Dynamo for Revit在施工圖設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
——門窗表、門窗詳圖

李德全

(北京市建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司，北京 100045)

引言

近些年，國內(nèi)多數(shù)設(shè)計(jì)院都在試圖推廣“BIM正向設(shè)計(jì)”[1]，但是在這個(gè)過程中，不僅僅是一個(gè)軟件的過渡，而是一個(gè)工作方式的轉(zhuǎn)變，一種思維邏輯的改變。

多數(shù)設(shè)計(jì)院都選擇Autodesk公司的Revit作為實(shí)現(xiàn)BIM三維設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)工具，因?yàn)樗究梢詽M足從二維設(shè)計(jì)到三維設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)變過程，并且設(shè)計(jì)師比較容易上手。

但是在實(shí)際使用過程中，Revit雖然可以勉強(qiáng)滿足平面圖、立面圖、剖面圖等的繪制要求，但是效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有使用CAD等制圖工具高。并且在詳圖、系統(tǒng)圖等方面，Revit這款三維設(shè)計(jì)軟件，在這些方面還有些顯得力不從心。例如，在門窗表制作的過程中，雖然利用Revit內(nèi)置的明細(xì)表功能，可以快速地統(tǒng)計(jì)出同一種窗的個(gè)數(shù)，以及各種參數(shù)信息，但是出圖格式卻并不能滿足我們?cè)O(shè)計(jì)院的常用格式，無法實(shí)現(xiàn)分層統(tǒng)計(jì)。再例如，在繪制門窗詳圖的時(shí)候，Revit雖然可以在圖例視圖中，將制作好的門窗族顯示為平面圖例或者立面圖例，但是卻無法自動(dòng)統(tǒng)計(jì)圖紙中的門窗數(shù)量，并在圖例視圖中按指定格式排列。

為了解決這個(gè)問題，可以采用Revit內(nèi)置的圖形化編程工具——Dynamo for Revit[2]。利用Dynamo編寫圖形化程序[3]，然后配合Revit內(nèi)置的一些功能，可以快速制作出滿足我們制圖要求的門窗表及門窗詳圖[4]。效率更高，準(zhǔn)確度也得到了保證。

1 項(xiàng)目概況

由于項(xiàng)目體量比較大，在實(shí)際建模過程中，對(duì)模型進(jìn)行了分解，并且在不同的模型中分別繪制對(duì)應(yīng)的圖紙，但是在最后進(jìn)行門窗統(tǒng)計(jì)的時(shí)候，雖然明細(xì)表可以統(tǒng)計(jì)出數(shù)量[5]，但是格式無法滿足要求。門窗詳圖更難統(tǒng)計(jì)，無法保證圖例的準(zhǔn)確性與唯一性，給項(xiàng)目造成了不小的困擾。

在以往的項(xiàng)目中，都是根據(jù)統(tǒng)計(jì)的門窗表，然后人工繪制每個(gè)門窗的詳圖，最后再手動(dòng)排版，效率低，且準(zhǔn)確性得不到保障。針對(duì)此特點(diǎn)，決定采用Dynamo圖形化編程工具[6]，輔助完成門窗表及門窗詳圖。

2 技術(shù)路線

2.1 門窗表

由于Revit不允許手動(dòng)批量添加共享參數(shù)，所以需要手動(dòng)逐個(gè)添加，故選用Dynamo批量添加的方式，根據(jù)Dynamo參數(shù)化的方式，基本技術(shù)路徑如圖1所示。

2.2 門窗詳圖

在繪制門窗詳圖的過程中，有幾個(gè)不可避免的問題，一個(gè)是正確統(tǒng)計(jì)門窗類型的數(shù)量[7]，另一個(gè)是快速繪制門窗詳圖[8]。在Revit中，每個(gè)門窗的詳圖可以在制作族的時(shí)候一并完成，但是無法自動(dòng)統(tǒng)計(jì)并排版。根據(jù)Dynamo參數(shù)化的方式，基本技術(shù)路徑如圖2所示。

圖2 門窗詳圖技術(shù)路線

3 Dynamo輔助生成門窗表方法研究

3.1 輔助創(chuàng)建門窗表方法

(1)獲取項(xiàng)目中所有的門窗

用Dynamo獲取項(xiàng)目中的所有門窗，并獲取門窗所在標(biāo)高，如圖3所示，然后取標(biāo)高列表的唯一值，作為后面分層統(tǒng)計(jì)門窗的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)備用。

(2)對(duì)所有門窗添加標(biāo)高共享參數(shù)

可以使用Orchid節(jié)點(diǎn)包的Parameter.CreateSharedParameter節(jié)點(diǎn)，為門、窗添加標(biāo)高共享參數(shù)，并且為實(shí)例參數(shù)，如圖4所示。

圖4 添加門窗標(biāo)高共享參數(shù)

(3)對(duì)門窗的所有標(biāo)高參數(shù)，全部填入值“0”

