Plugin Pro Aplikaci Autodesk Revit Architecture Autodesk Revit Architecture Plugin

CORE Metadata, citation and similar papers at core.ac.uk

Provided by DSpace at VSB Technical University of Ostrava

VSˇ B – Technicka´univerzita Ostrava Fakulta elektrotechniky a informatiky Katedra informatiky

Plugin pro aplikaci Autodesk Revit Architecture Autodesk Revit Architecture Plugin

2011 Vaćlav Sˇ karka Souhlası´m se zverˇejneˇnı´m te´to bakala´rˇske´praće dle pozˇadavku˚cˇl. 26, odst. 9 Studijnı´ho a zkusˇebnı´ho rˇa´du pro studium v bakala´rˇskyćh programech VSˇB-TU Ostrava.

VOstraveˇ6.kveˇtna2011 ......

Prohlasˇuji, zˇe jsem tuto bakala´rˇskou pra´ci vypracoval samostatneˇ. Uvedl jsem vsˇechny litera´rnı´prameny a publikace, ze ktery´ch jsem cˇerpal.

VOstraveˇ6.kveˇtna2011 ...... Ra´d bych podeˇkoval sve´mu vedoucı´mu bakala´rˇske´praće, panu Ing. Michalu Krumniklovi za pomoc prˇi jejı´tvorbeˇ, da´le Ing. Jirˇı´mu Drahotuske´mu za testovańı´programovećˇa´sti te´to praće z pohledu dlouholete´ho projektanta a uzˇivatele aplikace Revit Architecture a nakonec spolecˇnosti Adeon CZ, s.r.o. za poskytnutı´potrˇebne´licence programu a za projekty a data, jezˇbyly vyuzˇity prˇi testovańıńadstavby. Abstrakt Cı´lem te´to praće je tvorba nadstavboveáplikace pro software Autodesk Revit Architecture 2011, kteraúmozˇnˇuje automatizovanou tvorbu dynamickyćh legend popisujıćıćh mode- loveóbjekty projektu. Praće se ve sve´teoretickećˇa´sti veˇnuje popisu technologie BIM, jejı´m specifiku˚m oproti ostatnı´m metoda´m pocˇı´tacˇem asistovane´ho kreslenıá aplikacı´m, jezˇji vyuzˇı´vajı´. Zvla´sˇtnı´du˚raz je kladen na program Revit Architecture. V praktickećˇa´sti je popsańo a zdokumentovańo aplikacˇnı´programovacı´rozhranı´Revitu a jsou prˇedstaveny algoritmy vytvorˇeneńadstavby.

Klı´cˇova´slova: Revit Architecture, BIM, CAD, Revit API, plugin, legendy

Abstract The goal of this thesis is creation of an add-on application for Autodesk Revit Architec- ture 2011 which would enable automated creation of dynamic legends describing model elements in a Revit project. In its theoretic part, the thesis describes the technology called BIM, it’s speciﬁcs compared to other methods of computer assisted drawing and appli- cations that have been using it. Special emphasis has been put onto Revit Architecture. The practical part of the thesis is devoted to introducing and explaining Revit application programming interface and some of the algorithms used in the created add-on application.

Keywords: Revit Architecture, BIM, CAD, Revit API, plugin, legends Seznam pouzˇity´ch zkratek a symbolu˚

ADT – ArchitecturalDesktop API – Application Programming Interface BIM – BuildingInformationModeling CAD – Computer-Aided Design CAE – Computer-AidedEngineering CAM – Computer-Aided Manufacturing CNC – Computer Numerical Controlled GUI – Graphical User Interface GUID – Globally Unique Identiﬁer IFC – IndustryFoundationClasses LINQ – LanguageIntegratedQuery MEP – Mechanical / Electrical / Plumbing SDK – Software Development Kit TZB – Technicke´Zarˇı´zenı´Budov XML – ExtensibleMarkupLanguage 1

Obsah

1 U´ vod 5

2 Informacˇnı´model budovy 7 2.1 BIMaCADsoftware ...... 7 2.2 Deﬁniceinformacˇnı´homodelubudovy ...... 9 2.3 BIMaplikace...... 9 2.3.1 GraphisoftArchiCAD ...... 10 2.3.2 Bentley...... 10 2.3.3 AutodeskRevit ...... 11 2.3.4 Ostatnı´...... 12

3 Autodesk Revit Architecture 13 3.1 Organizacedat ...... 13 3.2 Podporanadstaveb ...... 13 3.3 RevitArchitectureAPI ...... 14 3.4 Umı´steˇnı´nadstaveb do prostrˇedı´Revitu ...... 15 3.5 HelloWorldsvyuzˇitı´mRevitAPI...... 15 3.5.1 Tvorbanove´hoprojektu ...... 15 3.5.2 Trˇı´daHelloWorld...... 16 3.5.3 Zacˇleneˇnı´doRevitu ...... 17

4 Revit Legendy+ 19 4.1 Strukturapluginu...... 19 4.1.1 Instalaceadistribuce...... 20 4.1.2 Programove´ja´dro...... 20 4.2 Algoritmustvorbylegendy ...... 21 4.3 Legendy+vprostrˇedı´Revitu ...... 23 4.3.1 Prˇipojitatribut ...... 24 4.3.2 Zkontrolovattext...... 25 4.3.3 Odpojitatribut ...... 26 4.3.4 Vytvorˇitlegendu ...... 26 4.4 Testova´nı´...... 29

5 Za´veˇr 31

6 Literatura 32 2

Seznam tabulek

1 BIMsoftwareGraphisoftu ...... 11 2 BIMsoftwareAutodesku...... 12 3 XMLstrukturasouboruHelloWorld.addin ...... 18 3

Seznam obra´zku˚

1 Propojenı´profesı´v ra´mci informacˇnı´ho modelu budovy...... 10 2 StrukturaRevitAPI...... 14 3 HelloWorldvprostrˇedı´Revitu ...... 18 4 Vy´kaz generovany´za´kladnı´mi funkcemi Revitu ...... 19 5 Projektova´strukturaLegendy+ ...... 20 6 RibbonLegendy+vpaneludoplnˇku˚ ...... 24 7 Prˇı´kazPrˇipojitatribut...... 24 8 Oknoprˇı´kazuZkontrolovattext...... 26 9 Prˇı´kazVyvorˇitlegendu...... 27 10 Legendavygenerovana´nadstavbou ...... 28 4

Seznam vy´pisu˚zdrojove´ho ko´du

1 Jmenne´prostory...... 16 2 Trˇı´daHelloWorld ...... 17 3 HelloWorldmanifest ...... 17 4 Zjednodusˇena´podoba algoritmu tvorby tabulky rozkopı´rova´nı´m vzoru . 23 5 Algoritmus tvorby a prˇipojenı´sdı´leny´ch parametru˚ ...... 25 5

