關(guān)于在sketchup平臺(tái)二次開發(fā)實(shí)現(xiàn)建筑項(xiàng)目虛擬建造的展望

[轉(zhuǎn)載] 作者：Sketchupbbs
在現(xiàn)階段的建設(shè)領(lǐng)域，一個(gè)項(xiàng)目的結(jié)算高過(guò)預(yù)算，預(yù)算高過(guò)概算；施工計(jì)劃一改再改，完工時(shí)間一拖再拖已經(jīng)是一個(gè)經(jīng)常遇到的現(xiàn)實(shí)，且由此滋生出來(lái)的一切叫人無(wú)可奈何又無(wú)能為力。
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展，計(jì)算機(jī)硬件性能成幾何倍數(shù)的提升，應(yīng)用軟件日趨完善，以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心的信息化技術(shù)深深切入傳統(tǒng)行業(yè)并發(fā)揮巨大優(yōu)勢(shì)的時(shí)代已經(jīng)來(lái)臨。當(dāng)今，相對(duì)制造業(yè)的”虛擬加工\虛擬裝配”而言，建筑業(yè)明顯落后不少！
虛擬建造就是把一個(gè)項(xiàng)目在電腦里用三維技術(shù)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕ㄔ炱饋?lái)。它與建筑效果圖及建筑三維動(dòng)畫有質(zhì)的區(qū)別，動(dòng)畫與效果圖都是以平面視覺(jué)效果為最終需求，它經(jīng)常輔以photoshop之類軟件工具，采用藝術(shù)夸張的手法，給人以虛幻的類真實(shí)的平面視覺(jué)感覺(jué)；虛擬建造以服務(wù)于施工過(guò)程及項(xiàng)目管理為目的，它提供的是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)母綆畔⒌娜S模型電子文件；施工圖紙及各類excel技術(shù)表格，為項(xiàng)目管理提供了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑家罁?jù)。虛擬建造從純技術(shù)層面為解決以往建設(shè)項(xiàng)目所存在的各種問(wèn)題提供了良好的基礎(chǔ)。
虛擬建造與虛擬建筑、虛擬施工、數(shù)字建筑都是同類概念，近年來(lái)在學(xué)術(shù)界炒的很熱的“BIM”及“BLM”都與此相近；宗旨都是運(yùn)用現(xiàn)代的計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)與傳統(tǒng)的建筑技術(shù)有機(jī)融合以解決建筑業(yè)的低效益及低效率。
虛擬建造在一個(gè)建設(shè)項(xiàng)目過(guò)程中的定位：介乎設(shè)計(jì)與施工之間的純技術(shù)性工序，一方面最大限度的把設(shè)計(jì)方從繁重枯燥的繪圖事務(wù)中解放出來(lái)；另一方面為項(xiàng)目管理提供嚴(yán)謹(jǐn)?shù)募夹g(shù)依據(jù)。
在國(guó)內(nèi)外，業(yè)內(nèi)的一些有識(shí)之士多年來(lái)都在為此目標(biāo)孜孜不倦的努力探索，也取得了一些階段性成果，但與真正的大面積實(shí)際應(yīng)用還差一段距離。
瑞典Bentley公司的Microstation;美國(guó)Autodesk公司的Revit;澳大利亞Gaphisoft公司的Archicad都是朝這個(gè)方向探索的知名軟件。
Sketchup是美國(guó)@last software公司于2000年前后開發(fā)出來(lái)的新一代建筑設(shè)計(jì)軟件，基于面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言。
@last software公司于2006年3月被Google公司收購(gòu)， Google公司計(jì)劃用Sketchup來(lái)實(shí)現(xiàn)三維虛擬城市，并與它的另一款軟件Google earth合并使用以實(shí)現(xiàn)數(shù)字地球。
Sketchup自問(wèn)世以來(lái)就不同凡響，在短短的五六年時(shí)間已風(fēng)靡全球，它簡(jiǎn)單易學(xué)，建模思路獨(dú)特先進(jìn)，人們稱它是最智能的建筑三維設(shè)計(jì)軟件?？上籊oogle公司收購(gòu)；也許它要去完成更偉大的創(chuàng)舉，但對(duì)一個(gè)建筑人來(lái)說(shuō)仍是不幸。被Google公司收購(gòu)后的6.0版發(fā)展方向發(fā)生了根本性的轉(zhuǎn)變，Google公司的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)數(shù)字地球，Sketchup為此目標(biāo)而服務(wù)。Google把Sketchup定位為人人的3D軟件。的確，Sketchup也堪當(dāng)此任！