為了避免后期調(diào)整門窗所在標(biāo)高，造成門窗表統(tǒng)計(jì)錯(cuò)誤，每次調(diào)整模型后，需重新運(yùn)行本程序，如圖5所示，先將門窗所有標(biāo)高參數(shù)全部填入值“0”。

圖5 所有標(biāo)高參數(shù)全部寫入值“0”

這里用CodeBlock節(jié)點(diǎn)，構(gòu)造一個(gè)waitfor函數(shù)，如圖6所示，等待創(chuàng)建完標(biāo)高參數(shù)以后，再寫入標(biāo)高參數(shù)值“0”。

圖6 構(gòu)造等待函數(shù)

(4)替換門、窗所在的標(biāo)高參數(shù)值為“1”

繼續(xù)用waitfor函數(shù)，等待所有參數(shù)值均填入“0”以后，再對(duì)門窗所在標(biāo)高，填入值“1”，如圖7所示。

圖7 門窗所在標(biāo)高參數(shù)寫入值“1”

(5)最后利用Revit的明細(xì)表功能，創(chuàng)建門窗表

新建Revit門窗明細(xì)表，在明細(xì)表屬性—字段選項(xiàng)卡下將圖8中紅框所標(biāo)的字段，均添加到明細(xì)表中。

圖8 添加字段

圖9 設(shè)置分組

在明細(xì)表屬性中排序/分組選項(xiàng)卡下設(shè)置按類型分組，并取消勾選“逐項(xiàng)列舉每個(gè)實(shí)例(Z)”，如圖9所示。在明細(xì)表屬性中格式選項(xiàng)卡下，選中標(biāo)高參數(shù)，在右下角的條件格式里，選擇計(jì)算總數(shù)[9]，如圖10所示。點(diǎn)擊確定后，就能得到一個(gè)符合我們?cè)O(shè)計(jì)要求的門窗明細(xì)表，生成結(jié)果如圖11所示。

3.2 優(yōu)勢(shì)與效率對(duì)比

利用Dynamo添加參數(shù)并寫入?yún)?shù)值，可以在保證質(zhì)量的同時(shí)，大大提高工作效率，如圖12柱狀圖所示，手動(dòng)添加共享參數(shù)，只能一個(gè)一個(gè)添加，然后逐層選擇門、窗寫入?yún)?shù)值。通過Dynamo的方式，可以瞬間完成參數(shù)的添加和參數(shù)值寫入，而且項(xiàng)目規(guī)模越大，Dynamo提升效率更加明顯。

圖10 對(duì)標(biāo)高參數(shù)，計(jì)算總數(shù)

圖11 門窗明細(xì)表

圖12 工作效率分析對(duì)比圖

圖13 選擇門窗

4 Dynamo輔助生成門窗詳圖方法研究

4.1 輔助創(chuàng)建門窗詳圖方法

(1)選擇鏈接模型中的門、窗和當(dāng)前項(xiàng)目中的所有門、窗類型

根據(jù)設(shè)計(jì)師框選的鏈接模型和選擇的族類別，選擇鏈接模型的門、窗族實(shí)例和當(dāng)前項(xiàng)目中的所有門窗類別，如圖13所示。

(2)獲取鏈接模型族類型

根據(jù)上一步得到的鏈接模型中的門、窗族實(shí)例，取唯一值后，再獲取門、窗的族類型，如圖14所示。

圖14 獲取鏈接模型中門窗族的類型

(3)對(duì)比鏈接模型和當(dāng)前項(xiàng)目的門窗類型

可以在Python Script中編寫簡(jiǎn)單的Python代碼[4]，對(duì)比鏈接模型的門窗類型與當(dāng)前項(xiàng)目中的門窗類型，篩選出當(dāng)前項(xiàng)目中沒有的類型，并復(fù)制到當(dāng)前項(xiàng)目中，如圖15所示。

Python Script中代碼如下：

import clr

clr.AddReference(′ProtoGeometry′)

from Autodesk.DesignScript.Geometry import *

l1=IN[0]

l2=IN[1]

out=[]

for x in range(len(l1))：

for y in range(len(l2))：

if l1[x]==l2[y]：

out.append(y)

OUT=out

圖15 復(fù)制鏈接模型中族類型到當(dāng)前項(xiàng)目

(4)放置門、窗圖例和圖框圖例

由于Revit API的限制，不允許通過Dynamo直接在圖例視圖上放置族圖例，所以創(chuàng)建好門窗圖例視圖以后，先手動(dòng)放置一個(gè)門窗圖例和一個(gè)圖框圖例，如圖16所示。

圖16 放置圖例

(5)合并去重

圖17 組類型合并去重

根據(jù)獲取的鏈接文件和當(dāng)前文件中所有的門窗族類型，合并后去除重復(fù)值，作為最后生成門窗詳圖所需的類型，如圖17，所用代碼同上文(3)中代碼。

