CADmaster

Общие сведения

Archicad 15 — новая версия архитектурной САПР компании Graphisoft на основе технологии информационного моделирования зданий (BIM). При работе над этой версией много внимания было уделено свободе творчества, и теперь пользователи могут создавать элементы зданий, обладающие произвольными формами.

Плюсы. Новый инструмент Оболочка (Shell) позволяет моделировать практически любые органические формы, из которых впоследствии компонуется информационная модель здания. Более удобным стал инструмент Крыша (Roof), с его помощью можно легко и быстро создавать сложные ассоциативные крыши (изменение в одном элементе кровли автоматически распространяется на соседние). Существенно улучшенный интерфейс 3D-моделирования предоставляет уникальную возможность создания и редактирования моделей на 3D-видах в перспективе, которые более удобны и интуитивно понятны архитекторам. Специализированные инструменты для работы над проектами реконструкции сосредоточены в новой функции Renovations (Реконструкции). Ускорена работа ядра IFC, а доступ к свойствам IFC и их редактирование осуществляются напрямую, как к параметрам Archicad. В библиотеку добавлены новые объекты. Реализована полная поддержка 64-битных версий Mac OS. Добавлены модуль для совместной работы на базе сервера и IFC-трансляторы для улучшенного взаимодействия с инженерными приложениями. Archicad и по настоящее время является единственным приложением на основе технологии BIM, которое обеспечивает полную поддержку 64-разрядных ОС и параллельную обработку данных. Существуют варианты продукта как для Windows, так и для Mac. Справочная документация содержит множество видеороликов с подробным описанием новых возможностей. Для Archicad создано большое количество полезных надстроек, в том числе — Virtual Building Explorer, MEP Modeler и EcoDesigner.

Минусы. Отсутствие специализированной среды концептуального проектирования, которая позволяла бы быстро создавать формообразующие элементы. Основное внимание в этой САПР, основанной на технологии BIM, было уделено архитектурному проектированию, а взаимодействие со специалистами-смежниками реализовано путем обмена данными, а не посредством прямой интеграции. Системе по-прежнему не хватает ассоциативности при внесении изменений в базовые элементы здания, между которыми установлены взаимосвязи.

Цена ¹. Новая лицензия — 159 300 рублей; обновление — от 39 830 рублей; образовательная версия для студентов и учебных заведений — бесплатно ².

В новой версии САПР Archicad, основанной на технологии информационного моделирования зданий (BIM), много внимания уделяется свободе творчества архитекторов. Продукт содержит новые инструменты и функции, которые значительно расширяют возможности моделирования зданий произвольной формы, сохраняя при этом сущность информационной модели.

Примечательно, что при работе над каждой новой версией Archicad компания Graphisoft берет за основу какое-то определенное направление и стремится продвинуться в нем как можно дальше. Так, например, произошло с Archicad 13, где появился BIM-сервер и были улучшены возможности совместной работы с моделью. Другим BIM-системам до сих пор не удается достичь этого уровня. Разработчики Archicad 15 не менее кардинально обошлись и с проблемой моделирования произвольных форм: появился новый инструмент Оболочка, позволяющий формировать элементы с самыми разными очертаниями; улучшен инструмент Крыша, в котором теперь поддерживается построение сложных крыш; благодаря изменениям в интерфейсе процесс 3D-моделирования стал более удобным и обеспечивает повышенную точность.

Среди других ключевых усовершенствований в Archicad 15 можно отметить следующие: поддержка проектов реконструкции и модернизации благодаря новой палитре Renovation; улучшенный интерфейс IFC и открытый процесс совместной работы со смежниками; полная поддержка 64-разрядных версий Mac OS, а также библиотеки, пополненные новыми параметрическими объектами. Рассмотрим новые возможности продукта подробнее.

Технология BIM и свобода творчества

Новую версию Archicad компания Graphisoft посвятила свободе творчества проектировщиков. Толчком к этому послужило обращение к истории архитектуры (как древней, так и современной) с примерами зданий самых разных форм. Более старые образцы были созданы с использованием только карандаша и бумаги, при помощи которых можно представить практически все, что угодно. Новые здания спроектированы в САПР, но до появления технологии BIM. Применявшиеся в то время системы позволяли создавать произвольные формы, но не оказывали никакой помощи на стадии разработки проекта, поскольку формируемые элементы не обладали интеллектуальностью. В отличие от САПР, BIM-решения способны стать полноценным средством 3D-проектирования и выпуска рабочей документации, однако пока что их возможности в области разработки архитектурной концепции и проектирования зданий нетрадиционных форм ограничены.