Sketchup軟件一致以來(lái)都有免費(fèi)版，并且為二次開發(fā)提供開放接口！
瑞典Bentley公司的Microstation在二維設(shè)計(jì)時(shí)代曾與Autodesk公司的AutoCAD發(fā)生過(guò)激烈的市場(chǎng)爭(zhēng)奪，后來(lái)偏居一隅，致力于三維建筑協(xié)同設(shè)計(jì)方向的探索，經(jīng)歷了二十多年努力，現(xiàn)今已取得了非凡的成績(jī)。
相對(duì)于Revit和Archicad，Microstation是比較成熟的，可以應(yīng)用在三維建筑協(xié)同設(shè)計(jì)中。但Microstation的運(yùn)用成本相當(dāng)?shù)陌嘿F，很難普及！這么多年來(lái)在國(guó)內(nèi)只有很少的特殊行業(yè)的設(shè)計(jì)院在用它。
Revit是Autodesk公司繼AutoCAD之后的針對(duì)建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域三維協(xié)同設(shè)計(jì)時(shí)代主推力量，自2006年發(fā)布了相關(guān)專業(yè)的功能模塊之后……設(shè)在中國(guó)上海、深圳的研發(fā)部門也正在積極的深入開發(fā)。業(yè)界估計(jì)該系列軟件在2012年之后才能真正達(dá)到可以運(yùn)用的水平！
Archicad是Gaphisoft公司旗下大名鼎鼎的三維建筑設(shè)計(jì)軟件，Archicad自稱是最早提出BIM（Building Information Modeling）理念的軟件，它的發(fā)展也有20多年的歷史。在國(guó)外它作為一款純建筑設(shè)計(jì)軟件被很多的設(shè)計(jì)部門使用，他可以由三維建筑模型輕松的導(dǎo)出土建施工圖紙。它的相關(guān)專業(yè)的功能模塊正在計(jì)劃準(zhǔn)備開發(fā)！
Sketchup現(xiàn)在已經(jīng)是建筑設(shè)計(jì)師手邊一款愛(ài)不釋手的軟件，建筑設(shè)計(jì)師們用它來(lái)作建筑三維體量推敲，日照分析非常的得心應(yīng)手，游刃有余。Sketchup現(xiàn)階段在建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域的運(yùn)用僅此而已。Sketchup的潛力巨大，若僅停留在這樣的運(yùn)用水平上是很可惜的！
在免費(fèi)的Sketchup平臺(tái)上進(jìn)行二次開發(fā)，二次開發(fā)的功能擁有自主版權(quán)，這樣一款便宜，易學(xué)，智能的建筑三維虛擬建造軟件無(wú)疑是BIM（Building Information Modeling）理念軟件里的一匹強(qiáng)勁黑馬，再結(jié)合基于Sketchup的信息模型資源庫(kù)，Sketchup在即將來(lái)臨的建筑三維虛擬建造時(shí)代將不可低估！
現(xiàn)在的Sketchup三維功能已非常的強(qiáng)大、智能，但有些功能還是需要擴(kuò)展。二次開發(fā)的部分主要在以下幾點(diǎn)：
一、組Group及組件Component的屬性對(duì)話框Entity info需要擴(kuò)展。能把一個(gè)模型組件的相關(guān)信息清晰有條理的輸入進(jìn)去，確保模型組件是個(gè)完整的附帶信息的模型。比如：上海新晃的一款水冷式螺桿冷水機(jī)組，它的三維模型在Sketchup里建成了，這個(gè)三維模型需要附帶相關(guān)信息Information（產(chǎn)品型號(hào)、主要參數(shù)、單位、數(shù)量、參考單價(jià)、供貨商、模型提供商等等……），這些相關(guān)信息（Information）與它的三維模型共生，并且參與后續(xù)的excel表格統(tǒng)計(jì)及相關(guān)，這個(gè)模型的附帶信息Information在項(xiàng)目的信息傳遞中不失真，不丟失，有序，隨時(shí)智能可查。
二、組Group及組件Component的管理器outliner也需要擴(kuò)展，現(xiàn)在的outliner里只是把Group及Component的名稱列了出來(lái)，要把Group及Component附帶的相關(guān)信息Information也有序的列進(jìn)去，這樣outliner里的內(nèi)容才更有價(jià)值。
三、outliner里的內(nèi)容與excel實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)鏈接，這一點(diǎn)至關(guān)重要，其實(shí)也不難做到，或者是outliner里的內(nèi)容可以直接打??！
四、把Sketchup原有的統(tǒng)計(jì)功能有序化，智能化，并在Information對(duì)話框的數(shù)量欄里自動(dòng)生成，并參與后續(xù)的outliner和excel.
