你好,这里是BIMBOX。
如果问你,有哪些国产BIM设计软件,你能想到几家?
如果我告诉你,有这么一套软件,不是大型软件公司做的,而是一家传统中字头设计院做出来的,建筑结构水暖电全支持,并且还是完全自主研发的图形引擎,会不会觉得不可思议?
从我第一天认识这个团队到今天已经四五年过去,我确实作为一个旁观者,关注着他们从一个插件工具开始,一步步做到今天这套庞大又迅捷的软件。最近软件就要正式发布了,我希望把这个团队对整个行业的思考,和他们的研发成果,讲述给你。
这个团队是中国建筑西南设计研究院有限公司数字创新设计研究中心(以下简称西南院数创中心),他们做出的全专业BIM设计软件叫CSWADI EasyBIM(以下简称EasyBIM)。
这么大的一套软件做出来,背后肯定有他们发现的行业问题,以及自己笃信的解决思路,我们就从他们的「问题视角」聊起。
解决什么问题?
西南院数创中心在数字化转型方面的探索起步很早,他们尝试过BIM正向设计、BIM咨询和BIM设计算量,给政府开发过审查和运维平台,在多年的实践中,他们认识到一个好的BIM成果,确实能为项目带来很大的后期价值,这是毋庸置疑的。
数创中心的小伙伴
但BIM很难推动的主要原因之一,就是一个好的BIM模型的创造代价太大,设计的意图很难跟上进度,也很难传递到后续的流程,大家都在自己的流程里重新建模或者翻模,数据链断开,产业链也陷入了割裂的状态。
行业里有那么几个标杆项目,一只手数得过来,内行人知道那是砸了大钱、圈了很多人力堆起来的,很难在普通项目中大量复用。
要从根本上解决这个问题,就要追溯到数据生产的源头,在设计环节解决效率的问题。
用BIM软件建模和用CAD软件画图,哪个效率高?行业里经常争论不休,但实际干过大量项目的他们,有两个明确的观点:
➤ 第一,当我们谈BIM的效率,不能笼统地说高或者低,而是要发挥长处、解决短板。
他们从事专业设计多年的感受是,BIM本身可以提质增效,可以图模联动、批量修改、提前发现问题,并且可以在项目后期产生更大的数据价值;但在实际生产中使用国外软件,在出图方面水土不服,大部分平面图纸的绘制效率也不如CAD,效率反倒降低。
凡是缺陷,皆为机会。
能不能通过研发工作,把BIM软件操作的难度大大降低,甚至降低到CAD的难度水平呢?这样就在让设计师基本保持产能的前提下,保留了BIM的后期优势。经过数十个大型项目的迭代,他们的回答是:可以。
➤第二,甲方会不会为效率买单?或许不会,但效率带来的效能会让甲方买单。
一点点的效率提升最多让设计师少加点班,也经常被行业里的大佬说“没意义”。但他们认为,当大部分恼人的繁杂工作被工具接管,整体效率的提升超过一个阈值,就可以让设计师发挥出聪明才智,产出更高质量的设计方案,更快速地响应甲方的需求,最终带来更多更有价值的订单。
只是很多企业没有跨过那个效能的阈值,就退回到了安全区,重走老路。
这是理念问题么?不,这完全是一步一个坎的工程问题。
设计师用EasyBIM做项目
我在2023年参加西南院举办的一次闭门交流会,数创中心的赵广坡兄说的一句话我至今印象深刻:
当我们鼓励设计师去尝试新的工具,他们总是会迫于项目出图的压力,一次次退回到更安全的CAD模式中,人都要生存,你不能拗着大家生存的欲望去谈理想。
他们也在那段时间把这件事儿彻底想清楚:数创中心的核心工作不是做设计、搞咨询,而是要通过研发,让一线设计师用BIM的工作效率,追平甚至赶超CAD的效率,这个基础满足了,有一个个真实的项目被做出来了,我们才能在现实的世界里谈建筑数字化的未来。
也正是这样的理念,让他们把一款单专业的Revit插件,生生做成了全专业独立引擎的国产BIM设计软件。
它的名字一直没有变,这就是今天想和你聊的EasyBIM。
EasyBIM是什么?
