周 恒 宇
(中國(guó)電建集團(tuán)成都勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司,四川成都 610072)
建筑信息模型(Building Information Modeling,以下簡(jiǎn)稱BIM)技術(shù)是以三維數(shù)字化技術(shù)為基礎(chǔ),集成建筑工程項(xiàng)目各種相關(guān)數(shù)據(jù)信息建立信息模型,在項(xiàng)目整個(gè)生命周期內(nèi),通過數(shù)字信息仿真模擬建筑物的所有信息[1]。族作為Revit建模的基礎(chǔ)單元,具有獨(dú)立性、可參數(shù)化驅(qū)動(dòng)和可復(fù)用性等特點(diǎn),制作精良的族可有效提高建模效率[2]。隨著水電行業(yè)BIM設(shè)計(jì)不斷推廣,水電專用族文件成果持續(xù)積累,以筆者所在單位——中國(guó)電建集團(tuán)成都勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司(簡(jiǎn)稱“成都院”)為例,機(jī)電、施工等專業(yè)水電專用族文件已初具規(guī)模。目前,成都院對(duì)Revit族存儲(chǔ)管理方式主要采用文件形式存放在本地或各專業(yè)自建服務(wù)器中,這種方式存在安全性不高、檢索效率低、無審查機(jī)制、共享困難等問題。因此,建立統(tǒng)一的族庫(kù)管理系統(tǒng)對(duì)企業(yè)的族文件進(jìn)行歸類、存儲(chǔ)、共享十分必要。
目前,國(guó)內(nèi)常見的族庫(kù)主要有Revit自帶族庫(kù)和第三方插件族庫(kù),如天正族庫(kù)、鴻業(yè)族庫(kù)、探索者族庫(kù)、構(gòu)件塢、族庫(kù)大師等[3],但都很難滿足水電設(shè)計(jì)對(duì)族文件的需求。由于水電工程規(guī)模較大,項(xiàng)目系統(tǒng)復(fù)雜,設(shè)計(jì)周期短,工期較為緊張[4],因此需建立適應(yīng)水電工程特點(diǎn)和水電設(shè)計(jì)企業(yè)現(xiàn)狀的族庫(kù)管理系統(tǒng),對(duì)水電工程多專業(yè)、多類別的族文件進(jìn)行存儲(chǔ)和管理(見圖1)。水電工程族庫(kù)管理系統(tǒng)建設(shè)主要是利用Revit SDK對(duì)Revit進(jìn)行二次開發(fā),在Revit中主要通過繼承接口類IExtemalCommand和IExtemalApplication實(shí)現(xiàn)外部命令和外部應(yīng)用的加載,并通過項(xiàng)目文件調(diào)用工具命令,實(shí)現(xiàn)族構(gòu)件的集成管理[5]。
圖1 水電族庫(kù)系統(tǒng)架構(gòu)
族庫(kù)需要對(duì)軟件的自帶族、公司的水電工程自建族和外部流通的通用族進(jìn)行存儲(chǔ),采用公司自有服務(wù)器和MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)的儲(chǔ)存模式,對(duì)族文件進(jìn)行統(tǒng)一整理歸類、協(xié)同和遠(yuǎn)程管理。
族庫(kù)需提供便捷的上傳和下載功能。在族庫(kù)系統(tǒng)中,設(shè)計(jì)人員完成族設(shè)計(jì),可批量、便捷上傳族,通過族校驗(yàn)審批流程后,該族才能共享應(yīng)用到相關(guān)項(xiàng)目中,有效保證族的可靠性和可復(fù)用性。具有下載權(quán)限的用戶可以通過族庫(kù)插件端下載族,族文件既可下載至本地,也可以直接載入項(xiàng)目。在建模時(shí),只需調(diào)整族構(gòu)件的參數(shù)就可以多次應(yīng)用到模型構(gòu)建中[6]。族下載界面見圖2。
圖2 族庫(kù)下載界面
族庫(kù)中含有種類繁多的族文件資源,除了分類儲(chǔ)存的方式外,還應(yīng)提供便捷的檢索功能,方便設(shè)計(jì)人員下載、調(diào)用。族庫(kù)檢索功能應(yīng)通過類別、名稱、屬性等多種條件或組合對(duì)族進(jìn)行檢索,以滿足設(shè)計(jì)人員實(shí)現(xiàn)族構(gòu)件的快速查找。
由于設(shè)計(jì)人員專業(yè)類型、建模水平不同,不同項(xiàng)目對(duì)模型的應(yīng)用深度也不盡一致,為保證族文件創(chuàng)建的統(tǒng)一性,需要對(duì)上傳的族進(jìn)行校審。