1 U´ vod

Je tomu jizˇ te´meˇrˇ pu˚l stoletı´ od doby, kdy byl prˇedstaven historicky prvnı´ software pro pocˇı´tacˇem asistovane´kreslenı´(CAD), Sketchpad, ktery´vznikl jako soucˇa´st diserta- cˇnı´praće Ivana Sutherlanda na Massachusettske´m Institutu Technologiı´[1]. Sketchpad prˇedstavil revolucˇnı´mozˇnost vytva´rˇet v pocˇı´tacˇove´m prostrˇedı´kresby jinak, nezˇza pomoci psanyćh prˇı´kazu˚. V ra´mci definovane´ho GUI bylo mozˇne´sveˇtelnou tuzˇkou kreslit za´kladnı´ geometricke´tvary, editovat drˇı´ve vytvorˇene´vy´kresy, nebo instancializovat a na´sledneˇkopı´rovat existujıćı´vy´kresy. Poprve´tak byl pocˇı´tacˇprˇedstaven jako na´stroj s jehozˇpomocı´lze uzˇivatelsky prˇı´veˇtivou cestou tvorˇit vy´kresy technicke´dokumentace cˇi umeˇlecka´dı´la. Od te´doby prosˇel CAD a CAM software rozsa´hlou evolucıá pokorˇil neˇkolik vy´znam- nyćh milnı´ku˚. Jednı´m z nich je zcela jisteˇprˇechod z kreslenı´dvojrozmeˇrnyćh geomet- rickyćh tvaru˚na modelovańı´trojrozmeˇrnyćh teˇles. To umozˇnilo na vy´kresech prova´deˇt slozˇiteˇjsˇı´vy´pocˇty, generovat vıće cˇi meńeˇrealisticke´vizualizace a vy´sledky le´pe otestovat na prˇı´tomnost prˇı´padnyćh kolizıá neprˇesnostı´. V dnesˇnı´ dobeˇ se CAD/CAM/CAE software vyuzˇı´va´ te´meˇrˇ ve vsˇech odveˇtvıćh pru˚myslu, od projektovańıóbytnyćh i pru˚myslovyćh staveb, prˇes praći s tereńem, azˇ po pru˚myslovou vy´robu s vyuzˇitı´m CNC stroju˚. Obuv, kterou dnes ma´te na nohou, auto, ktery´m jste se dostali do praće, nebo hrnek od kafe, ktery´ va´m lezˇıńa stole, to vsˇe jsou objekty, ktere´byly navrzˇeny a vyprodukovańy s vyuzˇitı´m CAD softwaru. V poslednıćh neˇkolika letech se vy´robci CAD softwaru poty´kajı´s novy´m milnı´kem, ktery´je nutne´ pokorˇit. Tı´mto milnı´kem je prˇechod od kresby geometrickyćh objektu˚ k tvorbeˇ„informacˇnı´ho modelu“. Tento novy´prˇı´stup je v za´sadeˇprˇechodem od tvorby oddeˇlenyćh vy´kresu˚a geometrickyćh objektu˚k plneˇprova´zane´mu databa´zove´mu modelu, kdy kazˇdy´prvek modelu (stavby) obsahuje vazby na rˇadu dalsˇıćh konstrukcˇnıćh a projektovyćh objektu˚s nimizˇse vza´jemneˇovlivnˇuje a doplnˇuje. Tento princip byl za poslednı´deka´du a pu˚l implementovań rˇadou aplikacı´rozlisˇnyćh vy´robcu˚, z nichzˇkazˇdy´prˇistupuje k informacˇnı´mu modelovańı´v ra´mci svyćh specifik. Je nicmeńeˇzjevne´, zˇe i prˇes jednotliveódlisˇnosti je informacˇnı´modelovańı´smeˇrem, ktery´m se CAD pru˚mysl ve stavebnictvıúbı´raá ktery´bude i da´le naby´vat na vy´znamu. Jednı´m z vy´robcu˚software pracujıćı´ho s informacˇnı´m modelem budovy je americka´ korporace Autodesk, Inc., u ktere´tuto roli vykona´va´rodina programu˚Revit. Revit nabı´zı´ neˇkolik rozdı´lnyćh rˇesˇenıúrcˇenyćh pro jednotlive´fa´ze projektovańı´staveb a pro odlisˇne´ cˇa´sti pru˚myslu - od na´vrhu nosnyćh konstrukcı´, prˇes modelovańı´ budovy, azˇ po jejı´ vybavenı´vzduchotechnikou. Revit Architecture je rˇesˇenı´m umozˇnˇujıćı´m architektu˚m a projektantu˚m vytva´rˇet obecneńa´vrhy budov a nad teˇmito prova´deˇt analy´zy, vizualizace a podrobne´dokumentace. Oproti prˇedchozı´m CAD aplikacı´m spolecˇnosti Autodesk, zejmeńa pak AutoCADu a AutoCADu Architecture, umozˇnˇuje Revit Architecture dı´ky vyuzˇitıínformacˇnı´ho mo- delovańı´mnohem rychleji a prˇesneˇji prova´deˇt zmeˇny, ktereóvlivnıćely´projekt budovy a tı´mto zpu˚sobem se vyhnout na´kladny´m kolizı´m a neprˇesnostem v na´vrhu [2]. 6

Soucˇa´stı´funkcˇnosti Revitu Architecture je tvorba legend vybranyćh prvku˚z modelu. Tyto legendy popisujı´parametry, skladbu a pocˇty jednotlivyćh objektu˚a jsou nutnou soucˇa´stı´dokumentace veˇtsˇiny projektu˚. Soucˇa´stı´ legend jsou sche´mata s ru˚zny´mi pohledy a rˇezy danyćh objektu˚. Pozˇadavky na legendy jako soucˇa´st dokumentace se vsˇak v rozdı´lnyćh regionech sveˇta velmi lisˇıá zatı´mco pro americkeúzˇivatele jsou funkce nabı´zene´Revitem dostatecˇne´, striktneˇjsˇı´m norma´m uzˇı´vany´m v evropske´m (a tedy i cˇeske´m) stavebnictvı´jizˇtak docela nevyhovujı´. Revit nabı´zı´rˇesˇenı´formou manua´lnı´ho kreslenı´vlastnı´legendy,kdy lze tı´mto zpu˚sobem zcela prˇizpu˚sobit jejı´tvar i obsah. Tuto mozˇnost nicmeńeˇnelze automatizovat a uzˇivatele proto stojıéxtre´mneˇmnoho cˇasu a u´silı´legendy vytva´rˇet a aktualizovat. Soucˇa´stı´bakala´rˇske´praće je rˇesˇenı´tohoto proble´mu formou nadstavby automatizujıćı´ velkou cˇa´st cˇinnostı´prova´deˇnyćh prˇi tvorbeˇlegendy. Tato nadstavba vyuzˇı´vaáplikacˇnı´ programovacı´rozhrannı´Revitu, ktere´je v praći strucˇneˇpopsańo a zdokumentovańo. 7

2 Informacˇnı´model budovy

Nezˇse pustı´me do demonstrace naprogramovaneńadstavby a rozboru vlastnı´ho prˇıńosu te´to praće, je vhodneńa u´vod prozkoumat technologii, na ktere´jsou plugin a jeho ma- terˇskaáplikace Revit Architecture postaveny.Je to pra´veˇtato technologie, kterańa´m vyty- cˇuje mantinely a urcˇuje, jaky´m zpu˚sobem nadstavba vnı´ma´stavebnı´prvky modelovane´ budovy a pracuje s CAD vy´kresy. Prvnı´kapitola je proto veˇnovańa popisu technologie, ktera´je v cˇeske´m prostrˇedı´zna´ma pod jmeńem Informacˇnı´modelovańı´budovy. Informacˇnı´ modelovańı´ budovy, neboli BIM [3], je dalsˇı´m krokem ve vy´voji CAD projektovańı´staveb. Koncept technologie BIM vsˇak rozhodneˇnenıńovy´. V souvislostech, ktere´prˇina´sˇıÍnformacˇnı´Modelovańı´Budovy, se uvazˇuje jizˇvıće nezˇtrˇicet let a samotny´ termıń Building Information Modelling“ poprve´zazneˇl u´sty Charlese Eastmana prˇed ” bezma´la dvaceti lety [4]. Je to vsˇak azˇnynı´, kdy se tento koncept sta´va´masovy´m a ve velke´m meˇrˇı´tku prˇena´sˇı´do praxe. Definovat ho lze z neˇkolika ru˚znyćh pohledu˚– jako soubor mysˇlenkovyćh procesu˚ architektu˚a projektantu˚, skupinu norem a pozˇadavku˚na CAD software, nebo business model do neˇhozˇjsou zapojeny vsˇechny strany zućˇastneˇneńa stavbeˇ(investor, projekcˇnı´ kancela´rˇ, konstrukte´rˇi, subdodavatele´...) beˇhem cele´ho jejı´ho zˇivotnı´ho cyklu [5]. My v ra´mci te´to praće budeme na BIM pohlı´zˇet zejmeńa jako na novou technologii implemen- tovanou objemnou skupinou CAD programu˚od rozdı´lnyćh vy´robcu˚.

