Uniwersalna Metoda Selekcji Elementów i Sposoby jej wykorzystania w Narzędziach Informatycznych Platformy Modeli IFC
Efektywna praca z Modelami IFC polega w dużej mierze na sprawnym przetwarzaniu i pozyskiwaniu zawartych w nich danych. Przy opracowywaniu plików złożonych często z kilkunastu czy kilkudziesięciu tysięcy elementów, wykorzystuje się efektywne metody wskazywania obiektów według ich cech. Mogą być to właściwości, takie jak parametry techniczne poszczególnych elementów, informacje związane z ich lokalizacją w modelu (położenie przestrzenne tj. min. z, max. z) lub też atrybuty obiektów (np. GUID, Nazwa, Opis).
Odpowiednio zdefiniowane selekcje można wykorzystać w różnych celach
Jednym z procesów, w którym są one przydatne, jest sprawdzenie występowania kolizji w modelu/modelach IFC. Tak sporządzone selektory pozwalają na precyzyjne wyszukanie błędów między branżami. Dzięki szczegółowemu określeniu grup obiektów, BIM Koordynator może uzyskać mniejszą liczbę kolizji faktycznie istotnych dla projektu.
W praktyce zawodowej można spotkać się z modelami o różnym stopniu poprawności, zaawansowania, dopracowania, ale i po prostu założonej szczegółowości. Biorąc pod uwagę na przykład konstrukcje stalowe, możemy zetknąć się z modelem uwzględniającym łączniki mechaniczne, które będą wchodzić w kolizję z poszczególnymi profilami stalowymi. Dzięki odpowiedniej definicji grup elementów, możemy ograniczyć zakres sprawdzenia, co będzie skutkować bardziej przejrzystym raportem końcowym kolizji.
Innym przykładem, gdzie wykorzystanie selektorów jest zasadne, jest tworzenie zestawień. W tym przypadku również precyzyjne wskazywanie elementów jest szczególnie istotne. Reguły selekcji mogą posłużyć wielokrotnie dla różnych plików, jeśli zostaną utworzone w sposób uniwersalny.
Sprawna i poprawna selekcja grupy elementów przy złożonych modelach jest ważnym kryterium otrzymywania poprawnych wyników. Wybieranie obiektów bezpośrednio kursorem jest sposobem prostym i popularnym, jednak często nie wystarczającym pod względem czasochłonności, a w przypadku dużych projektów po prostu nieefektywnym.
Innym przykładem możliwości wykorzystania selektorów jest rozwiązanie informatyczne jakim jest Takeoff Reports, narzędzie pozwalające na sprawne zebranie pomiarów z modelu IFC. Oferuje ono różne sposoby zgrupowania pomiarów z modelu IFC. Jednym z nich jest wykorzystanie generatora bazującego na geometrii zawartych w pliku elementów. To w nim możemy wskazać przy pomocy własnego selektora, które konkretnie obiekty mają zostać zmierzone przez program w sposób automatyczny.
Użycie formuł logicznych w programach, które to umożliwiają, pozwala na natychmiastową, jednoczesną selekcję wielu elementów.
Podejście wykorzystujące Formuły Logiczne dostępne jest w popularnej platformie modeli IFC – BIMvision i jej wtyczkach, ale występuje również w innych przeglądarkach IFC czy programach do modelowania BIM. Sposób ich tworzenia może nieznacznie się różnić w zależności m.in. od interfejsu. Na podobnej zasadzie jak definicja własnych selektorów w BIMvision, działają np. takie narzędzia jak „Znajdź i zaznacz” w programie Archicad, tzw. Search Set’y w Navisworks, czy też filtry w nadpisaniach widoczności/grafiki w Revit.
Selektory, w których definiowane są grupy obiektów przy pomocy formuł logicznych, są dynamiczną formą zaznaczania elementów. Ich niewątpliwą zaletą jest możliwość działania na elementy różnego pochodzenia. Raz utworzone mogą być wielokrotnie wykorzystywane na różnych modelach (uniwersalność). Taka definicja grup elementów jest szczególnie przydatna, kiedy modele są aktualizowane i zmieniane z dużą częstotliwością. Dzięki dynamicznym selektorom nie musimy każdorazowo definiować grup obiektów, wystarczy, że wgramy ich zapisane definicje.
Główną przewagą selektorów jest ich globalne oddziaływanie na modele
Dla przykładu porównajmy metody selekcji dostępne z poziomu rozwiązań „wtyczkowych” w wyżej wspomnianym programie BIMvision. Korzystając z takich rozszerzeń jak Advanced Reports, Takeoff Reports czy też Clash Detection spotkamy się z podziałem na kilka opcji wskazania elementów. Mogą być to elementy „aktywne”, „zaznaczone”, tworzące tzw. listę obiektów lub też określone poprzez „własne selektory”. Dla niektórych wtyczek funkcjonuje dodatkowa możliwość oddziaływania na obiekty „widoczne”.
