摘 要：本文主要基于Bently的OpenBuildings Designer SDK 軟件開發(fā)工具包，在Visual Studio 2019 Community 開發(fā)平臺上以出圖輔助工具為目標(biāo)使用c#和c++混合編程定制開發(fā)了一套上海院自主知識產(chǎn)權(quán)的出圖輔助工具，以水利水電工程專業(yè)出圖工具為開發(fā)對象，分別編寫各功能模塊的參數(shù)界面，輸入?yún)?shù)數(shù)值，直接生成相應(yīng)的標(biāo)注、符號、圖框，提高設(shè)計(jì)人員工作效率和準(zhǔn)確率，對圖紙標(biāo)注的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)都具有重要的應(yīng)有價(jià)值，增強(qiáng)BIM模型圖冊應(yīng)用的便利性。

關(guān)鍵詞：混合編程;出圖輔助工具;BIM模型

建筑信息模型Building Information Modeling（ BIM） 是指在建設(shè)工程及設(shè)施全生命周期內(nèi)，對其物理和功能特性進(jìn)行數(shù)字化表達(dá)，并依此設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營的過程和結(jié)果的總稱。在數(shù)字化設(shè)計(jì)手段日漸成熟的今天，BIM 技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)覆蓋工程設(shè)計(jì)的諸多行業(yè)，并逐漸由設(shè)計(jì)向上、下游延展，包括規(guī)劃階段、施工階段、運(yùn)行管理階段等，數(shù)字化的全生命周期應(yīng)用已經(jīng)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)[1]。為降低BIM技術(shù)應(yīng)用難度，提高設(shè)計(jì)效率，根據(jù)我院以水利水電工程專業(yè)為主的特點(diǎn)，我們針對Bentley 的OpenBuildings Designer CONNECT Edition（OBD）平臺進(jìn)行二次開發(fā)，研發(fā)出適合我院設(shè)計(jì)人員使用的出圖輔助工具。

1. OBD二次開發(fā)技術(shù)介紹

OBD為用戶主要提供了兩種開發(fā)方式：一種是基于C/C++NativeCode開發(fā)的MDL模式[2]，MDL是以C/C++為基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)化編程語言，具有自己的運(yùn)行時(shí)間庫、編譯程序、鏈接程序、庫管理程序。MDL可以直接在OBD中運(yùn)行并且表現(xiàn)為OBD本身的一部分，程序運(yùn)行效率較高，但入門困難。另一種是通過Addins方式開發(fā)應(yīng)用程序[3]，Addins是一種基于.NET平臺的全新的開發(fā)方式，使用C#、VB.NET等語言編程，通過編譯生成dll文件與OBD建立聯(lián)系.該方式的優(yōu)點(diǎn)是可以使用豐富的WinForm和WPF資源設(shè)計(jì)出美觀實(shí)用的界面，能夠方便地同.NET平臺的其他軟件集成.但是相對于MDL，Addins編譯生成的程序運(yùn)行在OBD程序的外部，對模型元素的操作速度較慢。本文結(jié)合兩種方式的優(yōu)點(diǎn)[4]，采用c#和c++混合編程，業(yè)務(wù)處理層采用c++編寫完成，前端界面使用c#編程實(shí)現(xiàn)。

2.出圖輔助工具功能

出圖輔助工具包括三個(gè)部分：標(biāo)注、符號、圖框。標(biāo)注包含自動標(biāo)注、常規(guī)標(biāo)注、坡度標(biāo)注、樁號標(biāo)注、水位標(biāo)注;符號包含指北針、比例尺、水流符號;圖框包含插入圖框和圖框管理兩個(gè)部分，其中圖框管理又包括圖框替換、修改屬性、批量修改，功能結(jié)構(gòu)圖如圖1所示，出圖工具軟件界面如圖1所示。

3.應(yīng)用展示

本文所開發(fā)的出圖輔助工具在院內(nèi)已經(jīng)開始廣泛使用，有效的提高了設(shè)計(jì)者的工作效率，下面對出圖輔助工具的主要功能做詳細(xì)介紹：

