关于在sketchup平台二次开发实现建筑项目虚拟建造的展望

[转载] 作者：Sketchupbbs
在现阶段的建设领域，一个项目的结算高过预算，预算高过概算；施工计划一改再改，完工时间一拖再拖已经是一个经常遇到的现实，且由此滋生出来的一切叫人无可奈何又无能为力。
随着计算机技术的高速发展，计算机硬件性能成几何倍数的提升，应用软件日趋完善，以计算机技术为核心的信息化技术深深切入传统行业并发挥巨大优势的时代已经来临。当今，相对制造业的”虚拟加工\虚拟装配”而言，建筑业明显落后不少！
虚拟建造就是把一个项目在电脑里用三维技术严谨的建造起来。它与建筑效果图及建筑三维动画有质的区别，动画与效果图都是以平面视觉效果为最终需求，它经常辅以photoshop之类软件工具，采用艺术夸张的手法，给人以虚幻的类真实的平面视觉感觉；虚拟建造以服务于施工过程及项目管理为目的，它提供的是严谨的附带信息的三维模型电子文件；施工图纸及各类excel技术表格，为项目管理提供了严谨的原始依据。虚拟建造从纯技术层面为解决以往建设项目所存在的各种问题提供了良好的基础。
虚拟建造与虚拟建筑、虚拟施工、数字建筑都是同类概念，近年来在学术界炒的很热的“BIM”及“BLM”都与此相近；宗旨都是运用现代的计算机技术、信息技术与传统的建筑技术有机融合以解决建筑业的低效益及低效率。
虚拟建造在一个建设项目过程中的定位：介乎设计与施工之间的纯技术性工序，一方面最大限度的把设计方从繁重枯燥的绘图事务中解放出来；另一方面为项目管理提供严谨的技术依据。
在国内外，业内的一些有识之士多年来都在为此目标孜孜不倦的努力探索，也取得了一些阶段性成果，但与真正的大面积实际应用还差一段距离。
瑞典Bentley公司的Microstation;美国Autodesk公司的Revit;澳大利亚Gaphisoft公司的Archicad都是朝这个方向探索的知名软件。
Sketchup是美国@last software公司于2000年前后开发出来的新一代建筑设计软件，基于面向对象编程语言。
@last software公司于2006年3月被Google公司收购， Google公司计划用Sketchup来实现三维虚拟城市，并与它的另一款软件Google earth合并使用以实现数字地球。
Sketchup自问世以来就不同凡响，在短短的五六年时间已风靡全球，它简单易学，建模思路独特先进，人们称它是最智能的建筑三维设计软件。可惜它被Google公司收购；也许它要去完成更伟大的创举，但对一个建筑人来说仍是不幸。被Google公司收购后的6.0版发展方向发生了根本性的转变，Google公司的目标是实现数字地球，Sketchup为此目标而服务。Google把Sketchup定位为人人的3D软件。的确，Sketchup也堪当此任！
Sketchup软件一致以来都有免费版，并且为二次开发提供开放接口！
瑞典Bentley公司的Microstation在二维设计时代曾与Autodesk公司的AutoCAD发生过激烈的市场争夺，后来偏居一隅，致力于三维建筑协同设计方向的探索，经历了二十多年努力，现今已取得了非凡的成绩。
相对于Revit和Archicad，Microstation是比较成熟的，可以应用在三维建筑协同设计中。但Microstation的运用成本相当的昂贵，很难普及！这么多年来在国内只有很少的特殊行业的设计院在用它。
Revit是Autodesk公司继AutoCAD之后的针对建筑设计领域三维协同设计时代主推力量，自2006年发布了相关专业的功能模块之后……设在中国上海、深圳的研发部门也正在积极的深入开发。业界估计该系列软件在2012年之后才能真正达到可以运用的水平！
Archicad是Gaphisoft公司旗下大名鼎鼎的三维建筑设计软件，Archicad自称是最早提出BIM（Building Information Modeling）理念的软件，它的发展也有20多年的历史。在国外它作为一款纯建筑设计软件被很多的设计部门使用，他可以由三维建筑模型轻松的导出土建施工图纸。它的相关专业的功能模块正在计划准备开发！
Sketchup现在已经是建筑设计师手边一款爱不释手的软件，建筑设计师们用它来作建筑三维体量推敲，日照分析非常的得心应手，游刃有余。Sketchup现阶段在建筑设计领域的运用仅此而已。Sketchup的潜力巨大，若仅停留在这样的运用水平上是很可惜的！
在免费的Sketchup平台上进行二次开发，二次开发的功能拥有自主版权，这样一款便宜，易学，智能的建筑三维虚拟建造软件无疑是BIM（Building Information Modeling）理念软件里的一匹强劲黑马，再结合基于Sketchup的信息模型资源库，Sketchup在即将来临的建筑三维虚拟建造时代将不可低估！