搞结构设计的小伙伴可能比较熟悉,EasyBIM在2017年左右开始研发,2019年正式上线,一开始是在Revit上面开发的插件。
起初基于Revit开发的EasyBIM,相比于传统CAD软件,效率依然不算高,也存在卡顿的现象,他们意识到很多问题不是插件能解决的,于是下了很大的决心,要走上自主研发图形平台的路。功能方面则是优先继续解决困扰结构设计师的痛点,不追求大而全的功能覆盖。
此时的EasyBIM还属于二维平台,不具备三维能力,但是以点带面,干活儿很好用,在项目里获得了本院设计师的好评。
2020年底,2.0版本继续增强了图形引擎性能和专业功能,成为西南院设计师日常使用的结构设计软件,到2021年中三维引擎自研成功,最重要的就是解决了卡顿问题,运行十分流畅。
2023年,EasyBIM来到4.0版本的时候,已经能实现结构专业的全流程设计出图,让设计师彻底放下了CAD软件,在实际项目中全面使用;再到今年要发布的EasyBIM2025,已经全面支持建筑、结构、水暖电等五大专业的全流程设计。
自研引擎
说真的,当广坡兄第一次跟我聊到自研图形引擎这件事的时候,我还是不太信的,似乎这应该属于大型软件公司干的事儿,不像是一家设计院的数创中心能搞出来的东西。
他也和我说,这事儿经常被怀疑。不过这里面的道理是:他们并没有想做一个「全功能」的通用图形引擎,而是聚焦在建筑工程领域的需求和痛点,通过专用来实现好用,既降低了开发难度,也更适配工程领域,避免通用引擎的功能冗余、高硬件需求。
图形引擎包括渲染引擎、几何引擎、数据引擎,大家经常说的几何引擎往往指的是通用几何引擎,在制造业用得比较多,开发的难点在空间曲面的计算和高精度的求解要求。
但在建筑业,空间曲面差不多只占到项目问题的5%甚至更少,可以用多软件协同的方式来解决,比如用Rhino实现异形建模,再导入到平台里整合。
引擎本身支持各类几何实体、布尔运算、融合放样等建模方式,已经能满足建筑行业的绝大多数模型创建需求。
同时也做到了和AutoCAD、Revit、Rhino、Sketchup等软件的双向数据交互,少量特殊的异形构件可以从外部导入,保持核心引擎的流畅快速。
其次,建筑行业的精度要求也跟制造行业不同,工业引擎的求解精度要求要到0.01毫米,而建筑业在毫米级就足够了,针对建筑行业去开发引擎,难度会大幅度降低,流畅度也会大幅度提升。
实际上为了实现他们的理念,EasyBIM的引擎开发一直把流畅度放到第一优先级,因为设计师最在意的就是这个。这带来的另一个好处就是,对硬件配置要求也比较低,一般4000块左右的笔记本电脑就能流畅运行。
某机场50万方超大模型流畅运行
EasyBIM目前通过了中国信通院泰尔实验室的权威测评,通过自主研创、功能、性能、安全等多维度评测,整体评估为优秀级,核心和非核心代码自主率都是满分,也证实了几何引擎完全自研,未采用任何商业或开源软件。
得天独厚的优势
如果一个软件它不好用,那再怎么强调国产自主可控也没意义,而西南院做这个软件的初衷就是让它好用,也有几个得天独厚的条件把一款软件做好用:
➤他们的研发人员95%以上都具备很丰富的工程设计经验,知道设计师的真实需求;
➤他们可以用行政手段打破技术惯性,用管理的方式推动设计师把产品用起来,从而直接跳过软件初期没人用、迭代慢的恶性循环;
➤通过大量真实的项目,软件可以从自家的一线工程师拿到真实需求,不断迭代。虽然还没开始铺开市场营销,但EasyBIM已经悄悄服务了上千个项目,直接完成从设计到出图,总共使用面积达到2000万平方米。
聊完整套产品的基本理念,下面就带你分建筑、结构、水、暖、电五个专业,快速了解一下EasyBIM的主要亮点。