В новейших версиях Revit и других BIM-решений средства концептуального моделирования значительно усовершенствованы, однако в большинстве случаев возможности создания произвольных форм применимы только к концептуальной модели, на основе которой потом формируется информационная модель. Таким образом, любое изменение формы здания сначала необходимо произвести с формообразующим элементом, и только после этого оно будет передано в информационную модель. Из-за этого рабочий процесс лишается непрерывности и эффективности. В идеале возможность создавать произвольные формы зданий должна быть доступна непосредственно из информационной модели, чтобы все необходимые изменения можно было вносить сразу, а не в отдельную концептуальную модель. Именно так работает Archicad 15: в него добавлен инструмент Оболочка, позволяющий формировать элементы информационной модели здания произвольной формы; обрел новые возможности инструмент Крыша; был оптимизирован интерфейс, благодаря чему процессы 3D-моделирования, редактирования и навигации стали проще и точнее.

Начнем с инструмента Оболочка.

Новый инструмент Оболочка для моделирования произвольных форм

Инструмент Оболочка — это новое средство для моделирования произвольных форм в Archicad 15. Три опции, определяющие геометрию (выдавливание, вращение и переход), позволяют создавать самые разные формы (рис. 1). Для каждой опции доступен элементарный метод формирования базовой оболочки данного типа, а также более детальный метод, с помощью которого получаются контуры оболочки, обладающие повышенной сложностью. Контуры можно создавать и изменять на любых видах. Благодаря усовершенствованиям интерфейса для работы с 3D, которые мы подробно рассмотрим чуть позже, процесс создания и редактирования контуров оболочек в 3D-окне значительно упрощается.

Рис. 1. Три типа оболочек, которые можно создать в Archicad 15 (сверху вниз): выдавленная, с вращением и с переходом

Кроме того, существует огромное количество параметров, которые можно использовать для уточнения оболочки. К базовым параметрам относятся толщина оболочки и расположение тела оболочки относительно ограничивающей мембраны, сформированной из ее контуров. Есть еще три угла (начальный, конечный и угол искажения), которые можно использовать для изменения ориентации определяющих контуров. Таким образом можно корректировать форму оболочки в широких пределах (рис. 2). Если оболочка составлена из разных материалов, она корректно отображается на видах в плане, фасадах и разрезах, включая все ее слои.

Рис. 2. Результат изменения начального и конечного углов, а также угла искажения для простой выдавленной формы, созданной с помощью инструмента Оболочка. Исходная оболочка показана на верхнем изображении, а результат изменения — на нижнем

В созданную оболочку легко добавляются отверстия или световые люки (рис. 3). Стены и 3D-зоны можно обрезать по границам оболочки, при этом они сохраняют свою ассоциативность. Это значит, что в случае изменения оболочки стены и 3D-зоны автоматически подстроятся под ее новую форму. Чтобы оболочка считалась объектом информационной модели здания, ее можно классифицировать как крышу или перекрытие. Это позволит экспортировать ее в формат IFC для передачи в другие приложения, использующие технологию BIM. Подобно другим элементам, оболочки могут включаться в спецификации, и тогда для них выполняется точное вычисление значений геометрических свойств — площади поверхности, объема и др. Кроме того, для оболочек корректно производится расчет сметной стоимости, даже если в них используется комбинация различных материалов.

Рис. 3. Добавление световых люков к созданной путем выдавливания оболочке. 3D-зона, показанная ниже, обрезана по контурам оболочки

Как видим, новый инструмент Оболочка поддерживает широчайший ряд форм зданий, распространенных как в древней, так и в современной архитектуре. Концептуальные формы, созданные в Archicad 15, остаются органичной частью процесса информационного моделирования и не нуждаются в преобразовании ни на одной стадии. Таким образом, соблюдается основной принцип, согласно которому концептуальное проектирование осуществляется непосредственно в информационной модели, а создания отдельной концептуальной модели не требуется. Архитекторы с самого начала работают с элементами информационной модели и имеют возможность легко редактировать любой из них. Функции моделирования произвольных форм поддерживают все этапы архитектурного рабочего процесса — от концептуального проектирования до разработки проекта и выпуска рабочей документации.