上述這四點(diǎn)要是能在軟件的源代碼上完善的話，可以說(shuō)是舉手之勞；但我們不在美國(guó)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)此夢(mèng)想，可惜之至！
Sketchup是基于面向?qū)ο缶幊陶Z(yǔ)言Ruby的，二次開發(fā)主要用到Ruby及少量的Vc++,國(guó)內(nèi)精通Ruby的人才還不是很多，當(dāng)然還是有的，AITOP論壇的版主之一ODM就是。
Sketchup二次開發(fā)的這些功能具備之后， 基于Sketchup的信息模型資源庫(kù)的開發(fā)整理同樣非常重要；曾記得一位教授講過(guò)這樣一句話：”在新世紀(jì)之初，人類正走進(jìn)以信息技術(shù)為核心的知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，信息資源已經(jīng)成為與材料和能源同等重要的戰(zhàn)略資源?！痹谖铱磥?lái)的確如此。 在即將來(lái)臨的建筑三維虛擬建造時(shí)代誰(shuí)擁有了豐富完善實(shí)用的信息模型資源庫(kù)誰(shuí)就搶得先機(jī)。
基于Sketchup的信息模型資源開發(fā)至關(guān)重要，也非常必要；這是一件非常繁重的工作，同時(shí)也是一件意義深遠(yuǎn)的事情。
關(guān)于基于Sketchup的信息模型資源庫(kù)的開發(fā)我是這樣想的：凡是建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)常用到的各類產(chǎn)品及材料，都是有生產(chǎn)廠家及供貨商的， 現(xiàn)階段互聯(lián)網(wǎng)上充斥著大量的各類生產(chǎn)廠家及供貨商產(chǎn)品的圖片及文字信息，當(dāng)然圖片及文字作為信息的一種載體是有它自身價(jià)值的；但是，這種圖片及文字信息參與工程建設(shè)項(xiàng)目的過(guò)程是不夠緊密的，是斷斷徐徐，若即若離的，且極易形成信息孤島，對(duì)項(xiàng)目管理不利， 要實(shí)現(xiàn)建筑三維虛擬建造，就要提倡，幫助甚至在初期代替生產(chǎn)廠家及供貨商制作基于Sketchup的信息模型，確保信息模型具有強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值。
信息模型資源庫(kù)的開發(fā)為什么一定要基于Sketchup呢？不是已有一款軟件Deep exploration可以將不同格式的3D文件相互轉(zhuǎn)換嗎？不是有國(guó)際互用性聯(lián)盟IAI及工業(yè)基礎(chǔ)類別IFC嗎？
“信息模型資源庫(kù)的開發(fā)”現(xiàn)階段還是剛剛起步，這時(shí)為它選定開發(fā)平臺(tái)至關(guān)重要，相對(duì)于CAD\3D max\rhino\UG\Pro-e\Solidwork\Maxonform\等等這些三維建模平臺(tái)，Sketchup最有優(yōu)勢(shì)。在項(xiàng)目的虛擬建造里面，對(duì)信息模型的要求是：
1.關(guān)鍵接口及定位尺寸精準(zhǔn)，非重要部位形似即可。
2.模型文件所占數(shù)據(jù)量盡可能的小，緩解對(duì)硬件的壓力。
3.模型附帶的信息完整、有序、智能可查。
4.與主系統(tǒng)平臺(tái)無(wú)縫聯(lián)接。
5.軟件易學(xué)好用，建模效率高。
從上述來(lái)看，Sketchup是最有優(yōu)勢(shì)的！
是的，互聯(lián)網(wǎng)上是有大量的各類基于Sketchup的三維模型。第一，這些模型不附帶任何相關(guān)信息；第二，這些模型主要服務(wù)于效果圖及動(dòng)畫，在項(xiàng)目的虛擬建造上作用不大。這些模型是拿來(lái)“玩”的，不是拿來(lái)“用”的！
目前，國(guó)內(nèi)有少數(shù)重點(diǎn)項(xiàng)目花費(fèi)巨資來(lái)搞虛擬建造，用的是Microstation等平臺(tái)。
同樣的項(xiàng)目，用Sketchup平臺(tái)來(lái)做虛擬建造的話，費(fèi)用可能不到前者的十分之一。這也是Sketchup可以迅速普及而Microstation無(wú)法普及的原因之一！
Sketchup在國(guó)內(nèi)的熱播已成鋪天蓋地之勢(shì)，但它現(xiàn)在的應(yīng)用層面卻令人惋惜，當(dāng)然這與在國(guó)內(nèi)推廣它的公司運(yùn)作有直接關(guān)系！
我個(gè)人認(rèn)為這是一個(gè)非常好的切入點(diǎn)，進(jìn)入做下去大有前途！

    首先感謝樓主把這么好的帖子轉(zhuǎn)來(lái)   雖然有些地方?jīng)]有接觸過(guò)，有些理解不了的東西，但我覺(jué)得文章還是很好的。有些地方不太明白，既然源代碼是開放的，那又為什么不在美國(guó)就無(wú)法實(shí)現(xiàn)此夢(mèng)想。國(guó)內(nèi)精通ruby的大師不能夠進(jìn)行如上所說(shuō)的二次開發(fā)嗎，難題到底在哪兒？  

我大致瀏覽了樓主的帖子，值得學(xué)習(xí)的很多！