(6)創(chuàng)建向量列表

在放置好一個(gè)圖例以后，需要復(fù)制這個(gè)圖例，以達(dá)到創(chuàng)建所有門窗圖例的目的，所以需要先創(chuàng)建一組向量，用來復(fù)制圖例，然后允許設(shè)置每行圖例的個(gè)數(shù)，以及不同圖框族的尺寸，如圖18。

(7)復(fù)制圖例

根據(jù)前面取得的族類型唯一值數(shù)量和向量列表，復(fù)制放置的圖例和圖框，并利用Element.SetParameterByName節(jié)點(diǎn)，將復(fù)制的圖例類型，替換為實(shí)際的族類型，如圖19。

(8)讀取族參數(shù)，寫入圖框

到這里門窗圖例已經(jīng)放置完成，需要將圖框的參數(shù)和門、窗族中的參數(shù)關(guān)聯(lián)，可以利用Element.GetParameterValueByName節(jié)點(diǎn)，讀取族的參數(shù)，然后再用Element.SetParameterByName節(jié)點(diǎn)，寫入到對(duì)應(yīng)的圖框族，如圖20所示。

到這里，創(chuàng)建門窗詳圖的工作就基本完成，為了進(jìn)一步進(jìn)行自動(dòng)尺寸標(biāo)注，經(jīng)過測(cè)試，只能標(biāo)注外輪廓，還無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)判斷門窗是單扇還是雙扇，以及豎梃的分隔位置，所以并不能完全自動(dòng)化。

(9)獲取門窗BoundingBox投影到圖例視圖

圖18 創(chuàng)建向量列表

圖19 復(fù)制圖例

圖20 讀取和寫入?yún)?shù)

圖21 獲取圖例BoundingBox，并投影到圖例視圖平面

在創(chuàng)建完所有圖例以后，可以通過獲取BoundingBox的方式，獲取所有圖例的外輪廓，然后投影到圖例平面上，作為尺寸標(biāo)注的參照線，如圖21所示。

(10)創(chuàng)建一道尺寸標(biāo)注

圖22 創(chuàng)建尺寸標(biāo)注

圖23 自動(dòng)生成的窗詳圖示例

利用Dimension.ByElements節(jié)點(diǎn)，在圖例視圖中創(chuàng)建尺寸標(biāo)注，如圖22所示。根據(jù)上一步得到的BoundingBox投影輪廓線，轉(zhuǎn)換為圖例視圖中的詳圖線，進(jìn)行尺寸標(biāo)注。

到這里，一張準(zhǔn)確的門窗詳圖就自動(dòng)創(chuàng)建完成了，只需要設(shè)計(jì)師對(duì)尺寸標(biāo)注進(jìn)行調(diào)整即可達(dá)到出圖的要求，生成結(jié)果如圖23所示。

4.2 參數(shù)化建模方式與手動(dòng)出圖的效率對(duì)比

與門、窗表相比，門、窗詳圖更能體現(xiàn)Dynamo圖形編程帶來的好處，不僅統(tǒng)計(jì)準(zhǔn)確，還能按需求定制門窗詳圖的顯示樣式、排版等，有效地解決了設(shè)計(jì)出圖過程中的難題，提高了質(zhì)量和效率。

在大型公建項(xiàng)目中，利用Dynamo生成門、窗詳圖的優(yōu)勢(shì)更為明顯，大量的門、窗數(shù)量和類型，人為很難統(tǒng)計(jì)準(zhǔn)確，而Dynamo可以快速準(zhǔn)確地完成該工作。

5 結(jié)論

利用Dynamo輔助施工圖設(shè)計(jì)，可以解決很多痛點(diǎn)問題，并且能夠有效減少人為出圖的工作量。對(duì)于一個(gè)簡(jiǎn)單并且重復(fù)性很高的工作，用Dynamo參數(shù)化編程解決起來更是游刃有余。相較于Revit本身，Dynamo優(yōu)勢(shì)更明顯，如下：

(1)重復(fù)工作自動(dòng)化：對(duì)于簡(jiǎn)單機(jī)械的重復(fù)任務(wù)，可以用參數(shù)化建模的方法，簡(jiǎn)單高效地完成；

(2)提高模型的準(zhǔn)確度：參數(shù)化建模的好處，就是所有數(shù)據(jù)都是精確控制的，避免了人為拖拽造成的模型精度下降。

在施工圖設(shè)計(jì)過程中，Revit很多功能并不能滿足需求，但是通過原生的可視化編程插件Dynamo就可以解決很多建模或者出圖中的問題。在原生節(jié)點(diǎn)無法滿足要求的時(shí)候，還可以通過Python編程，調(diào)用Revit API解決更多問題，如快速創(chuàng)建圖紙、快速布圖、批量導(dǎo)出DWG、停車位指定順序編號(hào)[10]等。通過Dynamo可實(shí)現(xiàn)重復(fù)工作自動(dòng)化，在Revit施工圖設(shè)計(jì)過程中節(jié)約了很多時(shí)間，有效調(diào)動(dòng)了設(shè)計(jì)師采用BIM工具設(shè)計(jì)的積極性。