SketchUp优秀BIM插件以及与Tekla BIMsight结合使用心得

这是来自泛华建设集团的黄工在他的工作中使用了Building Structure Tool (建筑构造工具)、Profile Builder 2 (造型建模)、Vertex Tools (顶点编辑器) 和ARC管道工具等多种SketchUpBIM插件，直接在SketchUp中快速建立信息模型，并将这些模型在Tekla Bimsight软件中检测模型碰撞，使得工作效率和出图质量都大大提高。现在黄工把他的工作方法和经验分享给大家，紫天在这里强力推荐，也欢迎更多的朋友把心得投稿给紫天，与大家共同学习。

多次SketchUpBIM的制作经验让我们找到了一套适合SketchUp的高效合理的“翻模”规程，简单的讲就是分层、分组、分系统。建筑、结构分层制作，设备分系统制作，所有建筑元素全部成组（如需算量需要制定命名规则）。

1.结构创建

在SketchUp中创建结构，Building Structure Tool (建筑构造工具)无疑是首选（后文简称BST）。BST的使用是在第一次制作一栋商业综合体结构之后，当时多名模型师同时制作一栋建筑的结构，几乎整层结构沾粘在一起，这对碰撞检测来讲是难以实施的，不按单根梁柱建模也是不规范的，而且每个人的制作水品参差不齐，后期的模型整合难度可想而知。使用过BST的模型师已经很清楚其建模逻辑，梁板柱全部参数化，结构截面数据库可以导出共享，这也是我后来强烈建议团队使用BST制作结构的原因，统一的参数化截面库文件、统一的材质、统一的分层，让结构的创建变的极为简单顺手而且精确统一高效！

下一页是本人制作的BST详细图文教程主要部分，基本说明了梁在BST中的截面定义与绘制的方法。

2.建筑立面创建

在SketchUp中创建建筑立面我个人认为是优于其它软件的，灵活的修改工具、清晰舒服的画面风格、简直太棒了！
建筑立面的创建主要注意的方面是建筑元素的统一、材质的统一、还有明确的分层，尤其在相同门窗等元素的创建方面需要注意各模型师的组件统一。各种高效的建模修改插件会让我们的建模速度几倍速提升。建筑模型的体量与墙面创建实际上非常简单与快速，大家可以试试Dibac和ARC室内大师，实际上耗费时间的是一些建筑构件，比如各种线脚、栏杆、楼梯、玻璃幕墙、以及一些植物集群等。在这里我特别推荐一款插件“Profile Builder 2 (造型建模)”（后文简称BP），你可以自己定义不同的组件与放样轮廓快速创建复杂的栏杆和线脚等等。在使用这款插件时你需要大胆的发挥想象力，比如我们将墙面与柱子还有门窗招牌和壁灯等组件定义为一套建筑立面集合体，这样可以一秒创建一条街，将几个植物组团制作成树木集合体后画一条线就是一片树林。“Profile Builder 2”可以配合动态组件来使用，这样可以快速点击调整特殊位置的组件角度和比例等等。

下图为Profile Builder 1的参数与创建面板。

这是PB1的版本，当然工具图标被我修改成了自己喜欢的样式，在PB2出来之前这是我最喜欢的轮廓放样插件，简直爱不释手，PB2中将截面直接以SKP的格式保存了，便于直接修改查看，也意味着plb格式要成为过去了。
下面来了解一下PB2的基本功能：
下图为PB2的参数与创建面板

从上图我们可以看到PB2由一个主面板和两个分面板构成，主面板前两个按钮弹出两个分面板，其它按钮为新增的修改工具与算量工具。
第一个分面板实际上才是真正的PB1升级版，新增的skp保存格式和尺寸调节还有材质与图层预定都是非常不错的功能。
第二个面板是组件与轮廓放样装配车间。这是完全开放的！我不知该如何形容作者的智慧，仿佛听到作者写完最后一句代码说了一句“接下来就看你们的了”。

在下图中很明显拐角处自动生成的木制构件方向不对。

如下图通过动态组件我们可以很好的解决这一问题。

下图是一套简单的商业立面集合体，一秒生成，适合方案阶段快速建模等。

这里是手动直线绘制建筑立面。

两条线即可创建一片树林。

3.设备管线的创建

在SketchUp中创建设备管线是最为困难的一步，刚开始由于创建工具的缺乏与制作规程的杂乱而导致管线创建困难。相邻层同一立管无法连通，这也是为什么后来确定按系统制作设备管线而非之前的按层制作了。按系统与防火分区制作管线的优势在于不会遗漏，整个系统有进有出，这根管道从哪儿来的，要去哪儿，在哪儿结束的，一目了然。接下来就说说创建，最近推出的ARC管道工具专业版俨然有超越3Skeng的样子，尽管没有3Skeng那么多的专业组件库以及钢结构创建模块，但是其简洁易用的工具让我不得不直接抛弃3Skeng，甚至都不太想在Revit里面画管道了，使用ARC管道工具专业版快速创建管道需要两个步骤；一是首先用“线”创建出整个管道的三维系统模型，实际上当我们用线条创建出系统图后看上去已经像那么回事了，这时候不得不提到一个强悍的插件Vertex Tools (顶点编辑器) ，在调整管线位置时它可以选中顶点精确移动调整管线位置，然后选中三维管线倒角后生成管道。修改管道时无需修改已经生成的管道，而是直接删除错误的管道直接修改管线，然后选中修改后的管线再次生成管道，这个过程实际上比直接修改管道要合理快速，更重要的是保证了管线与管件的一致性。在制作风管时由于其变径频繁所以需要一条一条的绘制，桥架可以使用风管绘制工具或其它插件绘制，只要保证其零部件方便统计便可。