2.1 BIM a CAD software V CAD aplikacıćh starsˇı´generace uzˇivatel beˇzˇneˇkreslı´geometrickeóbjekty reprezentujıćı´ rea´lne´prvky budovy.Tyto objekty mohou by´t jak dvojrozmeˇrne´(linie, polylinie, krˇivky...), tak trojrozmeˇrne´. Sta´le vsˇak zu˚stavajı´pouze geometricky´mi objekty a dokument, ktery´s jejich pomocıúzˇivatel vytva´rˇı´, je jen se´riıńeprova´zanyćh vy´kresu˚popisujıćıćh budovu. To, jake´kontrukcˇnı´prvky jsou teˇmito geometricky´mi objekty reprezentovańy, je urcˇeno (uzˇivatelem/programem) prostrˇednictvı´m jednoho, nebo vıće parametru˚, ktere´tyto objekty obsahujı´. Aplikace jiny´m zpu˚sobem nedoka´zˇe rozpoznat, zda je ten ktery´konkre´tnı´ objekt zdı´, potrubı´m nebo dverˇmi. Vza´jemnańeprova´zanost vznikajıćıćh vy´kresu˚za´rovenˇznamena´, zˇe pokud chce uzˇi- vatel prove´st ve vy´kresu zmeˇnu, je nutne´postupneˇeditovat vsˇechna mı´sta, kde se meˇneˇny´ prvek vyskytuje. Prˇı´kladem mu˚zˇe by´t posunutı´vstupnıćh dverˇı´, nebo zmeˇna jejich roz- meˇru. Vy´kresova´dokumentace budovy vsˇak veˇtsˇinou obsahuje i rˇadu rˇezu˚, pu˚dorysu˚a pohledu˚a uzˇivatel proto musı´vstupnı´dverˇe posunutou nebo zameˇnit v kazˇde´m z nich. Informacˇnı´modelovańı´budovy se tomuto procesu te´meˇrˇv nicˇem nepodoba´. Uzˇivatel jizˇnekreslı´linie a krˇivky, ale modeluje a popisuje budoucı´stavbu. Svy´m zpu˚sobem se tato cˇinnost podoba´vyskla´da´vańı´ budovy ze stavebnıćh kostek popula´rnı´ stavebnice Lego. Mı´sto kreslenıćˇar a bodu˚uzˇivatel pokla´daóbjekty, ktere´jsou jizˇna u´rovnı´vnitrˇnı´ databa´ze daneáplikace definovańy jako zdi, dverˇe, pilı´rˇe, okna, kusy na´bytku a dalsˇı´ konstrukcˇnı´prvky. Kazˇdyóbjekt ma´sve´parametry dane´materia´lem, mezina´rodnı´mi normami a pro- gramovou nebo uzˇivatelskou databa´zı´prvku˚. Mezi parametry jednotlivyćh prvku˚patrˇı´ 8 i jejich kompletnı´geometricka´reprezentace. Prˇi „nakreslenı´“ steˇny se proto o veˇtsˇinu geometrickyćh i parametrickyćh detailu˚stara´samotna´ aplikace. Sˇı´rˇka steˇny je dańa je- jı´m slozˇenı´m, vy´sˇka je dańa normami a prˇı´padneˇupravena dle navazujıćıćh prvku˚ve vysˇsˇı´horizonta´lnı´hladineˇ. Cely´proces projektovańı´se tak obracı´- uzˇivatel jizˇnekreslı´ anonymnı´geometrickeóbjekty, ktereńa´sledneˇpojmenova´va´, ale pokla´da´konkre´tnı´kon- strukcˇnı´prvky a vykreslenı´jejich geometrie ponecha´va´v rezˇii aplikace. S tı´m vsˇı´m souvisı´dalsˇı´du˚lezˇityáspekt BIM aplikacı´– parametricke´vazby. Jelikozˇ prˇi projektovańıńevznikajı´jizˇjen neurcˇite´geometrickeóbjekty,ale konkre´tnı´konstrukcˇnı´ objekty, jsou mnohem jasneˇji definovańy vztahy, ktere´mezi jednotlivy´mi prvky mohou existovat. Na za´kladeˇteˇchto vztahu˚a vazeb je aplikacı´ prˇi prova´deˇnı´zmeˇn v projektu automaticky upravovańa geometrie a dalsˇı´vlastnosti modelu. Podrobneˇji si to vysveˇtlı´me na na´sledujıćı´m prˇı´kladeˇ. Prˇedstavme si rodinny´du˚m o dvou podlazˇıćh propojenyćh schodisˇteˇm vyprojekto- vany´v libovolne´m programu pracujıćı´m s informacˇnı´m modelem budovy. Po prˇedvedenı´ vizualizacı´modelu investorovi obdrzˇı´me pozˇadavek na zmeˇnu vy´sˇky jednotlivyćh pod- lazˇı´. Pokud bychom v te´to fa´zi meˇli k dispozici pouze 3D CAD aplikaci, kterańevyuzˇı´va´ parametricke´vazby objektu˚a vertika´lneˇposunuli druhe´podlazˇı´, tato zmeˇna se do zˇa´d- nyćh jinyćh objektu˚nepromı´tne. Dostaneme tak model, kde steˇny z prvnı´ho podlazˇı´koncˇı´ ve „vzduchopra´zdnu“ a nenavazujıńa druhe´podlazˇı´, okna ve druhe´m patrˇe se doty´kajı´ podlahy a schodisˇteˇspojujıćı´jednotliva´podlazˇı´koncˇı´pod hladinou druhe´ho podlazˇı´. Vsˇechny tyto kolize a neprˇesnosti pak musı´me jako uzˇivatele´manua´lneˇjednu po druhe´ vyrˇesˇit. Naproti tomu v BIM aplikaci je kazˇdyóbjekt definovań mnohem podrobneˇji ve vazbeˇ na model vznikajıćı´ okolo neˇj. Kazˇdy´ prvek ma´ proto rˇadu parametrickyćh vazeb ke vsˇem, pro neˇj du˚lezˇity´m, objektu˚m v okolı´. Prˇi posunu podlazˇı´se automaticky zmeˇnı´ vy´sˇka zdı´, schodisˇteˇ, umı´steˇnıóken ve steˇnaćh a dalsˇı´prvky tak, aby vy´sledny´model zu˚stal integritnı´. Parametricke´ vazby se nevztahujı´ jen na vneˇjsˇı´ vztahy objektu˚, ale i na objekty umı´steˇne´v hierarchii nı´zˇe. Pokud tedy budeme chtı´t na u´rovni prvnı´ho podlazˇı´do jedne´ ze steˇn umı´stit nove´vstupnı´dverˇe, aplikace automaticky upravı´geometrii zdi a nove´ dverˇe do zdi zasadı´ tak, aby nevznikly zˇa´dne´ konflikty. Vlastnosti (va´ha, materia´l...) vlozˇenyćh dverˇıód te´to chvı´le ovlivnˇujı´parametry hierarchicky nadrˇazene´ho prvku – zdi. Prˇi jake´koliv zmeˇneˇna u´rovni dverˇı´se automaticky zmeˇnıí parametry nadrˇazene´ zdi. Ze vsˇech vy´sˇe vyjmenovanyćh vlastnostı´BIM vyply´va´ snad nejdu˚lezˇiteˇjsˇı´prvek te´to technologie – mozˇnost analy´zy modelu na za´kladeˇvnitrˇıćh dat objektu˚z nichzˇje model vy- tvorˇen. Jesˇteˇdrˇı´v, nezˇje modelovana´budova postavena, mu˚zˇeme analyzovat jejıćhovańı´ v nasimulovanyćh situacıćh. Protozˇe aplikace vı´, z cˇeho je kazˇda´steˇna a kazˇdyńosny´ sloup zkonstruovań, je mozˇne´model podrobit za´teˇzˇovy´m testu˚m, teplotnı´m analy´za´m, energeticky´m simulacıćh aj. V dobeˇ, kdy ekologicke´mysˇlenky a pozˇadavky na tzv. „green building“ sı´lıńa vy´znamu, je tato vlastnost zˇa´danaá cˇasto vyuzˇı´vana´. Ze stejne´ho principu vycha´zı´mozˇnost automaticky nale´zt vsˇechny konflikty, ktere´se v modelu nacha´zejı´, nebo tvorˇit vy´pisy (legendy) pouzˇityćh materia´lu˚a prvku˚. 9

2.2 Definice informacˇnı´ho modelu budovy Abychom mohli aplikaci oznacˇit jako podporujıćı´BIM, je nutneáby v nı´tvorˇeneóbjekty a modely splnˇovaly neˇkolik pravidel [5]:

• Model se skla´da´z objektu˚deﬁnovany´ch geometricky a parametricky

• Geometrie je neredundantnı´ a konzistentnı´. Z jednoho modelu budovy se generujı´ vsˇechny dvoj- i trojrozmeˇrne´pohledy, pu˚dorysy, rˇezy, vy´kazy a dalsˇı´. Jaka´koliv zmeˇna provedena´v ktere´mkoliv pohledu se promı´tne do modelu.

• Parametricke´vazby automaticky upravujı´geometrii odpovı´dajıćh objektu˚prˇi vkla´- dańıńovyćh prvku˚do modelu nebo zmeˇneˇjizˇexistujıćıćh objektu˚.