Новый инструмент Оболочка предназначен, в первую очередь, для моделирования зданий, однако он достаточно гибок, и в принципе с его помощью можно также формировать промышленные изделия. С другой стороны, в универсальных приложениях для 3D-моделирования предлагается более широкий набор инструментов и возможностей для дизайна изделий, поэтому маловероятно, что промышленные дизайнеры предпочтут Archicad 15. Тем не менее, функции работы с оболочками могут оказаться полезными архитекторам, занимающимся моделированием мебели и других элементов интерьера.

Инструмент Крыша для моделирования сложных крыш

В Archicad 15 большие изменения произошли с инструментом Крыша. Значительно упростилось моделирование сложных крыш, которые являются важным архитектурным элементом во многих типах зданий. Появился новый метод создания сложных крыш, состоящих из нескольких плоскостей и уровней. Вы можете указать ряд точек, по которым будет создана крыша (обычно это внешние углы стен или углы зоны), либо выбрать замкнутый контур стен или 3D-зону с помощью инструмента Magic Wand (Волшебная палочка) (рис. 4). Этот же инструмент можно использовать также для добавления дополнительных элементов к сложной крыше или прорезания в ней отверстий над внутренними двориками, как показано на рисунке.

Крыша создается с параметрами по умолчанию, которые можно изменить в диалоговом окне настройки (угол, уклон ската, свес, материалы, количество ребер для арочной крыши и др.). Поддерживается также интерактивное редактирование геометрии крыши с помощью разнообразных опций из палитры, которая появляется при щелчке клавишей мыши на ребре или плоскости крыши. Можно изменить всю геометрию крыши или внести изменения в отдельные плоскости, изменив, например, уклон ската, сделав из них фронтон, выбрав другой материал, заливку, свес и т.п. Поскольку сложная крыша создается как единый элемент, она является полностью ассоциативной, и любые изменения расположения точек, ребер и плоскостей интеллектуально распространяются по всей ее поверхности с сохранением установленных связей (рис. 5). Смежные крыши можно обрезать по линии соприкосновения, и эта взаимосвязь сохраняется при внесении любых дальнейших изменений.

Рис. 5. При редактировании сложной крыши сохраняется ее ассоциативность, а также все связи с прилегающими крышами, по которым она была обрезана. На рисунке уклон ската одной из крыш над коридором увеличен с 30° до 60°

Следует отметить, что стены и 3D-зоны можно обрезать в местах пересечения с крышами, а крыши, в свою очередь, ассоциативны друг с другом, но ассоциативность между стенами/зонами и крышами не поддерживается. Это означает, что форма крыши не подстраивается автоматически при изменении стен или зон, по которым она была построена. Поэтому, если пространственная конфигурация модели здания изменится, крышу потребуется отредактировать вручную. Ее можно будет, например, создать заново по плану этажа, но ассоциативности и в этом случае не возникнет.

Вы можете добавлять отверстия и световые люки к крышам так же, как и к оболочкам, причем в Archicad 15 этот процесс оптимизирован. Световые люки можно размещать как на плоских, так и на изогнутых поверхностях. Они точно отображаются на планах этажей, так как представляют собой вертикальные 3D-проекции (рис. 6). Световые люки сохраняют ассоциативную связь с родительской крышей или оболочкой, автоматически подстраиваясь и меняя ориентацию при изменении геометрии исходного объекта.

