Solidworks 到Revit 的模型数据转换研究

丁芮，陈俊，郑智新，汪海波

（中机第一设计研究院有限公司，合肥 230601）

1 研究背景

相对于其他行业的信息化程度而言，建筑业信息化程度较低，为避免信息的不断流失，高效协同建设各方，使得信息能够准确、及时、稳定地传输，在建设行业中传统的二维设计正逐步向BIM 正向设计迈进，逐渐实现建筑信息化。

建筑信息模型化是以建筑工程项目的各项相关信息数据为基础，建立建筑模型，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息[1]。BIM 正向设计指设计人员从项目伊始，即开始三维设计，构建可视化的三维模型，利用三维模型可视化的特点，直观反映最终成型的建筑结果，实现对设计方案的修正优化。同时，还能实现各个专业的协调沟通，达到二维图纸向BIM 正向设计的出图转变，实现建筑信息化。

鉴于建筑信息模型化的趋势，以及BIM 正向设计的需求，在工业建筑的设计过程中，整合现有的数据信息，通过建筑模型整合项目的各类相关信息，在项目策划、设计、建造、运行和维护的全生命周期中进行信息的共享和传递，可以在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用[3]。

2 数据兼容性分析

在软件使用过程中，经常遇到数据转换的问题，首先，遇到的是同软件在不用版本间的转换，如高版本的CAD 与低版本的CAD 之间的转换；其次，是同软件商开发的不同软件间的数据转换，如同为欧特克旗下的CAD 与Revit 之间的数据转换。而且由于BIM 应用的特性，BIM 软件应支持开放的数据交换标准，因此，在使用不同软件的过程中，经常联想到是否可以将A 软件的成果转为B 软件使用，以节约时间和成本。

笔者及其他用户在同软件开发人员的交流过程中也发现，三维软件的底层架构及算法，其实是大同小异，按开发者所说，异面曲线等几何算法，实际上用的是同一套成熟算法。因此，通过文件格式的转换实现建筑信息模型的数据转换、数据的流通是存在可行性的。

但是数据转换是一个有待大力开发的区域，用户无法直接实现数据的一对一转换，实现一对一转换的前提是有相应的适配插件，这需要投入大量的财力和人力去开发研究。在面对不同软件，不用用户且需求各异的情况下，去投入大量精力开发插件，显然是不适用用户需求较大的情况。因此，如何通过现有的数据，在没有一对一转换插件的情况下，通过“绕弯”的方式实现数据流通成为当前人们研究的重点。

3 数据格式研究思路

对于当前的BIM 正向设计来说，不同专业的设计师由于专业差异，使用的建模平台不能统一，Solidworks 软件倾向于工业设计，其优点在于零件装配，Revit 软件倾向于建筑设计与能耗分析，优点在于将建筑模块化。

在工业建筑的BIM 正向设计过程中，工业模型仍旧需要重新二次建模，耗费大量的时间、精力，导致从项目前期开始就无法真正地让三维设计协同落地。基于软件特性，本文旨在研究由Solidworks 到Revit 的单向数据转换，以期提高BIM正向设计的设计效率。

在三维软件架构下，虽然不同软件呈现的形式、用户界面完全不一样，但是底层语言、代码还是有相似之处。同样的语言通过不同的软件“说出来”就形成了不同的文件，如rvt、max等。不同的软件也有不同程度上读取其他软件模型的能力，因此，在数据转换中考虑是否可以通过不同的“软件翻译”，使得Solidworks 的文件语言被Revit 接受。

IFC 是国际通用的格式之一，它是由国际协同工作联盟(International Alliance for Ineteroperability，IAI)组织制定的建筑工程数据交换标准。目前，FME2013IFC 读模块支持2×，2×2，和2×3 版本的IFC 规范，IFC 标准在全球得到广泛应用和支持[3]。

实际上，Solidworks 也可以导出IFC，但依旧存在问题。实施过程中发现，通过IFC 进行信息转换生成的模型，有时无法被Revit 读取，有时整块相连，线条杂乱，缺失信息及材质，有时部分构件的几何信息混乱，等等，难以进行二次数据利用，故而需要寻找更优的方式进行转换。

本文通过对比不同软件的导入、导出格式，找寻数据共通点,详见表1～表3。

表1 Revit 允许的导入和导出的文件格式

表2 Solidworks 允许的导入和导出的文件格式

表3 Inventor 允许的导入和导出的文件格式

在数据转换中最终发现，同为欧特克旗下，也同样服务机械设计行业的Inventor，很适合成为软件翻译。首先，同作为欧特克旗下的软件，它可以兼容Revit，其次，同作为机械设计行业软件，它兼容Solidworks。因此，通过大量的数据转换和尝试，得出Inventor 可以作为合适的中转软件。

将Solidworks 文件通过欧特克旗下的Inventor 打开读取，通过Inventor 提供的BIM 平台转换为.rfa/.adsk 文件，输入Revit，即可达成Solidworks 文件在Revit 平台中使用的目的。

4 数据转换的必要性

一般情况下，各个专业可以通过集成平台，实现多专业协同，借助数字建筑模型系列软件，将散乱孤立的设计数据和信息整合在一个平台上，在各专业工种之间实现数据共享、信息整合。协同平台兼容的主要格式集中在Revit、Navisworks、3Dmax 等软件，对工业常用的Solidworks 衍生的格式兼容有限。其次，由于将Revit 与Solidworks 在第三方平台中协同，则只能进行模型的对比、展示，而不能直接做出修改，这样达不到真正的设计协同。并且，在设计过程中，设备是Solidworks提供的三维模型，建筑、机电是Revit 提供的三维模型，即使合成到平台，也存在基点难统一、模型难复核的问题，同时因为平台是不具备修改模型的能力，无法即刻对模型进行详细精确的修改，设计人员对模型进行反向核查需要花费大量的时间及精力。

因此，直接将机械设备模型应用到建筑或机电设计人员的Revit 平台中，更方便设计人员在设计过程中直接调整模型及碰撞。

5 结语

Revit 拥有着强大的协同设计能力，且因其具有开源性，插件的多样性为协同提供便利，从而促进了Revit 平台的推广与应用。用户虽然通过文件中转实现了一定程度上的模型数据传递，但是这一转换流程仍旧是不够有效便捷的，此种方式转换的基本前提是至少需要安装3 款软件。

虽管从Solidworks 到Revit 的数据转换仍旧存在不足，但仍旧存在积极层面的意义，庞大的机械文件库极大地丰富了Revit 平台的族库，为后续正向设计产生积极影响，提升模型精度。本文虽然只着眼于从Revit 到Solidworks 的单向数据转换，但仍对促进工作效率和项目运用有积极作用。

当数据不再成为壁垒，数据的流转则有望打破软件的局限，对企业而言，可以减少软件的支出成本，对个人而言，可降低软件学习的成本，不必因为不同人使用不同的软件而导致协同障碍。

但目前不可以忽略的问题之一是，市场上的软件没有统一的标准，因此，模型只能理解为数据库中的数据之一，仍旧存在品牌差异、型号差异、地区差异等。因此，在整个项目周期中，由于设计、施工、运维等各方的协同存在信息差异，往往使得BIM 只能形成一个概念，信息流转存在各种障碍，不能真正落地。理想中的“一模到底”，信息通路，在实际项目实施过程中，依旧难以真正落地。