關于在sketchup平臺二次開發實現建筑項目虛擬建造的展望

[轉載] 作者：Sketchupbbs
在現階段的建設領域，一個項目的結算高過預算，預算高過概算；施工計劃一改再改，完工時間一拖再拖已經是一個經常遇到的現實，且由此滋生出來的一切叫人無可奈何又無能為力。
隨著計算機技術的高速發展，計算機硬件性能成幾何倍數的提升，應用軟件日趨完善，以計算機技術為核心的信息化技術深深切入傳統行業并發揮巨大優勢的時代已經來臨。當今，相對制造業的”虛擬加工\虛擬裝配”而言，建筑業明顯落后不少！
虛擬建造就是把一個項目在電腦里用三維技術嚴謹的建造起來。它與建筑效果圖及建筑三維動畫有質的區別，動畫與效果圖都是以平面視覺效果為最終需求，它經常輔以photoshop之類軟件工具，采用藝術夸張的手法，給人以虛幻的類真實的平面視覺感覺；虛擬建造以服務于施工過程及項目管理為目的，它提供的是嚴謹的附帶信息的三維模型電子文件；施工圖紙及各類excel技術表格，為項目管理提供了嚴謹的原始依據。虛擬建造從純技術層面為解決以往建設項目所存在的各種問題提供了良好的基礎。
虛擬建造與虛擬建筑、虛擬施工、數字建筑都是同類概念，近年來在學術界炒的很熱的“BIM”及“BLM”都與此相近；宗旨都是運用現代的計算機技術、信息技術與傳統的建筑技術有機融合以解決建筑業的低效益及低效率。
虛擬建造在一個建設項目過程中的定位：介乎設計與施工之間的純技術性工序，一方面最大限度的把設計方從繁重枯燥的繪圖事務中解放出來；另一方面為項目管理提供嚴謹的技術依據。
在國內外，業內的一些有識之士多年來都在為此目標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際應用還差一段距離。
瑞典Bentley公司的Microstation;美國Autodesk公司的Revit;澳大利亞Gaphisoft公司的Archicad都是朝這個方向探索的知名軟件。
Sketchup是美國@last software公司于2000年前后開發出來的新一代建筑設計軟件，基于面向對象編程語言。
@last software公司于2006年3月被Google公司收購， Google公司計劃用Sketchup來實現三維虛擬城市，并與它的另一款軟件Google earth合并使用以實現數字地球。
Sketchup自問世以來就不同凡響，在短短的五六年時間已風靡全球，它簡單易學，建模思路獨特先進，人們稱它是最智能的建筑三維設計軟件。可惜它被Google公司收購；也許它要去完成更偉大的創舉，但對一個建筑人來說仍是不幸。被Google公司收購后的6.0版發展方向發生了根本性的轉變，Google公司的目標是實現數字地球，Sketchup為此目標而服務。Google把Sketchup定位為人人的3D軟件。的確，Sketchup也堪當此任！
Sketchup軟件一致以來都有免費版，并且為二次開發提供開放接口！
瑞典Bentley公司的Microstation在二維設計時代曾與Autodesk公司的AutoCAD發生過激烈的市場爭奪，后來偏居一隅，致力于三維建筑協同設計方向的探索，經歷了二十多年努力，現今已取得了非凡的成績。
相對于Revit和Archicad，Microstation是比較成熟的，可以應用在三維建筑協同設計中。但Microstation的運用成本相當的昂貴，很難普及！這么多年來在國內只有很少的特殊行業的設計院在用它。
Revit是Autodesk公司繼AutoCAD之后的針對建筑設計領域三維協同設計時代主推力量，自2006年發布了相關專業的功能模塊之后……設在中國上海、深圳的研發部門也正在積極的深入開發。業界估計該系列軟件在2012年之后才能真正達到可以運用的水平！
Archicad是Gaphisoft公司旗下大名鼎鼎的三維建筑設計軟件，Archicad自稱是最早提出BIM（Building Information Modeling）理念的軟件，它的發展也有20多年的歷史。在國外它作為一款純建筑設計軟件被很多的設計部門使用，他可以由三維建筑模型輕松的導出土建施工圖紙。它的相關專業的功能模塊正在計劃準備開發！
Sketchup現在已經是建筑設計師手邊一款愛不釋手的軟件，建筑設計師們用它來作建筑三維體量推敲，日照分析非常的得心應手，游刃有余。Sketchup現階段在建筑設計領域的運用僅此而已。Sketchup的潛力巨大，若僅停留在這樣的運用水平上是很可惜的！
在免費的Sketchup平臺上進行二次開發，二次開發的功能擁有自主版權，這樣一款便宜，易學，智能的建筑三維虛擬建造軟件無疑是BIM（Building Information Modeling）理念軟件里的一匹強勁黑馬，再結合基于Sketchup的信息模型資源庫，Sketchup在即將來臨的建筑三維虛擬建造時代將不可低估！
現在的Sketchup三維功能已非常的強大、智能，但有些功能還是需要擴展。二次開發的部分主要在以下幾點：