强调一下哈,它们不只是BIM软件,你完全可以把它们看作代替CAD流程的设计软件。
基础功能太多聊不完,咱们挑些重点说。
EasyBIM-A:建筑设计软件
EasyBIM-A区别于其他BIM软件的特点,是尽量保持设计师的工作习惯,90%的工作都可以在二维平面上完成,软件自动创建三维模型,设计师上手很快。
它集成了天正、ArchiCad、Revit等BIM软件的常用功能,可以轻松地创建轴网、墙柱、门窗、幕墙、栏杆、楼梯、天花、坡道、电梯洞口等建筑专业构件,特殊构件支持使用内建模型,还原生自带一些效率工具,比如快速标注、链接CAD底图识图成模等。
建筑立、剖面图一键自动生成
这是广受建筑师好评的亮点功能,过去画一套建筑立面图和剖面可能要耗费三四天的时间,现在只需三四分钟就能一键自动生成。并且对国内出图方式做了很好的适配,不用CAD二次处理,直接就能用。
楼梯平、剖面自动出图
画楼梯是设计师特别烦的事儿,在EasyBIM里,输入基本楼梯参数,就能自动生成楼梯模型,还有批量生成标准层所有的楼梯。
在平面中可以一键生成楼梯剖面大样图,框选楼梯就能自动生成楼梯平面大样图,传统一两天的工作量可以被压缩到几分钟内完成。
自动门窗大样和明细表
软件能自动获取项目中已有的门窗类型,智能生成门窗大样图,还可以快速创建门窗明细表,按楼层统计门窗,双击大样直接跳转编辑,修改完成后,所有平、立、剖、三维和大样图中的模型都会自动同步更新,极大提升了这个传统工作的效率和准确性。
EasyBIM-S:结构设计软件
EasyBIM是从结构专业开始做起的,各种提效功能在国内结构BIM设计软件中一直有着响当当的名号。
在结构设计工作中,通常需要同时维护两套模型:一套用于计算,一套用于出图,两套模型之间的修改和迭代会产生很大的工作量,所以需要结构软件具备很好的数据交互能力。
EasyBIM-S 就解决了这个痛点,它可以和主流的YJK、PKPM、ETABS等结构计算软件进行双向数据互通,可以在完成建模后,直接将模型导出进行分析计算,避免了重复建模。计算完成后,还可以将分析结果无缝导回软件,继续进行专业调整和出图,最终可以输出为DWG、PDF、RVT 、IFC等格式的设计成果。
比较常规的墙、梁、板、柱建模不多说了,来看一些独家绝活。
高效结构建模
对于复杂桁架,用传统方法建模非常麻烦,EasyBIM-S专门提供了桁架编辑器,方便在三维环境中快速完成桁架的建模、定位,这个功能深受院内结构设计师的欢迎。
对于坡屋面模型,EasyBIM-S提供了斜面编辑与附着功能,只需要完成平面布置,即可一键附着到斜面上。
用EasyBIM-S做钢结构建模,能更真实、准确地表达构件之间的关系。无论是斜柱与钢梁相交,还是空间弯折的钢折梁,或者空间扭转的钢梁,软件都能自动生成符合设计师表达需求的钢结构平面布置图,省去了大量手动调整工作。
楼梯建模是它独有的特色功能,分为参数化梯段建模与快捷平台建模,其中平台建模时,可以根据楼梯梯段周边关系自动围合生成平台。
常规构件布置钢筋,直接用软件的自动排布就够了,有些结构大样是异形的,画钢筋、计算配筋率和配箍率等工作,那真是个力气活,EasyBIM-S也提供了很多半自动绘制钢筋的功能,既有自动化,又有很强的交互性,可以大幅提升异形墙柱详图的绘制效率,钢筋模型也能自动生成。
提资和校审
以前结构专业给其他专业提资,需要专门去做竖向构件提资图,一旦发生修改就要重复整理提资图,产生额外工作量不说,还有竖向提资与结构平面图对不上的风险。现在可以通过模型自动生成结构竖向构件提资图,保持图模一致,提升效率和质量。
EasyBIM-S还有配套的智能校审工具。过去一张配筋图可能有几十万个数字,每个数字都要核对,工作量极大,一旦出现疏忽就会产生强条和安全风险。EasyBIM把规范条文或设计要求植入了软件,只要定义设置好校审规则,软件就能自动完成校审,有效避免强条和规避结构安全风险。
