Обзор ArchiCAD 15

Общие сведения

Минусы: Отсутствие специализированной среды концептуального проектирования, которая позволяла бы быстро создавать формообразующие элементы. Основной упор в этой САПР, основанной на технологии BIM, сделан на архитектурное проектирование, а взаимодействие со специалистами-смежниками реализовано путем обмена данными, а не через прямую интеграцию. Системе по-прежнему не хватает ассоциативности при внесении изменений в базовые элементы здания, между которыми установлены взаимосвязи.

Цена : новая лицензия – 159 300 рублей; обновление – от 39 830 рублей; образовательная версия для студентов и учебных заведений – бесплатно .

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.

Интересно, 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 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 поддержку проектов реконструкции и модернизации благодаря новой палитре «Renovation», улучшенный интерфейс IFC и открытый процесс совместной работы со смежниками, полную поддержку 64-разрядных версий Mac OS, а также библиотеки, пополненные новыми параметрическими объектами. Давайте рассмотрим новые возможности продукта подробнее.

Технология BIM и свобода творчества

Рис. 1. Примеры произвольных форм в древней и современной архитектуре. Изображения предоставлены компанией Graphisoft.

В последних 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 создавать элементы информационной модели здания произвольной формы, обогатился новыми возможностями 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

Рис. 2. 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, как показано на рис. 3. Оболочка корректно отображается на видах в плане, фасадах и разрезах, включая все ее слои, если она составлена из разных материалов.

Рис. 3. 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.

После создания оболочки вы можете легко добавить в нее отверстия или световые люки, как показано на рис. 4. 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. 4. Добавление световых люков к созданной путем выдавливания оболочке. 3D-зона, показанная ниже, обрезана по контурам оболочки.

Как мы 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» в первую очередь предназначен 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 полезны архитекторам, занимающимся моделированием мебели и других элементов интерьера.

Инструмент «Крыша» для моделирования сложных крыш

Рис. 5. Автоматическое создание сложной крыши над 3D-зоной, включая добавление дополнительных элементов крыши для двух коридоров и вычитание части крыши над внутренним двориком, с помощью инструмента «Magic Wand» («Волшебная палочка»).

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 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 крыше с сохранением установленных связей, как показано на рис. 6. Смежные крыши можно обрезать по линии соприкосновения, и эта взаимосвязь сохраняется при внесении любых дальнейших изменений.

Рис. 6. 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 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 (см. рис. 7). Световые люки сохраняют ассоциативную связь с родительской крышей или оболочкой, автоматически подстраиваясь и меняя ориентацию при изменении геометрии исходного объекта.

Рис. 7. Добавление световых люков к простой изогнутой оболочке. На плане этажа видны их точные 2D-представления.

Улучшенный интерфейс 3D-среды

Во-вторых, в 3D-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 элементов в модель, 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, то 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 для создания разных контуров оболочек, как показано на рис. 8. Существует возможность ручного перемещения плоскости редактирования для более точного выполнения операций с моделью.

Рис. 8. 3D-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 3D-среде и обеспечивают визуальную зрительную связь при создании и изменении элементов. По умолчанию они отображаются как оранжевые штриховые линии, 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 на ручке активизирует соответствующую направляющую, которая окрашивается в оранжевый цвет. Направляющие присутствуют в 3D-окне, пока не будет завершено моделирование или редактирование. В окне одновременно могут отображаться несколько направляющих линий, как показано на рис. 9, чтобы обеспечить визуальную связь создаваемых и редактируемых 3D-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. 9. Отображение нескольких направляющих линий в 3D-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

Рис. 10. Проект реконструкции с поочередным применением всех фильтров из палитры «Renovation».

Фильтры реконструкции можно настроить с помощью диалогового окна (см. рис. 11), где задаются параметры отображения существующих, подлежащих сносу и новых элементов, а также устанавливаются параметры стилей переопределения (типы линий, цвета, материалы и др.). Существуют дополнительные опции для настройки фильтров согласно государственным стандартам и стандартам предприятия. Если необходимо, 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 технологии BIM прямой поддержки проектов реконструкции нет; вместо этого реконструкция моделируется с помощью механизма стадий.

Рис. 11. Настройка фильтров реконструкции в диалоговом окне.

Другие полезные возможности

Рис. 12. 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 легко может 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 упрощена процедура экспорта моделей. 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, которое 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

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 заново колесо, так как 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 «GenerativeComponents» или «Digital Project». Последние, помимо возможностей манипулирования сложными формами, отличаются акцентом на применение параметров: изменения можно вносить, просто задав другое значение параметра и не моделируя форму заново. В этом аспекте инструмент «Оболочка» кажется более удобным, так как в нем все изменения производятся непосредственно на самой форме, а не через модификацию параметров или пространственной конфигурации модели. Инструменты «GenerativeComponents» и «Digital Project» чересчур сложны для использования архитекторами, и это становится еще более явным на фоне развития возможностей работы с произвольными формами в ArchiCAD. Также следует отметить, что в ArchiCAD существует язык описания объектов GDL, расширяющий возможности 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 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 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 довольны функциональными возможностями, которые предоставлены им в последней версии продукта.