• Objekty mohou by´t definovańy na ktere´mkoliv stupni hierarchie. Zmeˇna parametru˚ prvku na vysˇsˇı´m stupni ovlivnı´vlastnosti prvku˚mu podrˇı´zenyćh. Z modelu se dajı´ exportovat sady atributu˚a dat, naprˇ. pouzˇite´stavebnı´ materia´ly, energeticka´data a jine´.

2.3 BIM aplikace Programu˚, ktere´ neˇjaky´m zpu˚sobem pracujı´ nad technologiı´BIM, je nespocˇet a svou komplexitou se rˇadıód jednoduchyćh nadstaveb pro ekologickeánaly´zy a vy´pocˇty, azˇpo obsa´hle´balıćˇky programu˚urcˇenyćh pro trojrozmeˇrne´projektovańı´budov,jejich vybavenı´ TZB prvky, umı´steˇnı´modelu do rea´lne´ho tereńu a tvorbu fotorealistickyćh vizualizacı´. Nasˇim cı´lem v ra´mci te´to praće nenı´je vsˇechny vyjmenovat, ale uve´st ty nejvy´znam- neˇjsˇı´programy, ktere´jsou povazˇovańy za pru˚kopnı´ky BIMu a dnes oblasti projektovańı´ informacˇnı´ho modelu dominujı´. Prˇechod k technologii BIM byl historicky pro veˇtsˇinu vy´robcu˚pozvolny´m procesem a proto existuje skupina aplikacı´, ktera´je mezikrokem od 3D projektovańı´geometrickyćh objektu˚k tvorbeˇprova´zane´ho informacˇnı´ho modelu. Typicky´m prˇı´kladem mu˚zˇe by´t program AutoCAD Architecture, ktery´sice pracuje nad modelem slozˇeny´m z konstrukcˇnıćh prvku˚, ale dosahuje toho na programove´m ja´drˇe AutoCADu. To tento proces v mnohe´m limituje a neumozˇnˇuje udrzˇovat prova´zanost prvku˚na takoveú´rovni jako v noveˇjsˇıćh aplikacıćh, ktere´jsou jizˇod prvotnı´ho na´vrhu cı´leneńa proces informacˇnı´ho modelovańı´ (vıće o AutoCAD Architecture viz. kapitola 2.3.3). Zarˇazenı´teˇchto programu˚do, nebo mimo sˇkatulku BIM software je z toho du˚vodu mnohdy sporne´ a i v ra´mci te´to praće proto bude prezentovań pouze jeden z mozˇnyćh pohledu˚na tuto problematiku. Relativnı´definovanost pozˇadavku˚na BIM projektovańı´ma´za du˚sledek vznik jed- notne´ho normovane´ho datove´ho modelu, ktery´podporuje veˇtsˇina aplikacıńaprˇıćˇrozdı´l- ny´mi vy´robci a zameˇrˇenı´mi. Tento model se nazy´va´ IFC (Industry Foundation Classes) a v ra´mci sve´specifikace definuje trˇi rozdı´lne´souborove´ forma´ty pro sdı´lenı´modelovyćh dat mezi odlisˇny´mi aplikacemi [6]. Tyto forma´ty fungujı´ jako hlavnı´pojı´tko mezi vsˇemi BIM programy. 10

Obra´zek 1: Propojenı´profesı´v ra´mci informacˇnı´ho modelu budovy

2.3.1 Graphisoft ArchiCAD Mad’arska´spolecˇnost Graphisoft se zaby´va´vy´vojem CAD softwaru pro architekturu a stavebnictvı´jizˇod sve´ho vzniku pocˇa´tkem osmdesatyćh let. V roce 1984 vydal Graphi- soft prvnı´verzi ArchiCADu (v te´dobeˇpod jmeńem Radar CH) - programu, ktery´se v roce 2010 docˇkal svećˇtrnaćte´ verze [7]. Byl to pra´veˇ ArchiCAD, ktery´jizˇod prvnıćh verzı´v osmdesa´tyćh letech prˇedstavoval za´rodky principu˚BIM v ra´mci sve´ho konceptu virtua´lnı´ budovy. Za´kladem byla databa´ze virtua´lnıćh stavebnıćh prvku˚, definovanyćh svou geometriıá sadou konstrukcˇnıćh dat a parametru˚, ze kteryćh mohl uzˇivatel vybı´rat a tvorˇit svu˚j model. Tı´m ArchiCAD vy´razneˇprˇedbeˇhnul svou dobu a odlisˇil se tak od veˇtsˇiny konkurencˇnıćh 2D a 3D CAD na´stroju˚, ktere´do te´doby pracovaly sta´le jen s cˇisteˇ geometricky´mi objekty a sadami neprova´zanyćh vy´kresu˚. K ArchiCADu existuje rˇada Graphisoftem vytvorˇenyćh rozsˇı´rˇenı´, ktere´s virtua´lnı´m modelem budovy pracujı´ z u´hlu˚ pohledu odlisˇnyćh profesı´podı´lejıćıćh se na stavbeˇ, viz. Tabulka 1 [7]. Nejinovativneˇjsˇı´m z nich je Graphisoft BIM Server, ktery´slouzˇı´jako centra´lnı´repozita´rˇinformacˇnı´ho modelu budovy nad nı´mzˇpracuje velke´mnozˇstvıĆAD aplikacı´z ru˚znyćh mı´st v sı´ti.

2.3.2 Bentley

Hlavnı´m softwarovy´m pilı´rˇem spolecˇnosti Bentley Systems, Incorporated je aplikace Microstation, jezˇbyla poprveúvedena na trh v osmdesa´tyćh letech a k dnesˇnı´mu dni existuje uzˇve sveósme´verzi. Microstation, podobneˇjako naprˇı´klad AutoCAD od kon- kurencˇnı´spolecˇnosti Autodesk, se stal za´kladnı´platformou pro nespocˇet rozsˇirˇujıćh programu˚specializovanyćh na konkre´tnıóblast stavebnictvı´. 11

Program Pouzˇitı´ ArchiCAD 2D kreslenıá 3D modelovańıńad jednotny´m infor- macˇnı´m modelem pro architekty, designe´ry a projek- tanty. Tvorba dokumentace, vizualizacıá analy´z. Graphisoft MEP Modeler Rozsˇı´rˇenıÁrchiCADu umozˇnˇujıćı´doplnit model budovy o prvky vzduchotechniky a potrubnı´syste´my. Graphisoft BIM Server Rˇ esˇenıúmozˇnˇujıćı´hostovańıá sdı´lenı´virtua´lnıćh modelu˚budovy mezi ru˚zny´mi mı´sty v sı´ti v ra´mci vel- kyćh projekcˇnıćh ty´mu˚/kancela´rˇı´. Graphisoft EcoDesigner Rozsˇı´rˇenıÁrchiCADu pro prova´deˇnı´ energetickyćh analy´z virtua´lnı´ho modelu budovy. Virtual Building Explorer Nadstavba ArchiCADu pro tvorbu trojrozmeˇrnyćh interaktivnıćh prezentacı´virtua´lnı´ho modelu budovy.

Tabulka 1: BIM software Graphisoftu

Bentley nicmeńeˇnabı´zıí rˇesˇenıńa ba´zıínformacˇnı´ho modelovańı´budov. To je v tomto prˇı´padeˇprˇedstaveno jako „integrovany´ projektovy´ model“, ktery´je vyskla´dań z aplikacˇ- nıćh modulu˚jednotlivyćh Bentley BIM programu˚(Bentley Architecture, Bentley Building Electrical Systems, Bentley Structure...) [8].

