Phân tích lợi ích khả năng tương tác giữa Grasshopper và Tekla trong BIM

Khả năng tương tác liền mạch đã nổi lên như một yếu tố quan trọng trong BIM với ngành xây dựng. BIM thực chất là một quá trình hợp tác, không phải là một ứng dụng hay nền tảng phần mềm.

Hợp lý hóa việc trao đổi dữ liệu và thúc đẩy sự hợp tác giữa tất cả các bên liên quan của dự án, bao gồm kiến ​​trúc sư, nhà thiết kế, detailer, nhà thầu và những người khác đã trở nên cấp thiết khi sử dụng lại dữ liệu BIM và tận hưởng sự cộng tác liền mạch cho tất cả các bên. Mục tiêu là nâng cao năng suất, độ chính xác và tốc độ trong công việc xây dựng bằng cách sử dụng một mô hình duy nhất làm nguồn thông tin chính xác chủ yếu trong suốt dự án. Vì vậy, phần mềm và công cụ xây dựng phải được tích hợp liền mạch.

Khám phá cách Grasshopper thúc đẩy việc tạo hình học “tự động” bên trong các sản phẩm Tekla và cách quy trình làm việc tham số này cho phép lặp lại thiết kế nhanh chóng, mang lại lợi ích cho các kỹ sư ngay từ giai đoạn thiết kế ban đầu khi xem xét các tùy chọn thiết kế khác nhau và giai đoạn sau khi xảy ra thay đổi thiết kế.

Grasshopper là gì?

Grasshopper là ngôn ngữ và môi trường lập trình trực quan mạnh mẽ được sử dụng rộng rãi trong kiến ​​trúc, kỹ thuật và xây dựng (AEC). Nó mở rộng công cụ tạo mô hình NURBS phổ biến Rhino với chức năng mô hình hóa thuật toán để cho phép người dùng dễ dàng tạo và thao tác các mô hình 3D phức tạp bằng giao diện dựa trên node. Với Grasshopper, người dùng có thể nhanh chóng tạo các thiết kế tham số, tự động hóa các tác vụ lặp đi lặp lại và khám phá các bước lặp thiết kế khác nhau.

Một lợi ích quan trọng khác của Grasshopper là khả năng cung cấp dữ liệu có thể được sử dụng để cải thiện thiết kế và phân tích. Bằng cách tích hợp với phần mềm phân tích khác, Grasshopper có thể tạo phản hồi theo thời gian thực về hiệu suất của thiết kế, cho phép thực hiện các điều chỉnh ngay lập tức. Điều này đảm bảo tính toàn vẹn về cấu trúc của thiết kế và hợp lý hóa quy trình thiết kế bằng cách loại bỏ nhu cầu tính toán thủ công.

Từ tầm nhìn của kiến ​​trúc sư đến trình bày chi tiết một mô hình xây dựng

Để tạo ra các dự án xây dựng thành công, kiến ​​trúc sư, kỹ sư và nhà thầu phải làm việc liền mạch với nhau để đảm bảo mức độ cộng tác và phối hợp cao nhất. Đây là lúc mô hình BIM xuất hiện và may mắn thay, các công cụ như Grasshopper và Tekla đã giúp điều đó trở nên khả thi.

Grasshopper và Tekla kết hợp để nhanh chóng tạo ra mô hình kỹ thuật số có độ chi tiết cao và chính xác về thiết kế tòa nhà, bắt đầu từ tầm nhìn của kiến ​​trúc sư đến thiết kế concept và phiên bản đầu tiên của mô hình mà sau này có thể được chia sẻ với các kỹ sư và nhà thầu để thiết kế chi tiết và xây dựng. Cái hay của việc tái sử dụng dữ liệu là nó tăng tốc quá trình bằng cách giảm việc làm lại và giảm thiểu lỗi.

Trong một số trường hợp, các kỹ sư kết cấu sẽ đặt câu hỏi về lợi ích của việc tạo ra mô hình đầy đủ tham số, vì các đặc điểm thiết kế lớn như số tầng hoặc hình dạng của cấu trúc chủ yếu đến từ kiến ​​trúc sư hoặc khách hàng và sẽ không được kỹ sư quyết định. Như vậy các kỹ sư kết cấu sẽ có lợi khi sử dụng mô hình tham số đầy đủ để cộng tác với các kiến ​​trúc sư, đặc biệt khi các kiến ​​trúc sư thường sử dụng Rhino và Grasshopper.