Opcja „aktywne” i „zaznaczone” są opcjami, których status aktywności bądź zaznaczenia jest sprawdzany w momencie aktywacji mechanizmu. Aktywność poszczególnych elementów można włączyć/wyłączyć w strukturze IFC modelu. Elementy zaznaczone to wybór obiektów dokonany w sposób manualny na modelu lub w strukturze. Te dwie opcje – aktywne i zaznaczone – są proste w obsłudze, stąd też popularne, jednak nie najbardziej efektywne. Własny selektor i Lista obiektów są mniej standardowymi rozwiązaniami o dużych możliwościach zastosowania, jednak różnią się zasadniczo pod względem semantyki działania.
Lista obiektów jest metodą statyczną, definiującą w sposób jednoznaczny poszczególne elementy. Lista jest widoczna i przejrzysta, dzięki czemu można ją swobodnie modyfikować, dodając czy usuwając poszczególne pozycje.
Własny selektor to z kolei metoda dynamiczna, gdzie określenie elementów jest zależne od modelu. Wybór jest przeprowadzany w sposób automatyczny na podstawie wprowadzonych warunków. To właśnie dlatego „własne selektory” są tak ważkim tematem.
Działanie selektorów oraz ich uniwersalność zależy od definicji formuł logicznych
Formuły logiczne mogą być proste lub złożone. Ich definicje mogą składać się z wielu reguł, a do ich określenia służą dwie zakładki: główna, określająca uwzględniane obiekty oraz druga, zawierająca definicję obiektów wykluczonych. Reguły nadrzędne to: LUB i ORAZ – to one wpływają na ogólny sposób działania kryteriów definiowanych w zakładkach selektora.
Dla przykładu warto przeanalizować opisany poniżej przypadek. Będziemy w nim chcieli wyselekcjonować jedynie ściany nośne, które mają powstać w wybranej fazie budowy. Przy tworzeniu „Własnego selektora” warto zacząć od ustawienia jednego z dwóch nadrzędnych warunków dla pierwszej zakładki („Uwzględnij”). W przykładzie został użyty warunek ORAZ, który oznacza, że wszystkie wprowadzone reguły muszą zostać spełnione, aby element został wliczony do selekcji. Kolejnym krokiem jest określenie warunków. Pierwszy w przykładzie określa, że element ma być zdefiniowany jako ściana. Typ obiektu dla tego modelu będzie więc określony jako IfcWall. W wybranym modelu IFC ściany nie mają informacji, czy są one nośne czy nie. Wiedząc jednak, jakiej grubości są ściany nośne, a jakiej działowe, można utworzyć np. warunek oparty na szerokości ściany, tj. parametrze „width”. W tym przypadku właściwość będzie zdefiniowana jako większa lub równa 240mm. Ostatnim krokiem będzie na przykład definicja określająca etap budowy, zatem elementy brane pod uwagę, winny posiadać właściwość „phase” równą 3 lub 4.
(typ elementu ma być ścianą – wg typu IfcWall)
W przypadku chęci wykluczenia grupy elementów lub kilku wskazanych obiektów można zrobić to w dolnej zakładce „Wyklucz”. W ten sposób można łatwo określić, które elementy mają nie być zawarte w selekcji. W celu wskazania konkretnych elementów można posłużyć się również indywidualnymi numerami GUID. Jeśli w modelu istnieje jeden czy kilka szczególnych obiektów, które mają zostać pominięte, można je w ten sposób łatwo określić. Po utworzeniu definicji grupy obiektów można ją wykorzystać np. uwzględniając wszystkie wskazane obiekty w zestawieniu i generując wynikową tabelę Excel.
Selektory można wielokrotnie wykorzystywać, a pliki ustawień przekazywać
Dynamiczne selekcje oparte na formułach logicznych są szczególnie istotne w przypadku często uaktualnianych modeli. Wówczas raz zdefiniowane szablony czy same selektory można wgrać z zapisanego wcześniej pliku zewnętrznego bądź z wewnętrznej biblioteki, przechowywanej lokalnie na komputerze.
Jest to przydatne na przykład przy weryfikacji postępu prac nad rozwiązywaniem problemów kolizji, w celu sprawdzenia, czy kolejne wersje nie uwzględniają wcześniejszych błędów, bądź czy też nie pojawiły się kolejne w innych miejscach projektu.
Tworzenie selektorów o uniwersalnych parametrach może być również przydatne np. do tworzenia zestawień obiektów charakterystycznych, według podziału na ich typy oraz wyróżniające je cechy fizyczne. W przypadku, kiedy w zespole projektowym czy wykonawczym funkcjonują wewnętrzne stałe standardy, związane z nazewnictwem i przypisanymi właściwościami, czy też wykorzystywane są specyficzne klasyfikacje, takie szablony mogą być ustawiane i zapisywane „pod poszczególne, sprecyzowane cele”. Będzie je można później wykorzystać nie w jednym, a wielu różnorodnych projektach, tworzonych w jeden, spójny usystematyzowany sposób.