2.3.3 Autodesk Revit

Spolecˇnost Autodesk je zna´ma´prˇedevsˇı´m dı´ky sve´mu vlajkove´mu programu AutoCAD (a jeho jednodusˇsˇı´ verzi AutoCAD LT), ktery´ inzˇeny´ru˚m ze vsˇech oblastı´ pru˚myslu slouzˇı´jako na´vrhovy´software jizˇod roku 1982 [2]. V devadesa´tyćh letech zacˇal Autodesk vytva´rˇet specializovane´ aplikace beˇzˇıćıńa programove´m ja´dru AutoCADu, zameˇrˇene´ na konkre´tnı´pru˚myslovaódveˇtvı´. V ra´mci tohoto procesu vznikla rˇada programu˚pro oblasti strojı´renstvı´, stavebnictvıá stavebnı´ho inzˇeny´rstvı´. Vy´znamny´m milnı´kem v oblasti stavebnictvı´je aplikace Architectural Desktop (da´le jen ADT), kterou Autodesk prˇedstavil v roce 1998[2]. Dnes je tato aplikace zna´ma´pod jme´- nem AutoCAD Architecture a v roce 2010 se docˇkala jizˇsve´trˇinaćte´verze. ADT obohatilo geometricke´prvky AutoCADu o dodatecˇne´konstrukcˇnı´parametry a vztahy k neˇktery´m okolnı´m objektu˚m. Prˇı´kladem budizˇsituace ve ktereúzˇivatel vymazˇe objekt zdi, ktery´v sobeˇma´zasazenyćh neˇkolik oken. Dı´ky parametricky´m vazba´m jsou na´sledneˇvymazańa i tyto. Tato prova´zanost byla ale limitovańa tı´m, co umozˇnˇuje ja´dro AutoCADu, jezˇbylo navrzˇeno a naprogramovańo pro zcela jiny´prˇı´stup ke kreslenıá vza´jemnaásociativita objektu˚proto ani zdaleka nenı´tak samozrˇejmaá obsa´hla´jako u prave´ho BIM rˇesˇenı´. Prave´BIM rˇesˇenıÁutodesk prˇedstavil azˇv roce 2002, po odkoupenı´spolecˇnosti Revit Technology Corporation [2]. Autodesk Revit Series, beˇzˇıćı´ na sve´ vlastnı´ technologii neza´visleńa AutoCADu, prˇedstavil pracovnı´prostrˇedı´zalozˇeneńa praći s centra´lnı´m virtua´lnı´m modelem budovy z neˇjzˇjsou generovańy vsˇechny pohledy a vy´kazy a ktery´ 12

Program Pouzˇitı´ Revit Architecture Tvorba informacˇnı´ho modelu budovy, projektove´dokumentace, vizualizacı´. Revit Structure Tvorba modelu doplneˇnaó prvky pozemnı´ho stavi- telstvı´. Prova´deˇnıánaly´z konstrukcˇnıćh prvku˚, tvorba dokumentace. Revit MEP Tvorba modelu z pohledu vzduchotechniky, potrub- nıćh a elektrickyćh syste´mu˚. Civil 3D Tvorba modelu tereńu a projektovańıínzˇeny´rskyćh staveb a infrastruktury. Navisworks Koordinace projektu, analy´zy a rˇesˇenı´kolizıá neprˇes- nostı´. Ecotect Analysis Analy´za udrzˇitelne´ho na´vrhu. Vyhodnocenıénerge- tickeńa´rocˇnosti budovy. Quantity Takeoff Vy´pocˇet na´kladu˚komplexnıćh projektu˚.

Tabulka 2: BIM software Autodesku nabı´zı´jejich obousmeˇrnou prova´zanost. Vı´ce o strukturˇe dat a aplikaci obecneˇsi povı´me v Kapitole 3. Na ba´zi Revit Series je zalozˇena cela´ rˇada aplikacı´ urcˇeny´ch pro rozdı´lna´ odveˇtvı´ stavebnı´ho pru˚myslu (viz. Tabulka 2).

2.3.4 Ostatnı´

Samozrˇejmeˇexistuje cela´rˇada dalsˇıćh meńeˇvy´znamnyćh aplikacıá nadstaveb pro dı´lcˇı´ praći nad informacˇnı´m modelem budov. Pokud se tyto aplikace jevı´jako perspektivnı´, jsou veˇtsˇinou rychle skoupeny jednou z vy´sˇe uvedenyćh spolecˇnostıá zarˇazeny do jejı´ho portfolia (naprˇ. Revit Technologies, Navisworks JetStream a dalsˇı´...). Za zmıńku take´rozhodneˇstojı´ Google SketchUp, jezˇje sˇı´rˇen zdarma, uzˇivatelu˚m umozˇnˇuje tvorbu 3D modelu˚a jejich umı´steˇnı´do prostrˇedı´Google Earth a jehozˇmodely jsou v dnesˇnı´dobeˇjizˇdo urcˇite´mı´ry podporovańy ve vsˇech hlavnıćh BIM aplikacıćh. Mezi dalsˇı´vy´znamneáplikace patrˇı´ Tekla Structures pro projektovańı´trojrozmeˇr- nyćh konstrukcˇnıćh modelu˚, programovy´balıćˇek GRAITEC Advance pro modelovańı´ ocelovyćh a betonovyćh konstrukcı´, nebo Nemetschek VectorWorks Architect. 13

3 Autodesk Revit Architecture

Jak jsme si jizˇrˇekli v prˇedchozı´kapitole, Autodesk Revit Architecture je CAD aplikacı´ pro projektovańıínfomacˇnı´ho modelu budovy se vsˇı´m, co k tomu patrˇı´. Model budovy je za´kladnı´m stavebnı´m kamenem kolem ktere´ho se tocˇı´vesˇkera´funkcionalita programu. Z modelu vyply´vajı´ vztahy mezi jednotlivy´mi prvky projektu, jsou z neˇj generovańy pohledy a vy´pisy a je do neˇj promı´tnuta kazˇda´zmeˇna provedena na libovolne´m mı´steˇv projektu.

3.1 Organizace dat Informacˇnı´model budovy je ulozˇen ve formeˇsingula´rnı´ho databa´zove´ho souboru s prˇı´- ponou .RVT. Kazˇdy´model je slozˇeny´z libovolne´ho pocˇtu stavebnıćh prvku˚- zdı´, oken, dveˇrˇı´, podlazˇıáj. - ktere´jsou definovańy svou rodinou a typem. Definice rodin jsou ulozˇeny v souborech s prˇı´ponou .RFT (Autodesk Revit Family Type File) z nichzˇjsou nacˇı´tańy do modelu. Kazˇdyóbjekt pouzˇity´v projektu na´lezˇı´do hierarchie, ktera´je popsańa termıńy element nebo kategorie, rodina, typ a instance [9]. Toto rozdeˇlenı´se nety´ka´jen fyzickyćh stavebnıćh prvku˚, ale i objektu˚jaky´mi jsou pohledy nebo vy´pisy. To je du˚lezˇite´, protozˇe uzˇivatel mu˚zˇe editovat parametry objektu˚na kazˇde´z popsanyćh u´rovnı´.

• Element/kategorie: Vsˇechny objekty v modelu jsou prˇirˇazeny sˇiroce deﬁnovane´ kategorii. Prˇı´kladem kategorie jsou okna nebo pohledy.

• Rodina: Rodina sdruzˇuje prvky s podobnou geometriı´. Prvky kategorie okno mohou by´t da´le rozdeˇleny do rodin oken kruhovyćh, lomenyćh, troju´helnı´kovyćh apod.

• Typ: Typ definuje parametricke´vlastnosti objektu, zpu˚sob jeho graficke´reprezentace v rozdı´lnyćh pohledech a to jak ovlivnˇuje a je ovlivnˇovań okolnı´mi objekty. Okna z rodiny obde´lnı´kovyćh oken mohou by´t rozdeˇlena´ na typy podle rozmeˇru˚, naprˇ. 406 x 610mm, 1180 x 1350mm a dalsˇı´.

• Instance: Instance je jeden konkre´tnı´objekt urcˇite´ho typu umı´steˇny´do modelu.

3.2 Podpora nadstaveb Stejneˇjako vsˇechny ostatnıáplikace Autodesku (nejzna´meˇjsˇı´je v tomto ohledu AutoCAD) nabı´zıí Revit Architecture vy´voja´rˇu˚m mozˇnost prˇistupovat k vnitrˇnı´databa´zi modelu a vyuzˇı´vat ji prˇi programovańıńadstaveb. S vyuzˇitı´m Revit API je mozˇne´z modelu zı´skavat geometrickaí parametricka´data, tvorˇit a editovat stavebnı´prvky, automatizovat dı´lcˇı´ u´lohy v ra´mci obsa´hlyćh maker, vyuzˇı´vat data obsazˇena´ v databa´zi modelu vneˇjsˇı´mi aplikacemi mimo prostrˇedı´Revitu, prova´deˇt analy´zy a tvorˇit dokumentaci k existujıćı´m projektu˚m. 14

3.3 Revit Architecture API Revit Platform API je souborem verˇejneˇ prˇı´stupnyćh metod umozˇnujıćıćh interakci s vnitrˇnı´data´bazi Revitu. Protozˇe na programove´m ja´dru Revitu dnes existujı´trˇi rozdı´lne´ aplikace (viz. Obra´zek 2) [10], maí Revit API trˇi v detailech se lisˇıćı´varianty. Tyto varianty vyuzˇı´vajı´shodneˇdefinovanyínformacˇnı´model i pracovnı´prostrˇedıáplikace, ale obsahujı´ metody pro praći s odlisˇny´mi rodinami prvku˚, jejich vlastnostmi a analy´zami. My budeme v ra´mci te´to praće nada´le mluvit jen o API pouzˇite´m v Revitu Architecture 2011 (verze je du˚lezˇita´z du˚vodu zmeˇny na´zvu˚neˇkteryćh trˇı´d a jmennyćh prostoru˚mezi verzemi 2010 a 2011).

