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CATIA Composer在土木工程行業(yè)的應(yīng)用
發(fā)布時間: 2020.11.17  點(diǎn)擊:3815 次
CATIA Composer是達(dá)索公司出品的一款能快速上手使用現(xiàn)有3D數(shù)據(jù)來制作交付物的軟件。它能夠?qū)δP图皥鼍斑M(jìn)行輕量化編輯處理,出版多種格式的技術(shù)文檔及動畫,消除語言及文字溝通帶來的交流障礙,一步步演示施工工藝場景。

根據(jù)以往使用CATIA Composer軟件制作工藝動畫的理解,基本的制作流程如下圖:

下面我們逐步來看一下詳細(xì)的制作過程。

一、選取文字稿作業(yè)指導(dǎo)書
施工作業(yè)指導(dǎo)書是施工單位針對特殊過程、關(guān)鍵工序向操作人員交代作業(yè)程序、方法以及注意事項(xiàng)而制定的指導(dǎo)性文件。

目前施工單位作業(yè)指導(dǎo)書都為文字與圖片編制而成的紙質(zhì)文檔,內(nèi)容包括資源條件及工作環(huán)境、標(biāo)準(zhǔn)、具體步驟與方法、注意事項(xiàng)及管理要求和作業(yè)中的安全提示等,存在著以下缺點(diǎn):
1. 文字表達(dá)不夠直觀;
2. 方案修改后容易造成文字內(nèi)容的遺漏;
3. 對接收人員專業(yè)要求高,需要快速讀懂專業(yè)工藝工序知識;
4. 交付成果單一;
通過選取提煉作業(yè)指導(dǎo)書中關(guān)鍵內(nèi)容,來準(zhǔn)備必要的資源文件。
資源文件為對應(yīng)基礎(chǔ)模型,如模擬滿堂支架法現(xiàn)澆混凝土連續(xù)梁,則為梁的BIM模型,滿堂支架模型,混凝土車輛,工裝設(shè)備等模型。
資源文件所需的BIM模型,CATIA Composer支持多種格式文件導(dǎo)入,如CATIA V4/V5、ProE、3dxml、cgr、stp、igs、Sat、3ds、obj、stl、wrl、u3d等;
在導(dǎo)入的同時會自動將原格式輕量化處理成Composer的smg格式,數(shù)據(jù)輕量化比例為500:1。

二、梳理質(zhì)量控制點(diǎn)和安全控制點(diǎn)
工程建設(shè)具有工作內(nèi)容繁多、涉及的人員及專業(yè)多等特點(diǎn),因此對于工程質(zhì)量和安全的影響因素也眾多,對于所有因素的控制都是必要和現(xiàn)實(shí)的,但總的來說就是對施工方案、人員、材料、施工機(jī)械的具體控制。

質(zhì)量控制點(diǎn)則是對工程質(zhì)量的性能,安全,壽命,可靠性等有嚴(yán)重影響的關(guān)鍵部位或?qū)ο碌拦ば蛴袊?yán)重影響的關(guān)鍵工序,這些點(diǎn)的質(zhì)量得到有效控制,工程質(zhì)量就有保證。
文字版的施工作業(yè)指導(dǎo)書中對這些都有詳細(xì)而嚴(yán)謹(jǐn)?shù)囊?guī)范與要求。
在CATIA Composer中制作的3D作業(yè)指導(dǎo)書中,這些控制要點(diǎn)如何精確表達(dá),是需要制作人員與項(xiàng)目總工,工程管理人員一起梳理的,具體每條是以3D動畫展現(xiàn)或是以文字圖片高亮展現(xiàn)等。
如下圖中每條安全控制點(diǎn)的表達(dá)方式。



三、梳理工藝流程中所有要表達(dá)的工序
梳理工藝流程中所有要表達(dá)的工序即為按照工序流程步驟,將每一步所需表現(xiàn)的內(nèi)容形式,分解成一個個動畫片段,在片段中考慮如何將資源文件與工序要求文字相結(jié)合。
在CATIA Composer中支持新建2D文件,也支持將現(xiàn)有工序文件以圖片,PDF等格式導(dǎo)入,在動畫過程中使用。




每個工序在CATIA Composer即為對應(yīng)一段動畫,梳理工序即將實(shí)際施工工序在3D軟件中做到一一對應(yīng),也是方便動畫的制作與修改。