上图（1）为线条快速绘制的管线三维系统图

图（2）为选中管线执行倒角，倒角将生成弯头

图（3）为选中倒角成功的管线生成管道

管道类型设置为方形后绘制风管与桥架

由于变径频繁，一般通风管道会一根根单独绘制

此时我们的模型已经创建完毕，立面设计师现在可以使用这套模型开始进一步研究立面以及立面跟结构的关系。效果图和动画师可以利用这套模型开始做效果图与动画。

4.设备设计师需要开始下一步操作–碰撞检测与管道优化调整

使用SketchUp如何做碰撞检测？这个问题是刚开始最困扰我的一个难点，后来发现了Tekla Bimsight（后文简称TB），我终于可以安心的睡觉了。

TB的操作简单却功能强大，从这一点来看还真的跟SketchUp很配，TB可以作为各专业设计师之间的一个信息交流平台，大家都可以把自己的模型合并到同一个三维空间进行研究沟通，但是我们在这里只研究一下它的碰撞检测功能。
首先在SketchUp2015已经可以导出并导入IFC信息模型了，这对于SketchUp用户来讲是非常令人激动的，它实际上是打通了SketchUp跟其它BIM软件之间的通道。我们可以在SketchUp中为每个组件赋予IFC信息，当然TBS在你绘制时就已经自动赋予了你设定好的IFC信息。将赋好IFC分类信息的模型导出IFC模型后就可以直接导入TB做碰撞检测了，TB可以自动识别你在SketchUp中设定好的IFC分类。不过刚开始我们可能会发现里面的IFC分类“不够用”或者有些建筑构件不知道该放在哪种分类里面，在这里我有个快速简单的实用技巧：TB不光可以按IFC分类信息做碰撞检测，也可以按照你的导入批次做碰撞检测，我一般在SketchUp中用层替代了IFC分类，也就是说我并没有将柱子赋予柱子IFC信息，而是将柱子放入了柱子的图层里面，在输出IFC模型时我们只需关闭其它图层就可以仅仅导出当前显示的模型，Layer Manager图层管理器可以快速的完成图层的开关与图层内容的选择等，Layers Panel（新图层面板）工具当然也不能少，在做复杂建筑模型时我已经离不开这个类似Photoshop的图层面板了。
在最终导出模型时要保证当前图层内的所有管件等组件没有被再次打成一个大组，也就是说我们可以直接单选到某一个弯头或风机。上面一点非常重要，需要认真对待。在TB中碰撞检测是按照导入的IFC模型的原有SketchUp模型的最大的组为单元标记碰撞的。举个例子，假如我们导入了第三层的结构（三层结构在SU中将所有的梁板柱打入一个组），接下来导入了第三层的通风管道（通风管道在SU中也全部打入一个组），此时开始三层结构与三层通风的碰撞检测后会发现，无论模型中有多少处碰撞都只出现一个闪电符号，在右侧的冲突列表中也只显示一个碰撞，尽管我们可以看到模型中所有碰撞交错线都用红线显示了。

下图我将结构制作成了一个组，管道制作成了一个组，选中后图元信息显示选中了两个组。

将上面的结构与管道分批导入TB后运行冲突检测发现一处冲突标记。

同时在冲突列表中也只显示一项冲突，如下图所示，然而我们清楚的看到模型中有至少四处冲突，并且TB中已经使用红线标记了所有冲突。

Tekla BIMsight中，两个SU组所产生的碰撞无论有多少处交错点都只会统计为一处碰撞。

这一次我们将所有的模型组件仅使用层来管理，如下图，我们可以直接选取任意一个管件。

再次将上面的结构与管道分批导入Tekla BIMsight后运行冲突检测发现四处冲突并显示标记。

同时在冲突列表中也正确显示了四处冲突记录。

TB可以将导入的模型自动放置在SU中模型对应的位置，我们不需要在TB再次调整各批次模型的位置。

SketchUp可以任意搭配你喜欢的插件进行普通三维模型或BIM信息模型的创建，根据项目需求灵活制定建模规则来达到最终目的，应该是SketchuUp轻量化BIM软件的优势。

在这里小结一下，如果我们需要做算量就需要做好组件命名规则，如果需要做碰撞就需要做好分层与分组，如果要做给排水系统就一定要分系统制作。严格的建模规范与灵活合理的组织安排是SketchuUpBIM得以顺利开展的重要手段。

以上内容概述了本人的一套建筑模型创建解决方案以及部分优秀插件的使用，而实际上还有更多的SkegchUp建模方案与插件可以去研究与使用。在这里希望抛砖引玉，让我们共同探索分享一起前进。

下面是我们模型小组以SketchUp为主要平台制作的一套BIM模型，并且由本人策划并制作成一部动画展示片的优酷视频链接。

2015年7月27日星期一
黄立麟