Obra´zek 2: Struktura Revit API

Revit API se skla´da´ze dvou dynamickyćh knihoven - RevitAPI.dll a RevitAPIUI.dll - jejichzˇ metody pracujı´ pouze nad pra´veˇ spusˇteˇnou instancı´programu (jiny´mi slovy nelze ovlivnˇovat vnitrˇnı´databa´zi Revitu jinak, nezˇz prostrˇedı´pra´veˇbeˇzˇıćıínstance Revitu). Tyto knihovny jsou ulozˇeny v korˇenove´m adresa´rˇi programu. RevitAPI.dll obsahuje metody pro prˇistupovańı´k dokumentu˚m (projektu˚m), nasta- venı´pra´veˇbeˇzˇıćıínstance aplikace, elementu˚m a vsˇem jejich parametru˚m. RevitAPIUI.dll obsahuje metody definujıćıúzˇivatelske´rozhranı´Revitu, vcˇetneˇde- finice pa´su karet (tak je v cˇeske´verzi pojmenovań panel na´stroju˚, jehozˇvizua´lnı´ styl kopı´ruje uzˇivatelske´rozhranı´Microsoft Office verzı´2007 a 2010), dotazovacıćh oken aplikace a rozhranıÍExternalCommand a IExternalApplication (k teˇm se vra´tı´me v Kapitole 3.5.2). K metoda´m obsazˇeny´m v Revit API je mozˇne´prˇistupovat prostrˇednictvı´m progra- movacıćh jazyku˚platformy Microsoft .NET Framework (verze 3.5). Veˇtsˇina uzˇivatelske´ dokumentace Revit API je psańa z pohledu programovacıćh jazyku˚C# a Visual Basic 15

.NET. To je velkou zmeˇnou oproti AutoCADu, ktery´pro programovańıá integraci nadstaveb vyuzˇı´va´zejmeńa jazyku Visual LISP. Vsˇechny nadstavby pouzˇite´v Revitu musı´by´t zkompilovańy do podoby dynamickyćh knihoven (souboru˚s prˇı´ponou .dll) a musı´by´t pouze jednovla´knove´. V soucˇasne´dobeˇ Revit nepodporuje ovlivnˇovańı´beˇhu programu vıćevla´knovy´mi nadstavbami.

3.4 Umı´steˇnıńadstaveb do prostrˇedı´Revitu Naprogramovaneńadstavby jsou od verze 2011 do samotne´ho programu integrovańy na za´kladeˇ tzv. „manifest file“ - XML dokumentu˚s prˇı´ponou .addin, ktere´popisujıá odkazujıńa vsˇechny knihovny, ktere´se majı´beˇhem spousˇteˇnı´Revitu zpracovat a zarˇadit do aplikace. Umı´steˇnı´ manifest files je v za´vislosti na operacˇnı´m syste´mu na´sledujıćı´:

• Windows XP: C:\Documents and Settings\[user]\Application Data \Autodesk\Revit\Addins\2011\

• Vista/Windows 7: C:\Users\[user]\AppData\Roaming\Autodesk\Revit \Addins\2011\

3.5 Hello World s vyuzˇitı´m Revit API Pru˚beˇh programovańıńadstavby pro Revit, jejıńa´sledne´zarˇazenı´do prostrˇedıáplikace a vsˇechna potrˇebnańastavenı´si podrobneˇvysveˇtlı´me na prˇı´kladu pluginu, ktery´v ak- tivnı´m uzˇivatelske´m prostrˇedı´Revitu vytvorˇı´dialogoveókno s textem ”Hello World”. Soucˇasneˇsi blı´zˇe vysveˇtlı´me neˇktere´za´kladnı´prvky, bez kteryćh se zˇa´dnańadstavba Revitu neobejde a ktere´jsou nezbytnou soucˇa´stıímplementacˇnıćˇa´sti te´to praće (pouzˇita´ rozhranı´, XML manifesty, transakcˇnıátributy...), ale ke ktery´m se jizˇv kapitole veˇnovane´ implementaci nebudeme vracet. Plugin budeme tvorˇit v programovacı´m jazyce C# v prostrˇedı´Microsoft Visual C# 2008 Express Edition.

3.5.1 Tvorba nove´ho projektu Prvnı´m krokem k na´mi pozˇadovane´nadstavbeˇHello World je vytvorˇenı´nove´ho projektu v prostrˇedı´Visual Studia.

• Pro novy´projekt zvolı´me sˇablonu C# Class Library a pojmenujeme ho HelloWorl- dProject.

• Nynı´potrˇebujeme nasˇemu projektu prˇirˇadit reference na Revit API a metody v neˇm obsazˇene´, ktere´budeme v nasˇı´nadstavbeˇvolat. V Solution Exploreru najdeme slozˇku References a prˇı´kazem „Add Reference...“ prˇida´me novou.

• V noveˇotevrˇene´m dialogove´m okneˇse prˇepneme na za´lozˇku Browse a v adresa´rˇove´strukturˇe najdeme a vybereme RevitAPI.dll a RevitAPIUI.dll (umı´steˇne´v korˇenove´m adresa´rˇi instalace Revitu). 16

• Abychom se ujistili, zˇe nasˇe nadstavba nebude vytva´rˇet duplika´ty Revitovsky´ch trˇı´d, zmeˇnı´me u obou referencı´(v ra´mci jejich properties) vlastnost Copy Local z true na false.

3.5.2 Trˇı´da HelloWorld

V noveˇvznikle´m projektu je od same´ho pocˇa´tku vytvorˇena trˇı´da Class1.cs, ktere´se budeme nynı´veˇnovat. Toto je jedina´trˇı´da, kterou v nasˇem projektu budeme potrˇebovat a ze ktere´budeme volat metody rozhranı´Revitu. Pro usnadneˇnıórientace a praće na projektu ji prˇejmenujeme na HelloWorld.cs. Na u´vod je vhodne´ importovat jmenne´prostory, jejichzˇmetody budeme prˇi programovańıńadstavby vyuzˇı´vat (viz. Vy´pis 1). using Autodesk.Revit.DB; using Autodesk.Revit.UI; Vy´pis 1: Jmenne´prostory