Đảm bảo quy trình làm việc giữa kiến ​​trúc sư và kỹ sư là điều cần thiết cho sự kết hợp này. Bằng cách chia sẻ các phần định nghĩa hoặc ít nhất là các tham số và thuật toán đang sử dụng, kỹ sư kết cấu có thể xây dựng mô hình kết cấu của họ dựa trên cùng một tập lệnh với kiến ​​trúc sư. Điều này có nghĩa là khi đến lúc bàn giao thiết kế hoặc cập nhật, người kỹ sư không cần phải nhận nhiều bản vẽ hoặc mô hình không đạt tiêu chuẩn. Thay vào đó, họ chỉ có thể nhận các thông số mới và thiết kế sẽ được cập nhật ngay khi kiến ​​trúc sư quyết định thực hiện bất kỳ thay đổi nào.

Với khả năng phân tích cấu trúc và chi tiết nâng cao, các sản phẩm của Tekla đã trở nên nổi tiếng trong lĩnh vực này. Trimble đã giới thiệu liên kết trực tiếp Grasshopper và Tekla Structures với công cụ lập mô hình thuật toán Grasshopper vào năm 2016 và sau đó là Grasshopper và Tekla Structural Designer vào năm 2018. Kể từ đó, những tích hợp này đã được coi là một sự phát triển thực sự mang đến cơ hội cho các nhà thiết kế tạo ra các sản phẩm hiệu quả và những thiết kế hiệu quả.

Ngoài ra, việc tích hợp giữa Tekla Structures, Tekla Structural Designer và Grasshopper tạo điều kiện thuận lợi cho việc trao đổi thông tin và cộng tác “trực tiếp” suôn sẻ giữa các nền tảng này. Sự tích hợp liền mạch này cho phép các kỹ sư thiết kế kết cấu tận dụng các công cụ lập trình trực quan và phân tích phức tạp để tạo ra các thiết kế chính xác và sáng tạo. Thông qua các công cụ thiết kế tham số và lập mô hình 3D của Grasshopper, các mô hình tham số phức tạp có thể được tạo “trực tiếp” trong Tekla Structures hoặc Tekla Structural Designer để phân tích sâu, lập tài liệu và chi tiết thực sự có thể xây dựng được. Quá trình thiết kế hợp lý giúp tiết kiệm thời gian và tăng độ chính xác, cải thiện chất lượng tổng thể của thiết kế cuối cùng.

Nhìn chung, khả năng tương tác giữa Grasshopper và Tekla Products đã mở ra những khả năng mới cho việc tối ưu hóa thiết kế và cộng tác trong ngành xây dựng. Các dự án xây dựng nổi tiếng và được công nhận như Cầu Randselva (Na Uy), King’s Cross R8 ( Vương quốc Anh), T2 Alliance, Sân bay Helsinki (Phần Lan), Cầu Ovalo Monitor (Peru), cùng nhiều dự án khác đã được hưởng lợi từ khả năng tương tác giữa các sản phẩm này.

Khám phá cách ARUP sử dụng Sản phẩm Grasshopper và Tekla trong dự án của họ:

Tóm tắt lợi ích của việc sử dụng Grasshopper với sản phẩm Tekla

Sử dụng Grasshopper kết hợp với Tekla Products mang lại nhiều lợi ích cho kỹ sư thiết kế kết cấu:

• Luồng dữ liệu trực tiếp liền mạch giữa các nền tảng: Việc tích hợp giữa hai giải pháp này cho phép trao đổi dữ liệu đồng thời liền mạch, loại bỏ nhu cầu nhập dữ liệu thủ công hoặc nhập/xuất tệp. Điều này không chỉ tiết kiệm thời gian mà còn đảm bảo độ chính xác trong suốt quá trình thiết kế.
• Lặp lại thiết kế nhanh: Các kỹ sư có thể hưởng lợi từ việc lặp lại thiết kế nhanh khi họ muốn tối ưu hóa thiết kế kết cấu, chẳng hạn như khi họ xem xét hàng trăm tùy chọn một cách dễ dàng trong giai đoạn đầu của quá trình thiết kế hoặc sau này khi có thay đổi..
• Dễ dàng tạo các thiết kế chính xác với khả năng tạo mô hình 3D: Khả năng tạo mô hình 3D của Grasshopper, kết hợp với các công cụ phân tích, thiết kế và chi tiết chuyên dụng của Tekla Products, cho phép người dùng tạo các thiết kế phức tạp, có thể tùy chỉnh và chính xác.
• Tăng cường cộng tác: Khả năng tương tác giữa Grasshopper và Tekla Products thúc đẩy tinh thần đồng đội và tạo ra những khả năng mới để tối ưu hóa thiết kế và tăng hiệu quả quy trình.

Nguồn: Tekla

Xem các giải pháp Tekla trong BIM của chúng tôi.