实际上,中建西南院在院内全面推行EasyBIM-S后,施工图强条率显著降低,带来了有目共睹的效果。
轻松生图和导出
模型完成,进入出图阶段,就来到了EasyBIM-S的绝对效率领域,各种类型的图纸都能以极高的自动化程度完成。
比如,对于立面大样节点,一键剖切模型,就能快速生成对应位置的结构节点详图。
软件能根据模型一键生成结构楼梯剖面图和平面图,还会自动标注梯段的净高控制线,避免了现场施工时因楼梯净高不够出现设计中常见的“碰头”问题,这也是EasyBIM的一大创新。
传统画基础施工图,结构设计师需要通过画法几何,在CAD里一根一根想象着去画放坡线,而EasyBIM-S的放坡线可以通过算法自动生成,同时生成三维基坑模型,一键剖切就能自动生成基坑剖面大样详图,甚至剖面大样上的钢筋、标高、文字标注、尺寸标注等都是一键生成。
配筋图的提效就更明显了,梁、板、墙和柱的配筋工作大概占到结构设计工作量的50%,这些配筋图EasyBIM-S不但可以做到一键生成和一键智能校审,还提供了高效的文字避让功能,方便图面调整。
另外,EasyBIM团队在这里做了大量的针对性优化,光是一个梁配筋表就做了200多个参数来控制图纸的生成,这些参数可以定制成不同的配筋方案,让自动生成的图纸可以匹配不同设计师的需求、不同老总的看图习惯,也可以匹配不同甲方对含钢量的要求。
有的项目甲方需要一套设计图、一套改造图,传统方式需要设计师重复画两次图纸,而用EasyBIM-S的视图样板控制系统,可以基于同一个三维模型,生成多种不同的图纸表达效果。
最终出图时,软件能自动识别到模型中所有图纸,一键生成图纸目录,可以批量打印输出,导出多张dwg图纸或一键输出多张PDF图纸。
下面要聊到的是机电相关的设计软件,EasyBIM没有把所有专业做成一款软件,而是分为水暖电三套软件,分别做出了符合专业需求的优化,便于设计师专注本专业的功能。先从给排水专业说起。
EasyBIM-P:给排水设计软件
系统管理
水专业设计在开始之前,要先进行系统规划,比如给水系统、消防系统等。在EasyBIM-P软件中,每个系统和图层是一一对应的,新增一个系统,软件会自动生成一个对应的新图层,打通了BIM和CAD的操作习惯,也方便后续管理。
绘制管道和阀门
绘制管道和阀门的操作逻辑和天正软件很相似,以参数化来驱动绘制,可以自动识别已有管道系统的管径和标高信息,这样在绘制过程中,设计师就不用频繁的切换不同的管道系统了。
EasyBIM-P提供了一整套管综调整工具,比如连接管道、管道排列、管道翻弯,帮助设计师在三维空间中轻松实现管道的连接。
其中这个「调整管径」功能很好用,一次性修改同一路径上多根管道的管径,而不用再逐个修改三通、四通间的每根管道。
设备布置
EasyBIM-P内置了丰富的常用设备库,可以预览和调整设备专业参数,也可以载入自己需要的设备族。
软件可以根据消火栓环网顺序自动编号,自动生成系统展开图,这样设计师就不用频繁核对图纸,可以避免平面图和系统图对不上的问题。
布置好后,还可以检查消火栓布置是否符合规范要求,软件会充分考虑水带长度和水柱喷洒保护范围,并通过颜色提示结果是否符合规范,设计师可以根据这些结果进一步优化消火栓的布局。
喷淋设计
画喷淋也是个费时费力的工作,这里EasyBIM做了大量符合国内要求的优化。
可以按矩形、扇形方式批量布置喷头,还可以根据房间信息和火灾危险等级,自动布置喷头,尤其是大面积的地库空间,手动布置怎么也得花上几个小时,现在可以批量自动布置,并根据房间名自动排除无需布置喷头的房间,几分钟就可以搞定。