Pokud ma´by´t trˇı´da HelloWorld akceptovańa Revitem, je nutneáby byla definovańa jako „externıáplikace“ nebo „externı´prˇı´kaz“ a implementovala prˇı´slusˇne´rozhranı´. Externı´prˇı´kaz (implementujıćı´rozhranıÍExternalCommand) je urcˇen pro jednodusˇsˇı´ nadstavby, ktere´prova´dı´mensˇı´mnozˇstvıóperacıńad uzˇivatelem vybrany´mi nebo nadstavbou definovany´mi elementy. Objekt externı´ho prˇı´kazu je Revitem drzˇen v pameˇti jen po dobu vykona´vańı´prˇı´kazu. Po jeho ukoncˇenı´se Revit objektu a vsˇech jeho vnitrˇnıćh dat zbavuje. V uzˇivatelske´m prostrˇedı´Revitu je zarˇazen do pa´su karet Add-ins jako soucˇa´st nabı´dky vysouvacı´ho panelu External tools. Externıáplikace (implementujıćı´rozhranıÍExternalApplication) je naopak urcˇena pro slozˇiteˇjsˇıńadstavby. Obsahuje metody OnStartup() a OnShutdown() volane´prˇi spousˇteˇnı´ a ukoncˇovańı´samotne´ho Revitu. Narozdı´l od externı´ho prˇı´kazu je objekt externıáplikace Revitem drzˇen v pameˇti dokud nenı´danaínstance Revitu ukoncˇena. Externıáplikace jsou graficky zobrazeny jako nove´pa´sy karet a jejich soucˇa´stı´mu˚zˇe by´t jeden, nebo vıće externıćh prˇı´kazu˚ Pro nasˇi nadstavbu na´m bohateˇ postacˇuje definice externı´ho prˇı´kazu. HelloWorld bude proto implementovat rozhranıÍExternalCommand. Toto rozhranı´definuje metodu Execute(), ktera´je volańa prˇi kazˇde´m spusˇteˇnıńadstavby a vracı´hodnoty typu Auto- desk.Revit.UI.Result Succeeded, Failed a Cancelled. Po implementovańıÍExternalCommand a metody Execute() na´m nezby´vańic jine´ho, nezˇvytvorˇit dialogoveókno prostrˇednictvı´m trˇı´dy Autodesk.Revit.UI.TaskDialog a metody Show(„Na´zev titulku“, „Zpra´va dialogove´ho okna“) a aplikaci vra´tit hodnotu Succeeded znacˇıćıú´speˇsˇne´provedenıá dokoncˇenıéxternı´ho prˇı´kazu. Poslednı´m krokem je doplneˇnı´takto napsane´ho prˇı´kazu o dva povinneátributy, ktere´ urcˇujı´ jaky´m zpu˚sobem bude nadstavba interagovat s databa´zı´ a dokumenty Revitu. Teˇmito atributy jsou transakce a regenerace. Transakce ovlivnˇuje komunikaci s vnitrˇnı´ datba´zı´ revitu a urcˇuje, kdy se v ra´mci beˇhu nadstavby prova´dı´ na databa´zi prˇı´kaz commit. Nejbeˇzˇneˇjsˇı´m prˇı´stupem je nastavit transakci na automatickou a tı´m nechat Revit API potvrdit vsˇechny zmeˇny na databa´zi vzˇdy azˇna konci beˇhu pluginu. 17

Regenerace je nastavenı´m toho, jak cˇasto je aktivnı´dokument aktualizovań a prˇe- kreslovań. Protozˇe jsou projekty Revitu cˇasto velmi rozsa´hle´, kazˇde´prˇekreslenı´vy´kresu˚ znamenańezanedbatelnećˇekańıńa straneˇuzˇivatele. Je proto doporucˇeno v ra´mci pro- gramovańıńadstaveb vyuzˇı´vat za´sadneˇ manua´lnı´ hodnotu tohoto atributu a regenerace prova´deˇt konkre´tnı´m volańı´m na vhodne´m mı´steˇvlastnıńadstavby. namespace HelloWorldProject { [Autodesk.Revit.Attributes.Transaction(Autodesk.Revit.Attributes.TransactionMode.Automatic)] [Autodesk.Revit.Attributes.Regeneration(Autodesk.Revit.Attributes.RegenerationOption.Manual)] public class HelloWorld : IExternalCommand { public Result Execute(ExternalCommandData commandData, ref string message, ElementSet elements) { TaskDialog.Show(”Title”, ”Hello World!”); return Autodesk.Revit.UI.Result.Succeeded; } } } Vy´pis 2: Trˇı´da HelloWorld

3.5.3 Zacˇleneˇnı´do Revitu Dalsˇı´m krokem je zkompilovańı´projektu. V nastavenı´projektu, v za´lozˇce Build mu˚zˇeme nastavit cı´lovyádresa´rˇdo ktere´ho budou zkompilovane´soubory umı´steˇny. Pro jedno- duchost zmeˇnı´me cı´lovy adresa´rˇna „C:\RevitApiDlls\“, v za´lozˇce Application zkontrolu- jeme, zda pouzˇı´va´me odpovı´dajıćı´verzi .NET Frameworku (3.5) a na´sˇprojekt zkompilu- jeme (kla´vesa F6). C:\RevitApiDlls\HelloWorldProject.dll f4bf069f−a444−405e−b3de−42b81bb2bf61 HelloWorldProject.HelloWorld HelloWorld Vy´pis 3: HelloWorld manifest

Nynı´, kdyzˇuzˇma´me v rukou hotovy´, zkompilovany´program, je nutne´rˇı´ct Revitu z jake´ lokace ho ma´ prˇi kazˇde´m startu aplikace nacˇı´tat. V libovolne´m textove´m edi- toru vytvorˇı´me soubor s prˇı´ponou .addin a XML strukturou popsanou ve Vy´pisu 3 a tento soubor umı´stı´me do lokace „C:\Documents and Settings\All Users\Application Data\Autodesk\Revit\Addins\2011\“. 18

XML Tag Vy´znam AddIn Ohranicˇuje kazˇdy´ unika´tnı´ externı´ prˇı´- kaz (Type=”Command”) a externı´ aplikaci (Type=”Application”) odkazovane´ v .addin souboru. Assembly Umı´steˇnı´zkompilovane´knihovny pluginu. AddInId Unika´tnı´ GUID identifikace pluginu. Je nutne´, aby kazˇdyéxternı´prˇı´kaz a kazˇdaéxternıáplikace beˇzˇıćı´ soucˇasneˇv ra´mci jedneínstance Revitu meˇla unika´tnı´ GUID oznacˇenı´. Mozˇnost vygenerovat na rˇadeˇwebo- vyćh strańek on-line. FullClassName Cele´ jmeńo trˇı´dy obsazˇene´ ve zkompilovane´ kni- hovneˇpluginu, kteraímplementuje rozhranıÍExter- nalCommand nebo IExternalApplication. Text Pojmenovańı´tlacˇı´tka spousˇteˇjıćı´ho plugin v prostrˇedı´ Revitu.

Tabulka 3: XML struktura souboru HelloWorld.addin

Obra´zek 3: Hello World v prostrˇedı´Revitu 19

4 Revit Legendy+

Soucˇa´stı´te´to praće je plugin Legendy+ umozˇnˇujıćı´tvorbu dynamickyćh legend v pro- strˇedı´Revitu Architecture 2011. Acˇkoliv Revit umozˇnˇuje tvorbu vy´kazu˚a legend, trpı´v te´to oblasti faktem, zˇe je proda´vań a pouzˇı´vań na cele´m sveˇteˇ. Z toho du˚vodu jsou prˇi jeho vy´voji deˇlańy mnohe´kompromisy, jednı´m z nichzˇje pra´veˇzjednodusˇene´prostrˇedı´pro tvorbu legend. A acˇkoliv je toto prostrˇedıńaprosto vyhovujıćı´pro naprˇı´klad americky´trh (kde jsou pozˇadavky na legendy jine´, nezˇv Evropeˇ), v ra´mci cˇeskyćh norem a zvyklostı´ je nedostatecˇne´. Funkce, ktere´Revit nabı´zı´pro export matera´lu˚a prvku˚ modelu a tvorbu legend, jsou na vy´stupu prezentovańy holy´mi tabulkami u kteryćh nenı´mozˇne´meˇnit geometrii, cˇi prˇirˇazovat sche´mata jednotlivyćh prvku˚. Takove´legendy jsou pote´pro vyuzˇitı´v cˇeske´m stavebnictvıńepouzˇitelne´.

Obra´zek 4: Vy´kaz generovany´za´kladnı´mi funkcemi Revitu

V pru˚beˇhu mnohalete´ho vy´voje byl tento nedostatek Revitu cˇa´stecˇneˇ napraven v ra´mci tzv. „pohledu“ pro Legendy.Tento pohled je oddeˇlenou uzˇivatelskou plochou, ktera´ nenı´prˇı´mo sva´zańa s modelem a ktera´je urcˇena pro kreslenı´geometricky libovolnyćh tabulek se sche´maty a texty. Za´rovenˇ ma´ vsˇak za´sadnı´ nedostatek a tı´m je chybeˇjıćı´ automatizace kreslenı´. Kazˇdou bunˇku legendy a kazˇde´sche´ma musıúzˇivatel na plochu nane´st manua´lneˇ. Stejneˇtak je potrˇeba prˇepsat kazˇdy´vlozˇeny´text tak, aby reflektoval objektovy´parametr z modelu. Takovy´postup je pracnyá u jakyćhkoliv veˇtsˇıćh projektu˚ nevhodny´. Z mozˇnostıńabı´zenyćh Revitem v pohledu pro legendy vycha´zı´plugin Legendy+. Jeho cı´lem je umozˇnit uzˇivateli vytvorˇit na´vrh budoucı´legendy a dle tohoto na´vrhu automaticky vygenerovat kompletnı´tabulku, vcˇetneˇnacˇtenı´vsˇech odpovı´dajıćıćh parametru˚ z modelu a zobrazenı´pozˇadovanyćh sche´mat. Na za´kladeˇ existujıćı´ho na´vrhu je mozˇne´ vytvorˇit libovolny´pocˇet legend, ktere´lze obdobny´m zpu˚sobem velmi rychle aktualizovat a doplnit o noveú´daje. Tı´mto zpu˚sobem cˇinı´plugin z neˇkolikahodinoveóperace ota´zku neˇkolika vterˇin a pa´r kliknutı´mysˇı´.