水位標(biāo)注分為特征水位標(biāo)注和一般水位標(biāo)注，特征水位標(biāo)注包括校核洪水位、設(shè)計(jì)洪水位、正常蓄水位、防洪限制水位、死水位等標(biāo)注，用戶只需輸入水位值即可自動進(jìn)行標(biāo)注，一般水位標(biāo)注（用戶自定義水位標(biāo)注）可以進(jìn)行除上述水位以外的其他水位標(biāo)注，采用模態(tài)對話框進(jìn)行交互式標(biāo)注，用戶可根據(jù)需要填寫文字或數(shù)字，保留的小數(shù)位也由用戶控制，各水位相互關(guān)聯(lián)，整體移動時(shí)關(guān)聯(lián)水位同時(shí)變動。

樁號標(biāo)注：在水工建筑物中，對河道、渠道、隧洞、大壩等長形的建筑物，沿軸線的長度用“樁號”的方法標(biāo)注水平尺寸，標(biāo)注形式為：km±m(xù)，km為公里數(shù)，m為米數(shù)。例如：“0+043”表示該點(diǎn)距起點(diǎn)之后43米的樁號，“0-500”表示該點(diǎn)在起點(diǎn)之前500m。0+000為起點(diǎn)樁號。樁號數(shù)字一般垂直于軸線方向注寫，且標(biāo)注在軸線的同一側(cè)，當(dāng)軸線為折線時(shí)，轉(zhuǎn)折點(diǎn)處的樁號數(shù)字應(yīng)重復(fù)標(biāo)注。當(dāng)同一圖中幾種建筑物均采用“樁號”標(biāo)注時(shí)，可在樁號數(shù)字之前加注文字以示區(qū)別，一般較常用的是用專業(yè)名字或者結(jié)構(gòu)部位來區(qū)分樁號，如壩工、閘、壩左、壩右等標(biāo)示。

坡度標(biāo)注：在工程制圖中，為了正確顯示圖形高程變化，對某些斜坡進(jìn)行標(biāo)注坡度。通常把坡面的鉛直高度h和水平寬度l的比叫做坡度，坡度主要包含平面坡度、緩坡坡度和斜坡坡度。坡度有幾種常用的表現(xiàn)形式，一般平面坡度需聯(lián)合示坡線標(biāo)示，緩坡一般用百分比標(biāo)示，一般斜坡用“1：XX”表示，本文主要實(shí)現(xiàn)斜坡標(biāo)注。

指北針：依據(jù)《水利水電工程制圖標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)制圖》，定制相應(yīng)的單元[5]， 參數(shù)化構(gòu)建指北針，如角度設(shè)置為60°，放置指北針。

水流符號：在水工圖中一般應(yīng)用水流方向符號注明水流方向。為了區(qū)分河流的左右岸，制圖標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：視向順?biāo)鞣较颍嫦蛳掠危筮厼樽蟀?，右邊為右岸?/p>

比例尺：對有縮放要求的圖紙，應(yīng)加繪比例尺圖形標(biāo)注，比例尺圖形如下所示繪制。標(biāo)注比例時(shí)，按圖形實(shí)際比例來選擇放置不同比例的比例尺。

4.結(jié)論

（1）面向水利水電工程領(lǐng)域，基于OBD平臺二次開發(fā)出圖輔助工具，實(shí)現(xiàn)了圖紙的快速標(biāo)注，添加常用符號，插入圖框和圖框管理功能，在設(shè)計(jì)工作中取得了很好的應(yīng)用價(jià)值，推動設(shè)計(jì)院的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

（2）隨著我國BIM技術(shù)的推廣和普及，為滿足水利工程行業(yè)發(fā)展需求，該技術(shù)在水利水電專業(yè)中應(yīng)用的重要性日益凸顯，后續(xù)將進(jìn)一步開展BIM技術(shù)在該領(lǐng)域的開發(fā)及應(yīng)用探索，以期挖掘模型數(shù)據(jù)更多的應(yīng)用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

[1]王帥，崔峰，陳證鋼，張麗媛.基于BIM的水運(yùn)工程地質(zhì)三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用[J/OL].水運(yùn)工程：1-7[2021-06-18].https：//doi.org/10.16233/j.cnki.issn1002-4972.20210602.002.

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[5]劉胤欣，劉寶軒.BIM技術(shù)在鐵路配電所設(shè)計(jì)優(yōu)化中的應(yīng)用[J].自動化應(yīng)用，2021（01）：167-169.

作者簡介：

林偉（1992-），男，漢，安徽滁州人，上?？睖y設(shè)計(jì)研究院有限公司，助理工程師，研究方向BIM+GIS二次開發(fā)。