连接喷头也是自动化的过程,可以选择支管连接或干管连接,连接完成后能快速标注喷头和主管的定位尺寸。
系统计算
一般用BIM软件做机电设计,是很少做计算的,主要是没有集成相关的规范和算法。而EasyBIM不仅是个BIM软件,更是个计算软件,让设计师在一套软件里完成从计算到设计的全流程,这也是国产软件的独特优势。
拿气体灭火计算来举例,相比传统的二维软件,三维软件能够直接读取房间信息,这样的话,只要提前设置好房间参数,就能自动获得准确的气灭计算结果。
标注和输出
在最终的出图阶段,常规的标注、注释和图框功能不多说了,完全可以不用CAD完成出图全流程,符合国内的出图要求。
值得一提的是,软件专门提供了室外总图模块,能快速完成室外管网的绘制工作,自动计算管井的标高,并完成标注和编号,还能一键生成高程表。
EasyBIM-M:暖通设计软件
智能管道连接
EasyBIM-M在系统集成方面做了很大优化,提供了一系列智能连接功能。实现管道间、风管与风口、管道与设备的一键智能连接。只要简单的框选操作,软件就能判断连接方向,自动补全风管和连接件,效率非常高。
排烟的联动设计
EasyBIM内置了一套排烟计算逻辑,可以快速创建挡烟垂壁和防烟分区,自动提取防烟分区信息表、挡烟垂壁高度、排烟量等数据,和模型变更保持同步更新,并支持排烟风口信息自动提取及标注,省去了设计师大量手动计算的工作。
智能风管设计
软件可以自动提风管系统中连接的风口风量,根据管路拓扑关系对风量重新赋值,同时集成多维的设计参数,包括了风管的系统类型、分类、风速阈值、宽高比、最大风管高度限值等参数,实现对风管截面尺寸的精准计算与自动化调整。
定制化暖通剖面
前面其它专业说的标注出图功能在暖通专业也都有,这里说个亮点:可以定制化生成暖通剖面,剖切模型后自动提取土建墙体、梁等图元,一键标注轴号、标高、管井名称、管径、尺寸等信息,出图的效率大大提高。
规范审查
EasyBIM提供了自动审查功能,也支持暖通专业。
举个例子,为了避免防火阀漏设的问题,软件能自动识别模型中防火墙等构件的防火属性,能把带有防火门的墙体自动判断为防火墙,还支持自定义对有特殊防火需求的建筑房间设置防火墙,再进行针对性的条文审查,这样就可以从更大范围上确保消防强条的通过,减少人工审核容易遗漏的问题。
EasyBIM-E:电气设计软件
电气设计一直是BIM软件的弱项,主要是针对国内需求的功能不太完善,EasyBIM-E则是针对这个专业,专门做了独立的软件,电气工程师终于不用被区别对待了。
设备智能布点
继续保持设计师在二维状态下操作,EasyBIM-E在平面布点中,支持单点布置、矩形阵列、沿线布置、弧形布置、扇形布置以及拷贝旋转等方式,灵活应对不同场景的设备布置需求。
像是配电箱柜、电缆井、电缆支架、探测器等强参变的构件,软件支持在布置时直接设置好参数,再进行自动布置。
母线、桥架和电缆沟
很多软件都没有专门针对母线的功能,设计师只能用桥架或者管道来代替母线,结果就是系统对不上、功能也各种别扭。
EasyBIM-E参考了国家相关设计规范和母线制造要求,实现了母线绘制的功能,让母线设计更加规范、专业。
EasyBIM-E支持桥架的连续绘制,可以在绘制过程中灵活切换为垂直桥架,桥架转弯自动连接,类型和图层也都可以根据需要随时设置,二维操作、三维生成模型。
快速连接
电缆桥架支持多种空间位置关系的一键快速连接,会自动生成连接需要的附件,包括比较特殊的边垂三通、角垂三通等。
在二维视图中,设计师可以把多个设备族连点成线,基于二维路径连接的设备,会自动生成三维实体导体。
翻模、族、协同和审查
聊完了五大专业软件的主要亮点,再和你说说,这些软件几个重要的通用功能,也都是瞄准设计师们日常的工作痛点。