四、工藝視頻表達(dá)
在工藝視頻表達(dá)中又分為工藝視頻內(nèi)容的準(zhǔn)備與視頻動畫編輯兩部分:
內(nèi)容的準(zhǔn)備主要包括以下幾點(diǎn):
1.模型的顏色、紋理、貼圖處理
我們首先要對模型的顏色進(jìn)行細(xì)致的調(diào)節(jié),這一步也是非常關(guān)鍵的,搭配合理的顏色來盡量再現(xiàn)模擬施工工藝過程的真實(shí)場景:


                  圖:顏色屬性調(diào)整


其次是模型紋理的處理,模型的紋理貼圖是完全可以進(jìn)行自定義處理的,對于常見的一些金屬零部件,也有軟件自帶的材質(zhì)庫。




2. 模型的分組
完成以上準(zhǔn)備之后,我們還需要對某些成組的組件在CATIA Composer中進(jìn)行組合利用創(chuàng)建選擇集來選擇成組的零部件,這樣方便后期動畫中多對象的選擇。

                    圖:模型分組


完成所有準(zhǔn)備工作之后可以開始每個工序的視頻動畫編輯工作。

動畫制作的過程在CATIA Composer中非常的簡單,我們只需要根據(jù)工序的過程特性進(jìn)行拖放、旋轉(zhuǎn)等操作,必要的時候需要進(jìn)行一些鏈接、樞軸的重新設(shè)定等等,并且在尊重原模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行動畫創(chuàng)建,機(jī)構(gòu)的合理性得到了保證。

某些特殊的時間點(diǎn),可能需要進(jìn)行一些特效的處理,例如漸變、熱點(diǎn)、添加局部放大等操作在CATIA Composer中僅僅需要點(diǎn)擊一些命令即可。

動畫制作的所有命令都在變換工具欄內(nèi),熟悉這些命令的特點(diǎn)并和關(guān)鍵幀結(jié)合起來使用,我們會發(fā)現(xiàn)CATIA Composer的的確確非常適合快速制作工序級過程模擬動畫。

理解并熟練運(yùn)用位置,屬性,視口,照相機(jī),局部放大關(guān)鍵幀即可快速做出想要的效果動畫。


五、文字腳本編寫
文字腳本分為三個階段,開頭,中間展開以及結(jié)尾。其中開頭要吸引人,可以稍微做一點(diǎn)總結(jié)。中間展開就要突出主題,展現(xiàn)3D作業(yè)指導(dǎo)書的完整流程,一般的規(guī)律就是循序漸進(jìn),逐段深入,層次潰楚,段落分明,詳略得當(dāng),快慢適宜,過渡自然,前后照應(yīng)。最后就是結(jié)尾,快速總結(jié)本3D作業(yè)指導(dǎo)書的目的??傊疅o論是開頭還是結(jié)尾都要好,中間部分要過渡自然,各工序展示銜接自然,語速與動畫時長相一致,這樣整個動畫對施工現(xiàn)場人員使用才能發(fā)揮價值。


六、成果輸出和動畫后期處理

當(dāng)工序動畫制作完成后,我們需要將動畫發(fā)布成媒體格式。

CATIA Composer還為我們提供了多種發(fā)布格式,PDF、AVI、HTML、可執(zhí)行程序等,可執(zhí)行程序也就是我們通常所說的.exe格式文件,這種文件方便攜帶、方便傳輸,并且在不需要任何軟件的情況下就可以在windows操作系統(tǒng)中打開查看:



通常我們將制作好的工序動畫保存成Video視頻格式:
目前視頻支持Mp4,AVI,FLV,MKV四種格式。
另外好的動畫視頻光有工序流程是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,我們需要給動畫添加片頭、字幕、音樂等等,以此讓我們的工序動畫效果達(dá)到盡可能還原真實(shí)施工工藝的效果。

關(guān)于上海江達(dá)
上海江達(dá)是達(dá)索系統(tǒng)全球知名的合作伙伴,專注于PLM領(lǐng)域的信息化咨詢和實(shí)施服務(wù),具有百余人的專家顧問實(shí)施團(tuán)隊(duì)和二十余年的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)。具備汽車與軌道交通、建筑與能源(BIM)、工業(yè)裝備、航空航天、船舶、高科技電子等多個行業(yè)的應(yīng)用案例和最佳實(shí)踐。

供稿來源:技術(shù)部


關(guān)鍵詞:CATIA Composer、土木工程、工業(yè)裝備、達(dá)索系統(tǒng)


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