680,3660,2930,3900,220С20,5001,0000,3440,4690,3440,5310,344С30,4230,4231,0000,7310,5000,6150,231С40,5560,5560,7041,0000,5560,5930,296С50,6320,5790,6840,7891,0000,5790,263С60,4710,5000,4710,4710,3241,0000,294С70,6920,8460,4620,6150,3850,7691,000Полученные матрицы необходимо преобразовать к логическому виду. Для этого были установлены пороговые значения:eP= 20eH= 0.7eG= 0.4На основании пороговых значений построим логические матрицы P0, H0, G0 (таблицы 7-9). Таблица 7Матрица превосходства P0, пороговое значение:20,00 С1С2С3С4С5С6С7С10111111С20011111С30001111С40110111С50011001С60111101С70011100  Таблица 8Матрица поглощения H0, пороговое значение: 0,70 С1С2С3С4С5С6С7С10000000С20000000С30001000С40010000С50001000С60000000С70100010 Таблица 9Матрица G0, пороговое значение:0,40 С1С2С3С4С5С6С7С10000000С20000000С30001100С40010100С50011000С60000000С70000000 По полученным логическим матрицам P0, G0, H0 было выполнено построение соответствующих графов. По графу превосходства (рисунок 1) видно, что система С1 (ЛИРА СОФТ) превосходит все остальные системы по исследуемым функциям. Например, число функций, которые входят в систему C1 и не входят в систему C7 равно 32. Также система С2 (SCAD) превосходит системы С3, С5, С7. Рис. 1. Граф превосходства На рисунке 2 изображен граф подобия, который показывает степень подобия рассматриваемых систем САПР при пороговом значении eG= 0.4. Степень подобия систем C3 и C4 составляет 55,9%, систем C3 и C5 - 40,6%, а систем C4 и C5 составляет 48,4%. Рис. 2. Граф подобия По данным матрицы H0 был построен граф поглощения (рисунок 3). Граф показывает, что система С7 поглощается системами С2 и С6 ­более чем на 70%. Функционал систем C3, C4 и С5 последовательно поглощается, что говорит об их высокой схожести. Рис. 3. Граф поглощения В ходе данного исследования было установлено, что наибольшей функциональной полнотой обладают системы С1 и С2. Важным преимуществом данных систем, является соответствие российским нормативным требованиям и федеральным законам и наличие русифицированного интерфейса. Однако эти системы не поддерживают реализацию функции «R89 – Установление параметров нагрузок как функций от времени», одной из самых важных функций при решении задачи расчета остаточного ресурса. Системы С3 и С4 имеют данный функционал, но данные продукты не соответствуют российским стандартам и недоступны для российских пользователей. Поэтому для выбора САПР, наиболее соответствующего требованиям пользователя, в дальнейшем необходимо провести сравнительный анализ с некоторой условной «идеальной» системой, включающей в себя весь необходимый пользователю функционал или максимально соответствующей ему.