Рис. 6. Добавление световых люков к простой изогнутой оболочке. На плане этажа видны их точные 2D-представления

Улучшенный интерфейс 30-среды

Помимо новых возможностей моделирования произвольных форм, в Archicad 15 произведен ряд усовершенствований в интерфейсе, что помогло упростить создание TD-элементов и навигацию по ним. Во-первых, теперь не существует ограничений в отношении типов видов, на которых создается и редактируется информационная модель. Вы можете работать на любом виде — как в 2D, так и в 3D. Все, что вы до сих пор видели на рисунках, создано в Archicad на 3D-виде в перспективе. Для сравнения: в Revit все инструменты создания и редактирования модели недоступны на видах в перспективе. Перспективная проекция является более естественной для архитекторов, и Archicad — единственное из BIM-решений, которое предоставляет возможность полноценной работы в ней.

Во-вторых, в TD-окне появилась плоскость редактирования, благодаря чему создаваемые элементы теперь находятся на видимой плоскости, а не висят в пустоте. Эта плоскость является динамической; она автоматически расширяется по мере добавления в модель элементов, чтобы вместить их. Для более точного моделирования на плоскости можно включить координатную сетку с определенным интервалом и задействовать режим привязки к ее узлам. Кроме того, существует возможность точного ввода координат с помощью функции Tracker (Отслеживание). По умолчанию плоскость редактирования автоматически совмещается с базовой вертикальной координатой выбранного в текущий момент инструмента; если нужно сместить ее, следует задать другое начало пользовательской системы координат. При необходимости плоскость редактирования можно повернуть. Для таких элементов, как оболочки, плоскость редактирования изменяется динамически в зависимости от положения курсора на разных поверхностях. При этом на них можно указывать точки, чтобы создавать разные контуры оболочек (рис. 7). Существует возможность ручного перемещения плоскости редактирования для более точного выполнения операций с моделью.

Рис. 7. SD-плоскость редактирования автоматически совмещается с поверхностью, где создается контур оболочки. Начало координат устанавливается в вершину поверхности, а для более точного создания контура используется привязка

Еще одной отличительной чертой интерфейса Archicad 15 являются направляющие линии, которые теперь доступны в TD-среде и обеспечивают визуальную зрительную связь при создании и изменении элементов. По умолчанию они отображаются в виде оранжевых штриховых линий, а при передвижении курсора по осям X, Y и Z выделяются желтым цветом и утолщаются, позволяя следить за направлениями осей координат. Такие направляющие, как линия продолжения стены или касательная к окружности, отображаются синими штриховыми линиями с «ручками», выделенными оранжевым пунктиром. Щелчок клавишей мыши на «ручке» активизирует соответствующую направляющую, которая окрашивается в оранжевый цвет. Направляющие присутствуют в TD-окне, пока не будет завершено моделирование или редактирование. В окне одновременно могут отображаться несколько направляющих линий (рис. 8), чтобы обеспечить визуальную связь создаваемых и редактируемых TD-элементов с другими частями модели. Расположение линий можно менять путем перетаскивания. Они могут быть спроецированы на активную рабочую плоскость, позволяя создавать элементы, подобные уже существующим, но смещенные или по-другому ориентированные относительно них.

Рис. 8. Отображение нескольких направляющих линий в SD-окне для более точного расположения элементов

Среди других усовершенствований в 3D-интерфейсе Archicad 15 отметим возможность привязки к месту пересечения плоскости редактирования и существующих элементов, что обеспечивает точный ввод даже при изогнутой и наклонной геометрии; улучшенное визуальное выделение выбранных элементов с учетом их взаимного расположения; отображение специальных линий редактирования (таких как базовая линия стены, контур крыши и т.п.) специальным цветом для более удобного выбора. Благодаря этим новым возможностям работа в 3D-среде стала более удобной, а создание и редактирование моделей — более точным.

Расширенная поддержка проектов реконструкции

Хотя свобода творчества и является отличительной чертой Archicad 15, не менее важной ключевой возможностью стала расширенная поддержка проектов реконструкции и модернизации, которые сейчас, пожалуй, более востребованы, чем проекты нового строительства. Новая палитра Renovation (Реконструкция) может быть использована для моделей различных фильтров, а также для задания статуса элементов — сохраняемый, подлежащий сносу или вновь возводимый объект. Фильтры реконструкции работают как с 2D, так и с 3D-видами. На рис. 9 представлен проект реконструкции с различными фильтрами: существующая компоновка, план сноса, план после сноса, новые элементы в комбинации со сносимыми, конечный результат реконструкции. Как видим, при наложении того или иного фильтра происходит показ, скрытие и переопределение элементов в зависимости от их статуса.