DWG图纸翻模
在已有图纸的情况下,各专业可以利用EasyBIM实现快速翻模。软件会识别图纸上的标注和边线等信息,互相交叉验证,减少可能出现的误差,提升建模精度。
以暖通专业为例,一个比较大的创新点是:软件能够智能识别管道节点的具体位置、走向、接口类型,包括弯头的曲率半径等,做到与原始图纸高度还原一致。
二三维一体化族
任何项目都需要设计师建立自己的构件库,EasyBIM支持五大专业海量的族库,能够满足常规项目的应用,如果有特殊要求,或者自己喜欢的三维族库和二维图块,都可以在EasyBIM里面一键进行转换。
对于复杂的可变化族,也内置了大量参数化族,通过族编辑器,能够快速创建或者修改自己需要的参数化族,还能通过内置的编程界面,用代码实现更为复杂的族。
协同
好用BIM设计软件不仅要专业齐,协同做好也很重要。
EasyBIM总结了西南院多年来的设计协同工作流程,从设计师真实的需求出发,把设计师在协同设计过程中关心的功能无缝融入到软件中,比如协同提资、版本管理、权限管理、模型共享、多专业配合等,建立协同也非常简单,只要指定项目在网盘的路径,就能让多人协同完成一个项目。
BIM审查
在BIM模型审查阶段,EasyBIM可以给模型一键添加审查需要的属性信息,通过分析模型与施工图信息,自动为这些属性准确赋值,避免了手工填入各类信息的繁杂过程。
设计师完成项目设计后,只要简单地设置参数,就能直接通过政府BIM审查平台的审查。它也支持导出IFC、GFC、XDB等格式,符合国内各省市的BIM审查平台要求。
生态建设:平台能力扩展外延
随着软件不断完善,EasyBIM的底层图形平台的能力也日趋成熟,西南院已经和不同单位部门开展了生态软件开发合作,让平台能力在更多场景落地。
比如,他们和中建三局合作,研发了一款钢筋智能深化设计软件。在结构设计完成后,可以根据施工图纸,自动生成钢筋三维虚拟建造模型,以这个模型为基础,实现钢筋一键算量和自动下料,并且可以进一步直接对接钢筋智能加工设备,进行数字化加工。
结语
要在一篇文章里把五个专业设计软件的功能写全,尤其是这样庞大的设计软件,是不可能完成的任务,我们挑出来讲给你的,或许还不到所有功能的百分之一。
但至少还是希望读到这里的朋友能知道,国内自主研发、面向全专业的BIM设计软件,从此多了中建西南院EasyBIM这一份子;也能了解他们做软件的基本理念——以不改变设计师习惯为前提,以超过CAD设计效率为核心,把设计工作嵌入到整个建筑行业数字化的流程中去,做国人自己的好用的设计工具。
这次的文章写在EasyBIM 2025正式发布之前,也感谢西南院数创中心各专业软件负责人为我们讲解解惑,若是有写得不准确的地方,一切以软件的正式发布为准。
他们的软件发布活动叫「EasyBIM云启幕:先享体验会」,时间定在了6月30日下午两点半,如果你对软件感兴趣,或者想听听这10多年来中建西南院在数字化道路上的探索故事,以及为什么要做这么一款软件来尝试改变整个行业,都可以关注视频号「CSWADIEasyBIM」或者同名的B站账号,咱们一起来看看完整版,你也可以提前加入用户群,锁定万元大奖。
最后,EasyBIM软件也已经正式放出了试用版,你也可以直接到EasyBIM的官网下载试用全套软件,看教程学习软件的使用方法。
官网链接(复制到浏览器访问):https://www.esbim.cn
如果你和团队有合作的想法,希望联系到EasyBIM的负责人,可以请联系小编,帮你搭个桥(如果人太多加不上,可以加微信BIMBBOX)。
有态度,有深度,BIMBOX,咱们下次见!
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