米昂 鄭鵬
近些年,BIM技術是工程信息化的重要手段和方法。在工程設計領域,越來越多的設計院、施工單位在各個設計領域對BIM技術的應用有了很深的理解,在參與的項目中也大多采用了BIM設計,無論是設計階段、施工階段或是后期運維階段,BIM技術的重要性越來越高。
在中國恩菲工程技術有限公司(簡稱中國恩菲)所涉及的垃圾焚燒發電、采礦選礦等設計領域,體量較大、專業眾多,其中包含了大量的管道、設備、土建模型,特別是設備模型,幾乎包含了所有工藝專業以及水暖電專業。一些大型的垃圾焚燒發電項目所包含的設備模型動輒近千臺,這些信息化設備模型平時的資料更新、參數輸入及調整日常管控的難度也相當巨大。為此,中國恩菲通過基于Bentley軟件平臺的二次開發,以MicroStation軟件為基礎,開發出一套針對Bentley平臺的組件,將其中涵蓋的設備模型管控相關的功能運用到平時項目中,來實現項目參數化設備模型的便捷更新。
Bentley平臺二次開發的功能探秘
基于Bentley軟件平臺開發的工程設計插件是中國恩菲專為三維設計人員基于MicroStation軟件使用功能和體驗而開發的插件,通過插件內的設備相關功能在MicroStation中實現了以下幾大類別功能:設備模型的建立、更新,包括每個單體設備的設備類別定義,以及導入設備總模型之后設備外形及尺寸的變化及時同步到總模型文件中;設備屬性信息添加,可以將每臺設備的具體參數及信息輸入到對應設備模型中,實現模型參數化;設備表導入導出,通過設備表導出功能,可以直接從設備模型中導出包含需要的每臺設備參數信息的設備表,在設備表中可以對設備的信息進行編輯修改,修改后可以將設備表中編輯好的信息再次導入到設備模型里,完成設備參數信息更新;設備安裝圖出圖,事先將所有設備模型信息導入總模型中后,這時每個設備都會對應上該設備的設備位號,配合插件中自帶的切圖出圖工具,可以對整個廠房設備進行出二維設備安裝平剖面圖,并可在平剖面圖進行設備位號,KKS碼等信息的標注,最后達到輔助部分設計出圖的目標。
這些功能在項目設計中的應用,使得項目中的每臺設備的更新以及每臺設備的參數信息都能及時在模型中體現和查看, 設計效率大大提高。
在中國恩菲參與的垃圾焚燒發電項目中,借助Bentley軟件基礎建模便捷的優勢,運用開發的設備插件模型更新功能,為項目中的近千個設備平時的資料變更實現快速更新模型。該功能只需要在完成設備模型定位后,在MicroStation軟件界面下以工廠組件-組件管理器(右鍵空白處)-添加路徑-放置/更新單元的流程,在組件管理器對話框中指定好存放單體設備單體模型文件的文件夾位置的路徑,指定好路徑之后該路徑目標文件夾中存放的所有單體設備模型的名稱列表會全部顯示在組件管理器對話框中。該功能只需完成設備單體模型更新,不需要反復重新定位就能及時快速地更新所有外形尺寸變化的設備,極大地提高了工作效率,使得項目的BIM設計工作能平穩快速推進,取得的效果也得到了業主和設計人員的廣泛認可。
隨著現在建設單位越來越重視BIM三維設計,在參與項目中對于三維模型的要求也越來越高,越來越嚴格?,F在只是單純的模型是遠遠不夠的,業主更加看重模型的參數化、信息化。中國恩菲在參與的某垃圾焚燒發電項目中運用Bentley插件中的參數添加功能為所有項目中的設備模型進行了設備屬性添加。該功能的運用實現了該項目全廠設備模型參數化,大大助力了項目的數字化進程。該功能只需要在設備單體模型文件中給此設備附加一個對應的設備類型,比如鍋爐、風機等設備類型,然后在中模型文件中將對應設備導入并定位,最后在MicroStation中打開總模型文件并在選項卡中找到“工廠組件”選項卡中的“設備總裝”功能,里面會顯示出所有總模型文件的設備,選擇任意1臺設備就會彈出設備屬性對話框,在對話框中即可輸入該設備的基本信息和參數,在模型中可以隨時查看并可以通過設備表形式實時導出。