Рис. 9. Проект реконструкции с поочередным применением всех фильтров из палитры Renovation

Фильтры реконструкции можно настроить с помощью диалогового окна (рис. 10), где задаются параметры отображения существующих, подлежащих сносу и новых элементов, а также устанавливаются параметры стилей переопределения (типы линий, цвета, материалы и др.). Имеются и дополнительные опции для настройки фильтров в соответствии с государственными стандартами и стандартами предприятия. При необходимости вы можете создать свои фильтры реконструкции. В целом новый интерфейс среды реконструкции показался мне простым и удобным для эффективного моделирования, а возможность распределения элементов по статусам — полезной для дальнейшей работы. В других САПР на основе BIM-технологии прямой поддержки проектов реконструкции нет, вместо этого реконструкция моделируется с помощью механизма стадий.

Рис. 10. Настройка фильтров реконструкции в диалоговом окне

Другие полезные возможности

Archicad 15 содержит ряд других нововведений и усовершенствований. IFC-интерфейс обеспечивает более удобный обмен данными в формате IFC с проектировщиками смежных дисциплин. IFC-свойства элементов интегрированы в инструменты Archicad и могут редактироваться, как обычные параметры элементов (рис. 11). Это означает, что настройка IFC-свойств элементов стала более точной, а управление — более удобным. IFC-свойства могут также переноситься между элементами, видами и проектами, подобно обычным параметрам Archicad.

Рис. 11. IFC$свойства элементов, как и параметры Archicad, можно редактировать в диалоговом окне настройки параметров

Импорт и экспорт IFC-файлов в Archicad 15 осуществляется вдвое быстрее благодаря новому и более быстрому ядру IFC. Внесены также изменения в функцию сравнения и слияния IFC-данных, впервые представленную в прошлой версии продукта. Теперь при обмене моделями IFC можно выбрать транслятор, а элементы, которые приведут к изменению модели, снабдить пометками. Пользователь получил возможность легко выявить измененные элементы из других версий, так как они отличаются по стилю. При слиянии IFC-файлов можно задать сценарий Archicad, с которым будут соотнесены импортируемые данные IFC-модели.

В Archicad 15 стало легче экспортировать модели. Если единственной целью обмена моделями является демонстрация их геометрии в программе просмотра или в САПР для проектирования инженерных систем зданий, можно воспользоваться упрощенным граничным отображением (BREP), в котором не учитываются ни свойства элементов, ни связанные с ними данные.

Среди других новинок, реализованных в Archicad 15, отметим добавление в библиотеку новых объектов экологичного проектирования, специфических объектов для учреждений здравоохранения, элементов визуализации, современной мебели, дверей и окон. Перенос библиотеки из старых версий стал намного проще. Выпущена 64-разрядная версия Archicad 15 для Mac, предоставляющая пользователям этой ОС все преимущества улучшенного управления памятью, которые обеспечивает 64-разрядная технология. Оптимизированная функция автосохранения гарантирует безопасность данных благодаря регулярному сохранению изменений в фоновом режиме. И наконец, оптимизированы внутренние процессы BIM-сервера, что позволяет более эффективно управлять многочисленными проектами, сократив при этом время реагирования на запросы.

Анализ и выводы

В версии 15 Archicad освободился от одного из своих самых серьезных ограничений: невозможности создания элементов зданий произвольной формы. Многие конкуренты еще не избавились от этого недостатка, поэтому, как было в свое время с BIM-сервером и улучшенными возможностями Archicad 13, Graphisoft снова выходит в лидеры в области BIM-моделирования как наиболее комплексный программный продукт. Благодаря новому инструменту Оболочка, который позволяет создавать формы путем выдавливания, вращения и перехода, а также задавать множество параметров и пользоваться возможностью интерактивного редактирования, стало возможным моделирование зданий практически любой формы. На web-сайте Graphisoft выложен ряд видеороликов о том, как с помощью этого инструмента было выполнено моделирование различных исторических и современных зданий. Меня впечатлила основательность реализации процесса работы с оболочками: трудно поверить, что он был добавлен в инструментарий Archicad совсем недавно.