一、組Group及組件Component的屬性對話框Entity info需要擴展。能把一個模型組件的相關信息清晰有條理的輸入進去，確保模型組件是個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組，它的三維模型在Sketchup里建成了，這個三維模型需要附帶相關信息Information（產品型號、主要參數、單位、數量、參考單價、供貨商、模型提供商等等……），這些相關信息（Information）與它的三維模型共生，并且參與后續的excel表格統計及相關，這個模型的附帶信息Information在項目的信息傳遞中不失真，不丟失，有序，隨時智能可查。
二、組Group及組件Component的管理器outliner也需要擴展，現在的outliner里只是把Group及Component的名稱列了出來，要把Group及Component附帶的相關信息Information也有序的列進去，這樣outliner里的內容才更有價值。
三、outliner里的內容與excel實時動態鏈接，這一點至關重要，其實也不難做到，或者是outliner里的內容可以直接打印！
四、把Sketchup原有的統計功能有序化，智能化，并在Information對話框的數量欄里自動生成，并參與后續的outliner和excel.
上述這四點要是能在軟件的源代碼上完善的話，可以說是舉手之勞；但我們不在美國，無法實現此夢想，可惜之至！
Sketchup是基于面向對象編程語言Ruby的，二次開發主要用到Ruby及少量的Vc++,國內精通Ruby的人才還不是很多，當然還是有的，AITOP論壇的版主之一ODM就是。
Sketchup二次開發的這些功能具備之后， 基于Sketchup的信息模型資源庫的開發整理同樣非常重要；曾記得一位教授講過這樣一句話：”在新世紀之初，人類正走進以信息技術為核心的知識經濟時代，信息資源已經成為與材料和能源同等重要的戰略資源。”在我看來的確如此。 在即將來臨的建筑三維虛擬建造時代誰擁有了豐富完善實用的信息模型資源庫誰就搶得先機。
基于Sketchup的信息模型資源開發至關重要，也非常必要；這是一件非常繁重的工作，同時也是一件意義深遠的事情。
關于基于Sketchup的信息模型資源庫的開發我是這樣想的：凡是建設項目經常用到的各類產品及材料，都是有生產廠家及供貨商的， 現階段互聯網上充斥著大量的各類生產廠家及供貨商產品的圖片及文字信息，當然圖片及文字作為信息的一種載體是有它自身價值的；但是，這種圖片及文字信息參與工程建設項目的過程是不夠緊密的，是斷斷徐徐，若即若離的，且極易形成信息孤島，對項目管理不利， 要實現建筑三維虛擬建造，就要提倡，幫助甚至在初期代替生產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的實用價值。
信息模型資源庫的開發為什么一定要基于Sketchup呢？不是已有一款軟件Deep exploration可以將不同格式的3D文件相互轉換嗎？不是有國際互用性聯盟IAI及工業基礎類別IFC嗎？
“信息模型資源庫的開發”現階段還是剛剛起步，這時為它選定開發平臺至關重要，相對于CAD\3D max\rhino\UG\Pro-e\Solidwork\Maxonform\等等這些三維建模平臺，Sketchup最有優勢。在項目的虛擬建造里面，對信息模型的要求是：
1.關鍵接口及定位尺寸精準，非重要部位形似即可。
2.模型文件所占數據量盡可能的小，緩解對硬件的壓力。
3.模型附帶的信息完整、有序、智能可查。
4.與主系統平臺無縫聯接。
5.軟件易學好用，建模效率高。
從上述來看，Sketchup是最有優勢的！
是的，互聯網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信息；第二，這些模型主要服務于效果圖及動畫，在項目的虛擬建造上作用不大。這些模型是拿來“玩”的，不是拿來“用”的！
目前，國內有少數重點項目花費巨資來搞虛擬建造，用的是Microstation等平臺。
同樣的項目，用Sketchup平臺來做虛擬建造的話，費用可能不到前者的十分之一。這也是Sketchup可以迅速普及而Microstation無法普及的原因之一！
Sketchup在國內的熱播已成鋪天蓋地之勢，但它現在的應用層面卻令人惋惜，當然這與在國內推廣它的公司運作有直接關系！
我個人認為這是一個非常好的切入點，進入做下去大有前途！

    首先感謝樓主把這么好的帖子轉來   雖然有些地方沒有接觸過，有些理解不了的東西，但我覺得文章還是很好的。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就無法實現此夢想。國內精通ruby的大師不能夠進行如上所說的二次開發嗎，難題到底在哪兒？  

我大致瀏覽了樓主的帖子，值得學習的很多！