CATIA土木板块强大的BIM能力在土木工程领域的具体应用（含案例）

技术邻公告 7月18日浏览：1066 评论：4 收藏：3

达索系统与上海市政工程设计研究总院以 3D EXPERIENCE平台为依托合作开发了CATIA土木工程板块，这一板块填补了道路、桥梁、隧道等土木项目的设计空白，其可视化功能卓越，不仅能展示设计概念，还能确保更高的细节水平，提高每个项目的精度。3DEXPERIENCE平台的CATIA土木工程板块有更强大的BIM能力，可以以预制图纸上的细节水平展示整个项目，处于市场领先水平。

2009年以来基础设施行业土木工程领域仿真技术总体呈进步趋势，土木工程行业从2005年开始使用CAD为尖端项目做三维设计， 3D EXPERIENCE平台的CATIA土木工程板块以其强大的BIM能力挤进市场，并被不断验证。3DEXPERIENCE平台2024x版本CATIA土木工程模块将有重大功能更新，本篇文章将系统为您介绍CATIA土木板块强大BIM能力。

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01 达索3D EXPERIENCE

达索3DEXPERIENCE平台，是一个颠覆性的业务平台和创新平台，基于单一平台整合和汇聚各方资源，拉通业务的全流程全体系，加强协作、改进执行，加速创新。

3DEXPERIENCE平台串联各专业各部门人员，打破传统孤岛和业务壁垒，赋能企业以全新的方式进行发明创造、学习交流、生产制造和产品交易。3DEXPERIENCE是一种业务与创新平台，它向企业提供了有关其业务活动和生态系统的综合全面、实时的洞察。它在统一的协同环境中将人员、构思、数据和解决方案连接在一起，从初创企业到大型企业，使各类企业都能够以全新的方式进行创新、生产和贸易。您可以将该平台用作真实数据的惟一版本，以便确定基于结果的流程，并将所有活动都捕获到一个平台上方。它将人员、团队、部门和外部合作者安全地连接起来，共同将思路转化为创新产品、服务和体验。

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02 3D EXPERIENCE CATIA

CATIA是全球出色的产品设计和体验解决方案。它被不同行业的领导组织所采用，用以开发我们日常生活见到和使用的产品。

CATIA不仅能够为所有产品建模，还能够在现实行为背景下建模：在体验时代进行设计。系统架构师、工程师、设计师、建筑专业人员和所有贡献者都能定义、构思和塑造互联世界。

CATIA 在达索系统 3DEXPERIENCE 平台的技术支持下，能够实现：

基于单一事实来源的社交设计环境，并允许您通过强大的3D仪表板进行访问，从而促进跨所有利益相关者（包括移动工作者）的商业情报互访，以及实时并行的设计和协作。
为有经验者和访客用户提供的直观 3DEXPERIENCE，配有可优化用户使用效果的世界级 3D 建模和仿真功能。
包容性产品开发平台，可与现有流程和工具轻松集成。这一配置允许不同专业在产品开发过程的各个阶段充分利用强大的集成式专家应用程序。

CATIA的设计、工程、系统工程和建筑应用程序是达索系统Industry Solution Experience应对特定行业需求的核心。这彻底改变了企业构思、开发和实现新产品的方式，通过创新的用户体验带来竞争优势。

复杂建筑和基础设施项目开发的设计和工程流程需要多个相关人员之间以及所有项目阶段的密切协作。此外，日渐复杂化的施工项目要求所有团队都将 CATIA 和 3DEXPERIENCE 虚拟孪生技术作为一种“通用语言”，以促进协作并减少各阶段之间的返工。

CATIA通过提供跨整个设计、工程和交付流程的一系列3D建模和体验解决方案，使建筑师、工程师、所有者和政府部门能够超越传统项目交付方法的限制，进行构建和协作。这在 3DEXPERIENCE 平台上为多个项目团队实现了完全的数字连续性。

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借助3DEXPERIENCE平台，CATIA具有以下优势：

强大的行业特定流程体验和角色，可根据3DEXPERIENCE虚拟孪生技术设计复杂的建筑和基础设施项目并进行工程处理
创建完全符合行业标准 (IFC) 且高度详尽的模型
通过开发符合预制或工业化制造方法（如模块化或异地制造）的模型，设计制造和装配
确定模型的地理位置，并以城市或地区为背景管理施工项目，同时关联地区或城市规划师
通过3D模型生成关联的2D文档
从施工模型中提取完整的材料清单
导入各种文件类型以集成到主模型，从而与所有外部合作伙伴和顾问开展协作
通过在所有项目中重复利用模板和最佳做法（CATIA 特定技术），充分利用积累的知识。

03 为什么选择3DEXPERIENCE CATIA

成千上万家来自各行各业的领军企业都在使用 3D EXPERIENCE平台，长江设计院枢纽院BIM中心副主任冯敏表示：“我们之所以选择 3D EXPERIENCE平台来支持我们包含现场设计工作在内的当前项目工程，是因为这样我们能逐渐将传统2D设计转为3D，从而提高效率。其次，我们还希望提高整体设计质量，扩展现代化水利水电项目的服务范围，充实我们的数据。 3D EXPERIENCE平台已经成为了我们设计、运营和维护工作的3D BIM工具。”

3DEXPERIENCE平台拥有强大的BIM能力，由于新工程的所有细节都在3DEXPERIENCE平台上进行BIM建模，因此长江设计集团可以采用CATIA探索所有设计选项，修改便捷，无需担忧影响质量、交付时间或成本。修改2D设计非常困难，可能出现错误、遗漏、冲突等。就3D设计而言，一切内容都在模型中，一眼就能发现问题。设计结果在设计和施工阶段都可以进行仿真。通过仿真，能在问题造成影响之前就解决问题，这样做的一大好处就是我们能够提高整体设计施工质量。在3DEXPERIENCE平台支持下，整个设计流程具有前瞻性思维，能考虑到构建、运营和维护等问题，是一个系统化的流程。这种新方法正推动长江设计集团实施新的项目管理方法变革，支持团队同时开展工程设计工作，并提前做出规划。

冯敏表示：“3DEXPERIENCE平台正在改变我们的设计思维。现在平台打通了所有专业学科，各团队并行构思设计方案。我们在绘制地形，创建工程图纸，检测工程质量，以及分析仿真计算这些方面体验到了巨大的便利，能够明显优化整个设计流程。这就意味着我们能加速高效完成未来项目，并实现最高质量水平。”

总体而言，长江设计集团现在能对工程施工进行仿真，从而提供规划资源信息，确保所有流程准确有效。

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乌东德水电站俯视图（长江设计集团使用平台辅助设计）

04 成功案例

结构工程师33卷1期所刊登的《基于达索 3D 体验平台的铁路混合梁斜拉桥 BIM 设计》从另一个角度佐证了3DEXPERIENCE平台强大的BIM能力，

该文旨在探索BIM技术在钢结构设计中的应用。依托达索软件钢结构模块，采用"骨架-模板"的建模思想，建立某独塔双索面钢箱-混凝土混合梁斜拉桥的BIM模型。在建模过程中充分应用达索内嵌EKL语言和Action功能,并使用钢结构模块的"SFD-SDD"设计流程,完成建模以后，还从完善设计精度和用钢量统计两方面探索了BIM模型的实际应用价值。最终得出结论：达索软件钢结构模块能以符合一般工程人员设计习惯的方式提高钢桥的BIM设计效率,与传统二维设计相比具有很大的优势。

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