Конечно, в Archicad все еще недостает специализированных инструментов для эскизного проектирования, которые позволяли бы быстро создавать формообразующие элементы, не говоря уже об органических формах. В этом направлении достигнут прогресс в последних двух версиях Revit, а компания Bentley добавила ряд новых функций (например, Push/Pull), которые похожи на применяемые в SketchUp и обеспечивают легкое и интуитивное создание формообразующих элементов. Но ни в одном из этих приложений нет прямой связи между формообразующим элементом и детальной моделью здания, так что без преобразований здесь не обойтись. Специалисты Graphisoft решили не изобретать колесо заново, поскольку для эскизного проектирования существуют такие популярные инструменты, как SketchUp, подключаемый к Archicad в качестве надстройки. До сих пор не утихают споры о том, должны ли BIM-приложения содержать функцию создания формообразующих элементов. Всегда найдутся те, кто захочет создавать их непосредственно в BIM-приложении, и те, кто предпочтет расширенные, более интуитивные и удобные средства моделирования в SketchUp или Bonzai3D, чтобы потом импортировать формообразующие элементы в BIM-приложение для дальнейшей проработки.

Полезно сравнить новые функции создания форм в Archicad с такими инструментами Bentley, как Generative Components или Digital Project. Последние, помимо возможностей манипулирования сложными формами, акцентированы на применение параметров: изменения можно вносить, просто задав другое значение параметра и не моделируя форму заново. В этом аспекте инструмент Оболочка кажется более удобным, поскольку в нем все изменения производятся непосредственно на самой форме, а не через модификацию параметров или пространственной конфигурации модели. Инструменты Generative Components и Digital Project чересчур сложны для использования архитекторами, и это становится еще более явным на фоне развития возможностей работы с произвольными формами в Archicad. Кроме того, следует отметить, что в Archicad существует язык описания объектов GDL, расширяющий функционал инструмента Оболочка и позволяющий описать любую математически возможную форму.

Слабой стороной продукта продолжает оставаться нехватка ассоциативности, выражающаяся в нарушении взаимосвязей между базовыми элементами здания при внесении изменений. Эта проблема была решена для форм крыш, но стены по-прежнему приходится выделять рамкой, а затем растягивать, чтобы сохранить взаимосвязи. Ассоциативность является настолько типичной чертой большинства BIM-систем, что ее отсутствие сразу бросается в глаза. Компании Graphisoft необходимо пересмотреть свой консервативный подход к ассоциативности и сделать свои инструменты более современными и интеллектуальными, чтобы обеспечить гибкость моделирования и редактирования в Archicad. Было бы также полезным открывать сразу несколько проектов в одном сеансе, вместо того чтобы запускать для каждого проекта свой отдельный экземпляр Archicad.

Документация по продукту традиционно радует своим высоким качеством, а в этой версии она обогатилась множеством онлайн-видеороликов с подробным объяснением всех ключевых возможностей. Нововведения в 3D-интерфейсе поражают своими масштабами и глубиной: работать в 3D-среде в Archicad стало так же удобно, как и в 3D-САПР form.Z. Новый инструмент Крыша обладает мощной функциональностью, а возможности удаления или добавления частей сложной крыши всего одним щелчком клавиши мыши на инструменте Волшебная палочка просто невероятны. Порадовала специализированная поддержка проектов реконструкции, а также простота и интуитивность ее реализации. В отличие от основных конкурентов, Archicad не поддерживает облака точек в проектах реконструкции, так что в этой области разработчикам продукта есть к чему стремиться. Будем надеяться, что это получится и Archicad снова обгонит своих конкурентов, найдя способ превращения облаков точек непосредственно в BIM-объекты и решив тем самым актуальную для отрасли задачу.

В общем и целом Archicad остается привлекательной для пользователей BIM-системой, в каждую версию которой добавляются специализированные новые возможности, позволяющие опережать конкурентов в определенных областях. Абсолютным чемпионом среди САПР на основе технологии BIM Archicad назвать нельзя, но пользователи, чей выбор пал на него, будут вполне удовлетворены функциональными возможностями, предоставленными им в последней версии продукта.

Скачать статью в формате PDF — 11.46 Мбайт