基于Bentley的BIM管道建模初探

趙健淇 劉天澤 黃梓珂

摘 要：openplant modeler v8i是基于bentley的建模平臺，其在建模的應用中有許多與其他建模平臺的不同。本論文對openplant modeler v8i平臺建模的步驟做出了基本介紹，逐步整理摸索并總結。探索建模中遇到問題的解決方案與應用，為未來在BIM中的應用提供一些參考，并提出意見和希望。

關鍵詞：BIM;bentley;管道建模

隨著國家建筑行業的逐漸發展，BIM（Building Information Modeling）技術在越來越多的行業里得到了快速發展，也逐步進入了廣大人民的視線，使得人們在建筑初期就能看到完成后的模型，這一應用將成為我們國家建筑行業的一個強大推動力。而在目前，市面上最主流的建模軟件是由歐特克公司開發的Revit軟件，而在核電，生物技術方面，一些公司則采用了由國外開發的基于Bentley軟件的建模平臺。管道工程作為建筑行業的一大重要分支，是構成一棟公共建筑物的重要組成部分，需要考慮眾多因素來完成合理的管道布置，施工現場可能出現的不合理性大，現場臨時做出更改需要的技術難度大。因此將BIM技術應用其中，在施工前提前對管道做出布置，即使出現需要二次設計的情況也能夠很好的處理。

1 平臺介紹

BENTLEY軟件是由BENTLEY軟件（北京）有限公司開發的一款致力于為建筑師、工程師、施工人員及業主運營商提供促進基礎設施可持續發展的綜合軟件解決方案。其旗下的openplant modeler v8i則是建模中的管道，設備等的建模平臺。

2 建模步驟

2.1建模準備

在開始建模前，需要對照合同要求的建模內容，對建模的內容進行梳理，按照所要求的建模精度開始建模，以此來保證模型的合理合格，保證導入的模型管道與清單內容的一致性，如管道等級、尺寸、連接方式、磅級、壁厚、是否有保溫層等，以此為整個建筑物的管道建模打下基礎，以便于后面工作的順利完成。

2.1.1整理文件及建立文件目錄

在建模的過程中，涉及的圖紙數目較多，因此整理圖紙就顯得十分有必要。通常我們將圖紙大致按照房間來分成若干個部分，然后按照管道連接的方式依次整理到統一文件夾下依次連接。然后將文件按照文件類型的不同分為：（1）圖紙文件。施工方給予的cad、pdf版施工圖紙。（2）交付文件。即最后需要提交完成的模型文件，這部分按照要求的格式完成。（3）依據文件。在建模的過程中，我們需要按照預定的設計底圖、設計變更、建模規范、總計劃進度等去完成預定的建模步驟等。

2.1.2建立cell（單元）文件庫

由于在建模過程中，存在一些需要統一標準的部件，或存在有相同名稱但不同外形的部件，所以建立一個統一的cell庫就很重要，以便于在繪制模型的過程中通過軟件中的Element工具下的cell功能直接引用庫中的模型文件來提高模型的準確度。

2.1.3確定項目文件基點

與其他三維建模軟件一樣，利用openplant modeler v8i平臺繪制模型同樣需要確定全部模型的參考點，即基點來定位。以此才能保證在創建模型的過程中模型與模型之間能夠正確的連接，不出現錯位情況。另外，如若發現圖紙有誤，需要即使與施工、設計方溝通核實，保證正確。

2.2依據土建軸網及標高定位（或通過坐標直接定位）

由于在最終匯總時，土建、暖通、電氣、儀表等部門需要整合到一個大的模型當中，所以各個專業在繪制前最好使用統一的標高體系，一般來說以建筑土建部分的標高為準，先參考土建軸網到軟件當中，再根據圖紙確定平面位置，再由標高確定模型應該開始繪制的位置。還有另外一種情況，圖紙中已經給出了模型的X＼Y＼Z坐標，此時可直接輸入坐標直接定位。

2.3繪制模型

一般來說，一個管道模型由很多個部分組成，如直管、彎管（彎頭）、閥門、法蘭、流量計等。在繪制時應該根據不同部件類型分類繪制，在每個部件的連接處應考慮合理的連接方式，如法蘭連接（Flange）、對接焊（BW）、承接焊（SW）、螺紋連接（FIL）等。同時區分焊接點的類型現場焊與工廠焊。

2.3.1工作空間（workspace）的配置

根據要求不同，我們需要不同的工作空間，工作空間的主要內容是配置在本次建模中需要的圖紙信息，如管道等級、平面布置圖號、機組號、管線號等，統一標準，使得包含的信息內容一致。

2.3.2視圖選擇

為了方便繪制，與設計圖紙參考坐標保持一致，通常在View group中選擇Top視圖，以保證圖紙的方向正確。

2.3.3自定義模型

在實際的建模過程中，經常會出現繪制模型與施工現場的實物不一致的情況，這個時候就需要通過openplant modeler v8i平臺中的自定義功能來創建一個與實物盡量相近的模型。需要注意的是，在openplant modeler v8i中的新建自定義模型中不會有之前的模型信息，需要重新在部件中填寫具體的相關信息，創建完成后可將新建的自定義模型添加到之前的cell庫中，以便于下次碰到相同的模型可直接引用。

2.3.4模型匯總

在所有的基本模型都完成后，需要通過軟件中的Reference功能將所有繪制的基礎模型匯合到同一模型文件中，然后導出Dgn文件。

2.3.5模型繪制技巧

按住鍵盤上的Shift鍵并拖動鼠標滾輪來實現三維模型的旋轉是我們在繪制的過程中常用到的一個技巧。同時還有取消命令（1或鼠標右鍵）、3（復制）、4（移動）、5（縮放）等，這些快捷鍵都可以在工具欄中進行設置。除此之外，每次在單個模型繪制完成后，可通過openplant modeler v8i中的iterms report功能生成報表，也可導出Excel文件，報表中包含了這個模型的所有信息：管件個數、管道長度、連接方式、壁厚、管道等級等。

3 總結及發展展望

總的來說，openplant modeler v8i平臺能夠比較順利的完成一般的三維建模任務，但由于該軟件除了配置的工作空間外，其他操作均為全英文，對于新手來說不太方便。但對于有海外建模需求的一些公司來說，這也是一種優勢。在現階段，BIM技術正處于快速發展，將操作精細化，提高軟件的競爭力是非常重要的，優化軟件結構，采用物聯網實現建模與施工同步進行，最終達到預期的目的。同時要保證建模人員的專業性，盡早出臺行業相關的建模標準，精細到企業自己的規范和要求，由此才能在同一平臺下取得競爭力，為以后BIM更深一步的發展打下堅實的基礎。

參考文獻：

[1]錢濤.基于廣聯達BIM 5D平臺的Revit房建結構建模技術初探[J].工程建設與設計，2019（22）

[2]《中國建筑行業施工BIM應用分析報告2017》編委會.中國建設行業施工BIM應用分析報告（2017）[M].北京;中國建筑工業出版社.2017.

作者簡介：

趙健淇（2000—），男，漢族，本科，研究方向：給排水科學與工程。

劉天澤（2000—），男，漢族，本科，研究方向：給排水科學與工程。

黃梓柯（1999—），男，漢族，本科，研究方向：給排水科學與工程。