在項目中,運用設備表導出功能從所有添加好設備屬性的總設備模型文件中直接導出成已事先預設好格式的設備表,所有設備模型的參數信息都會體現在該設備表中,在導出的設備表中也可以隨時編輯、修改任一設備的技術規格、供應商、重量等參數,運用設備表導入功能導入設備屬性極大地節省了設備屬性錄入的時間。在光明能源生態園項目中,中國恩菲運用設備表導入方法完成了全廠設備模型的屬性添加及修改,極大地提高了工作效率,設備模型參數化也得到了業主的認可和肯定,為中國恩菲的三維設計推廣贏得了良好的口碑。
Bentley平臺二次開發的出圖優勢
參數化設備模型的一個應用點就是基于模型切圖出圖,建立一個從信息模型輸出施工圖的方法是亟待解決的問題。Bentley插件中的出圖功能與MicroStation軟件視圖組功能相互配合,只需要選擇選擇平面或者剖面剖切工具切出對應的平剖面圖視角,運用MicroStation里自帶的視圖保存功能,可以保存該視角的視圖,然后通過選擇Bentley插件中的切圖管理器功能,導入定制好的切圖規則,則可以將相應視角保存的模型視圖轉化為二維平面圖,將二維圖參考到出圖文件中,可以在MicroStation中運用軟件的注釋標注功能對該二維圖進行編輯,尺寸標注,運用插件的專用標注工具可以標注出廠房內所有設備的設備信息,包括設備名稱、設備位號、設備KKS碼等設備信息。將這些重要設備信息標注在圖紙上,后續如果出現設備布置的修改和調整,只需要在設備總模型中完成相應修改調整,再重新運用切圖功能,就可以完成修改后的布置圖出圖,從而達到輔助設計出圖,實現直接從模型出二維安裝布置圖。中國恩菲在所參與的垃圾焚燒發電項目中,該出圖方法也在項目中進行了嘗試,運用此方法對項目中重點的涉及工藝專業的子項進行了切圖出圖,完成了模型轉化出二維設備安裝布置圖的過程,簡化了傳統二維手繪設計出圖的流程。
傳統的二維出圖需要設計人員花費大量精力和時間完成各種平剖面圖繪制及標注,導致設計人員工作量很大,設計工作很繁重。而且目前二維設計出圖很難表達或采用常規方法進行處理異型結構圖、復雜設備房間圖以及難以識別的結構剖面圖。所以有關剖面圖的出圖,一般是越簡單越好,而這違背了剖面圖的本質要求。運用Bentley插件的出圖功能在MicroStation軟件中,可以實現將設備、土建等模型直接轉化為二維圖紙,并且可以標注出設備的位號、KKS碼等屬性,讓出圖工作變得高效。
在運用Bentley插件以前,所有的設備模型只是單純的模型,沒有任何屬性,在實際項目中作用很有限,而運用Bentley插件的設備屬性錄入功能不但可以在MicroStation中為每個設備模型錄入設備屬性,更可以運用設備表導入方式將在特定格式設備表中編輯好的設備屬性信息批量導入設備性模型中,可以真正使單一的模型數字化、參數化,方便業主查看設備模型的同時時刻了解該設備的基本參數。在以往工程設計中,設備資料與圖紙是不斷變化的,如何做到資料變更后設備模型外形及時同步更新,并且設備信息如何及時圖現在模型中,對于設計都是至關重要的。
通過基于Bentley工程設計軟件研發的插件設備管理系列功能在項目中的應用,運用Bentley插件的設備相關功能,做到設備模型便捷更新,設備模型參數化,將所有設備參數信息體現在設備模型上,可以隨時通過軟件查看模型的設備參數信息,了解設備基本概況。而運用插件的出圖功能則可以起到簡化設計出圖流程,直接從模型上就可以切設備平面及立面安裝圖布置圖,節省大量出圖時間,提高設計效率。
《中國冶金報》(2025年05月27日 05版五版)