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(jié)。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(yè)的逐漸發(fā)展，BIM（Building Information Modeling）技術在越來越多的行業(yè)里得到了快速發(fā)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(yè)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(fā)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(fā)的基于Bentley軟件的建模平臺。管道工程作為建筑行業(yè)的一大重要分支，是構(gòu)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(xiàn)場可能出現(xiàn)的不合理性大，現(xiàn)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(xiàn)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(fā)的一款致力于為建筑師、工程師、施工人員及業(yè)主運營商提供促進基礎設施可持續(xù)發(fā)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(nèi)容，對建模的內(nèi)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(nèi)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(shù)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(tǒng)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(jù)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(guī)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(tǒng)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(tǒng)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(chuàng)建模型的過程中模型與模型之間能夠正確的連接，不出現(xiàn)錯位情況。另外，如若發(fā)現(xiàn)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(jù)土建軸網(wǎng)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(yè)在繪制前最好使用統(tǒng)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(wǎng)到軟件當中，再根據(jù)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(jīng)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(jù)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(qū)分焊接點的類型現(xiàn)場焊與工廠焊。

2.3.1工作空間（workspace）的配置

根據(jù)要求不同，我們需要不同的工作空間，工作空間的主要內(nèi)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(tǒng)一標準，使得包含的信息內(nèi)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(jīng)常會出現(xiàn)繪制模型與施工現(xiàn)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(chuàng)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(chuàng)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(xiàn)三維模型的旋轉(zhuǎn)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(shù)、管道長度、連接方式、壁厚、管道等級等。

3 總結(jié)及發(fā)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(yōu)勢。在現(xiàn)階段，BIM技術正處于快速發(fā)展，將操作精細化，提高軟件的競爭力是非常重要的，優(yōu)化軟件結(jié)構(gòu)，采用物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)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(yè)性，盡早出臺行業(yè)相關的建模標準，精細到企業(yè)自己的規(guī)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(fā)展打下堅實的基礎。

參考文獻：

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

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