公司自建的工程相關(guān)族文件,由設(shè)計(jì)人員按統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)建完成后上傳,進(jìn)入校核審查流程。校核人員一般為專業(yè)負(fù)責(zé)人,校核族文件是否滿足工程需要以及參數(shù)設(shè)置是否規(guī)范合理。審查人員為BIM中心族庫(kù)管理員,審查族文件格式、命名、分類是否規(guī)范。只有審核通過的族文件才會(huì)發(fā)布供員工使用。外部流通的通用族文件由管理人員統(tǒng)一篩選、上傳和發(fā)布。族文件審核流程見圖3。
圖3 族文件審核流程
在族庫(kù)建設(shè)中,需對(duì)族庫(kù)進(jìn)行合理的分類,實(shí)現(xiàn)族文件的快捷篩選和調(diào)用。通常,族庫(kù)的分類方式有專業(yè)分類、用途分類、族來源分類等。成都院族庫(kù)主要分為外部流通的通用類和水電工程專用的專業(yè)類。
通用類主要按通用專業(yè)區(qū)分,包括建筑、結(jié)構(gòu)、暖通、給排水、電氣等。專業(yè)類按水電工程專業(yè)區(qū)分,專業(yè)結(jié)構(gòu)樹下再按用途或系統(tǒng)細(xì)分類別。專業(yè)類族庫(kù)分類以水機(jī)專業(yè)為例(見圖4)。
圖4 水機(jī)專業(yè)族庫(kù)分類
水電工程規(guī)模大、專業(yè)族構(gòu)件龐大繁雜,為方便族文件管理和調(diào)用,新建族文件應(yīng)按照統(tǒng)一的規(guī)則進(jìn)行命名。
族構(gòu)件的分類命名是設(shè)計(jì)人員對(duì)族庫(kù)進(jìn)行檢索和調(diào)用的前提,進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一命名能清晰明了地告知設(shè)計(jì)人員此族構(gòu)件所代表的模型,它是族庫(kù)構(gòu)建極其重要的一步。具體命名規(guī)則一般為“專業(yè)-構(gòu)建類別-一級(jí)子類-二級(jí)子類-描述(一級(jí)和二級(jí)子類為可選項(xiàng))”。如某型號(hào)風(fēng)機(jī)族的命名為“通風(fēng)-風(fēng)機(jī)-軸流式-YDF_B型”。
族庫(kù)使用過程中,需要對(duì)族文件的上傳、下載進(jìn)行詳細(xì)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),并根據(jù)報(bào)表內(nèi)容獎(jiǎng)勵(lì)相關(guān)人員。與此相關(guān)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)項(xiàng)目主要有上傳者、上傳時(shí)間、下載次數(shù)、在線人數(shù)等。族庫(kù)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)主要用于激勵(lì)族構(gòu)件的制作,進(jìn)行族文件的合理排序和促進(jìn)族知識(shí)的學(xué)習(xí)。
族庫(kù)需要根據(jù)使用頻率和狀態(tài)進(jìn)行備份,以保證族庫(kù)安全性。備份按照一定的順序依次進(jìn)行,同時(shí)選擇在線人數(shù)較少的時(shí)間段進(jìn)行備份,減少由于備份造成族庫(kù)暫時(shí)不能使用的問題。備份策略可以選擇完整備份、增量備份和差分備份等。
族是公司的寶貴知識(shí)財(cái)富,在與外界進(jìn)行信息交換的同時(shí),必須對(duì)信息的加密、信息的格式和信息共享的范圍進(jìn)行嚴(yán)格的規(guī)定。
族庫(kù)系統(tǒng)應(yīng)只能在局域網(wǎng)中安裝使用,如果信息需要向外界轉(zhuǎn)換時(shí),需轉(zhuǎn)換成不能被提取關(guān)鍵信息的格式。此外還要建立公司內(nèi)部的保密制度,對(duì)泄露公司族文件信息的人員進(jìn)行嚴(yán)厲的處罰。
族是企業(yè)BIM設(shè)計(jì)知識(shí)積累的重要載體,族庫(kù)系統(tǒng)開發(fā)是企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè)的一項(xiàng)重要工作。開發(fā)交互方便、信息完備、安全性高的族庫(kù)管理系統(tǒng),在公司的水電工程設(shè)計(jì)項(xiàng)目中廣泛應(yīng)用,為公司族文件管理和三維設(shè)計(jì)技術(shù)提高打下良好的基礎(chǔ),提高了工程設(shè)計(jì)的效率和質(zhì)量。