现在的Sketchup三维功能已非常的强大、智能，但有些功能还是需要扩展。二次开发的部分主要在以下几点：
一、组Group及组件Component的属性对话框Entity info需要扩展。能把一个模型组件的相关信息清晰有条理的输入进去，确保模型组件是个完整的附带信息的模型。比如：上海新晃的一款水冷式螺杆冷水机组，它的三维模型在Sketchup里建成了，这个三维模型需要附带相关信息Information（产品型号、主要参数、单位、数量、参考单价、供货商、模型提供商等等……），这些相关信息（Information）与它的三维模型共生，并且参与后续的excel表格统计及相关，这个模型的附带信息Information在项目的信息传递中不失真，不丢失，有序，随时智能可查。
二、组Group及组件Component的管理器outliner也需要扩展，现在的outliner里只是把Group及Component的名称列了出来，要把Group及Component附带的相关信息Information也有序的列进去，这样outliner里的内容才更有价值。
三、outliner里的内容与excel实时动态链接，这一点至关重要，其实也不难做到，或者是outliner里的内容可以直接打印！
四、把Sketchup原有的统计功能有序化，智能化，并在Information对话框的数量栏里自动生成，并参与后续的outliner和excel.
上述这四点要是能在软件的源代码上完善的话，可以说是举手之劳；但我们不在美国，无法实现此梦想，可惜之至！
Sketchup是基于面向对象编程语言Ruby的，二次开发主要用到Ruby及少量的Vc++,国内精通Ruby的人才还不是很多，当然还是有的，AITOP论坛的版主之一ODM就是。
Sketchup二次开发的这些功能具备之后， 基于Sketchup的信息模型资源库的开发整理同样非常重要；曾记得一位教授讲过这样一句话：”在新世纪之初，人类正走进以信息技术为核心的知识经济时代，信息资源已经成为与材料和能源同等重要的战略资源。”在我看来的确如此。 在即将来临的建筑三维虚拟建造时代谁拥有了丰富完善实用的信息模型资源库谁就抢得先机。
基于Sketchup的信息模型资源开发至关重要，也非常必要；这是一件非常繁重的工作，同时也是一件意义深远的事情。
关于基于Sketchup的信息模型资源库的开发我是这样想的：凡是建设项目经常用到的各类产品及材料，都是有生产厂家及供货商的， 现阶段互联网上充斥着大量的各类生产厂家及供货商产品的图片及文字信息，当然图片及文字作为信息的一种载体是有它自身价值的；但是，这种图片及文字信息参与工程建设项目的过程是不够紧密的，是断断徐徐，若即若离的，且极易形成信息孤岛，对项目管理不利， 要实现建筑三维虚拟建造，就要提倡，帮助甚至在初期代替生产厂家及供货商制作基于Sketchup的信息模型，确保信息模型具有强的实用价值。
信息模型资源库的开发为什么一定要基于Sketchup呢？不是已有一款软件Deep exploration可以将不同格式的3D文件相互转换吗？不是有国际互用性联盟IAI及工业基础类别IFC吗？
“信息模型资源库的开发”现阶段还是刚刚起步，这时为它选定开发平台至关重要，相对于CAD\3D max\rhino\UG\Pro-e\Solidwork\Maxonform\等等这些三维建模平台，Sketchup最有优势。在项目的虚拟建造里面，对信息模型的要求是：
1.关键接口及定位尺寸精准，非重要部位形似即可。
2.模型文件所占数据量尽可能的小，缓解对硬件的压力。
3.模型附带的信息完整、有序、智能可查。
4.与主系统平台无缝联接。
5.软件易学好用，建模效率高。
从上述来看，Sketchup是最有优势的！
是的，互联网上是有大量的各类基于Sketchup的三维模型。第一，这些模型不附带任何相关信息；第二，这些模型主要服务于效果图及动画，在项目的虚拟建造上作用不大。这些模型是拿来“玩”的，不是拿来“用”的！
目前，国内有少数重点项目花费巨资来搞虚拟建造，用的是Microstation等平台。
同样的项目，用Sketchup平台来做虚拟建造的话，费用可能不到前者的十分之一。这也是Sketchup可以迅速普及而Microstation无法普及的原因之一！
Sketchup在国内的热播已成铺天盖地之势，但它现在的应用层面却令人惋惜，当然这与在国内推广它的公司运作有直接关系！
我个人认为这是一个非常好的切入点，进入做下去大有前途！

我大致浏览了楼主的帖子，值得学习的很多！

    首先感谢楼主把这么好的帖子转来   虽然有些地方没有接触过，有些理解不了的东西，但我觉得文章还是很好的。有些地方不太明白，既然源代码是开放的，那又为什么不在美国就无法实现此梦想。国内精通ruby的大师不能够进行如上所说的二次开发吗，难题到底在哪儿？