4.1 Struktura pluginu Cely´projekt pluginu se prˇed svou kompilacı´skla´da´ze trˇı´komponent: knihovny pluginu; deployment projektu, ktery´se staraó vytva´rˇenı´ instalacˇnı´ho balıćˇku; a instalacˇnı´ho 20 skriptu AddInInstaller.cs, ktery´ obstara´va´ generovańı´ XML manifest souboru˚ a jejich odebrańı´prˇi odinstalaci pluginu.

Obra´zek 5: Projektova´struktura Legendy+

4.1.1 Instalace a distribuce

Legendy+ je distribuovań formou balıćˇku instalacˇnı´sluzˇby syste´mu Windows (soubor s prˇı´ponou .msi) a spustitelne´ho .exe souboru, ktery´balıćˇek spousˇtı´. Tento balıćˇek nabı´zı´ uzˇivateli obvykle´mozˇnosti nastavenıínstalace a kromeˇsamotne´ho pluginu se staraí o jeho registraci do Revitu prostrˇednictvı´m tvorby XML manifestu ve slozˇce urcˇene´pro data aplikacı´. K tomuto ućˇelu vyuzˇı´va´knihovny AddInManager.dll, ktera´je obsazˇena ve volneˇsˇı´rˇene´m Revit SDK a obsahuje metody pro zjisˇteˇnı´vsˇech instalacı´Revitu na dane´m pocˇı´tacˇi, urcˇenıćest k adresa´rˇu˚m s daty aplikacıá automaticke´generovańı´XML manifestu˚. Prˇi pouzˇitı´pluginu v prostrˇedı´firemnıćh sı´tı´je nutne´povolit uzˇivatelu˚m vyuzˇı´vajıćı´m plugin vytva´rˇet a editovat soubory umı´steˇne´v korˇenove´m adresa´rˇi nadstavby (beˇzˇneˇ umı´steˇn ve slozˇce Program Files/Adeon/LegendyPlus/). V tomto adresa´rˇi se za beˇhu programu vytva´rˇıá upravuje soubor ”RevitLegendsParam.txt”, ktery´je nezbytny´pro spra´vne´fungovańıńadstavby (vıće o tomto souboru v kapitole 4.3.1).

4.1.2 Programove´ja´dro

Jak jsme si jizˇvysveˇtlili v kapitole 3.5.2, kazˇdańadstavba Revitu musıímplementovat jedno ze dvou nabı´zenyćh rozhranı´. V prˇı´padeˇLegendy+ jsou vyuzˇity rozhranıóbeˇa to tak, aby bylo mozˇne´pouzˇı´vat vıće samostatnyćh prˇı´kazu˚v ra´mci jedneńadstavby. Programove´ja´dro nadstavby Legendy+ se skla´da´z na´sledujıćıćh soucˇa´stı´:

• Trˇı´dy RevitLegend.cs implementujıćı´rozhranıÍExternalApplication. Tato trˇı´da spra- vuje a registruje jednotlive´prˇı´kazy prova´deˇjıćıízolovane´funkce. Za´rovenˇobstara´va´ tvorbu a ovla´dańı´graficke´ho panelu pro plugin v ra´mci tzv. ”Pa´su karet” Revitu.

• Trˇı´d AddAttribute.cs, DisconnectParameters.cs, ShowAttributes.cs a CreateLegend- Command.cs implementujıćıćh rozhranıÍExternalCommand. Kazˇda´z teˇchto trˇı´d 21

reprezentuje jeden prˇı´kaz spustitelny´v prostrˇedı´Revitu. V uzˇivatelske´m rozhranı´ jsou tyto prˇı´kazy reprezentova´ny tlacˇı´tkem v nabı´dce funkcı´pluginu.

• Trˇı´d obsazˇenyćh ve slozˇce Forms, ktere´jsou graficky´mi okny (System.Forms) pro komunikaci s uzˇivatelem v ru˚znyćh fa´zıćh beˇhu nadstavby. Tyto formula´rˇe komu- nikujı´s jimi nadrˇazeny´mi externı´mi prˇı´kazy a prova´deˇjı´trivia´lnı´filtrovacıóperace nad databa´zı´Revitu.

• Pomocnyćh trˇı´d slozˇky Family Type Holding Classes. Ty jsou velmi jednoduchy´mi objekty, ktere´seskupujı´vlastnosti rodin a jejich instancıá umozˇnˇujı´tyto seskupenı´ zobrazovat a da´le s nimi pracovat v rozdı´lnyćh formula´rˇıćh.

• Tzv.”resources” souboru˚, ktere´slouzˇı´pro lokalizaci pluginu v za´vislosti na jazykove´ verzi nainstalovane´ verze Revitu. Jedna´ se pouze o lokalizaci ovla´dacıćh prvku˚ nadstavby, vesˇkere´vnitrˇnı´volańı´programu je neza´visleńa aktua´lnı´jazykove´verzi. Nadstavba obsahuje lokalizace pro cˇesky´ a anglicky´ jazyk (ten je vyuzˇı´vań prˇi detekci jake´koliv necˇeske´verzi Revitu).

4.2 Algoritmus tvorby legendy Tvorba legendy v ra´mci nadstavby Legendy+ automatizuje velke´mnozˇstvıóperacı´, ktere´ jsou beˇzˇneˇv prostrˇedı´Revitu uzˇivateli dostupne´v ra´mci specia´lnı´ho tomu vyhrazene´mu pohledu. Pu˚vodnıídea za tvorbou nadstavby byla u´plnaáutomatizace tohoto procesu na za´kladeˇuzˇivatelem zadanyćh nastavenı´(pocˇet sloupcu˚a rˇa´dku˚, parametry, ktere´majı´ by´t v tabulce obsazˇeny, atd.). Nicmeńeˇtakovy´prˇı´stup se uka´zal by´t prˇı´lisˇsvazujıćı´m a nevyhovujıćı´m zvyklostech uzˇivatelu˚softwaru spolecˇnosti Autodesk (mezi ktere´patrˇıí Revit). Fina´lnı´verze Legendy+ proto ponecha´vaćˇa´st teńejza´kladneˇjsˇı´praće na uzˇivateli. Za´kladem je vzor (v rˇecˇi Revitu ”prˇedpis”) tabulky, kteryúzˇivatel prˇipravı´prˇed samotny´m spusˇteˇnıńadstavby. Tento vzor je jednou bunˇkou (sloupcem, nebo rˇa´dkem) budoucı´tabulky a zobrazuje jak bude legenda vypadat z hlediska sve´geometrie a roz- meˇru˚, parametru˚, ktere´bude zachycovat a sche´mat, ktere´bude obsahovat. Tento vzor se skla´da´z trˇech typu˚Revitovskyćh objektu˚: detailovyćh cˇar, textovyćh pozna´mek (pro nadpisy sloupcu˚tabulky a zachycenı´samotnyćh parametru˚) a komponent legendy (sche´mat). Po vytvorˇenı´vzoru legendy uzˇivatelem je zapotrˇebıóznacˇit, ktere´textove´pozna´mky slouzˇı´pro reflekci parametru˚modelu a ktere´jsou pouhy´mi nadpisy a pomocny´mi texty, jejichzˇobsah se nebude beˇhem procesu generovańı´tabulky meˇnit. Pro toto se vyuzˇı´va´ prˇı´kaz nadstavby Prˇipojit atribut(vıće o neˇm v kapitole 4.3.1). Po nastavenı´propojenı´ mezi textovy´mi pozna´mkami a parametry uzˇivatel vybere, pro ktereóbjekty (typy rodin) chce legendu nechat vytvorˇit a na´sledneˇdocha´zı´k samotne´mu vygenerovańı´tabulky. Tento proces se skla´da´ze dvou stejneˇdu˚lezˇityćh soucˇa´stı´: zı´skańıá protrˇı´deˇnı´kolekce modelovyćh objektu˚, ktere´budou v legendeˇzobrazeny a vykreslenıá naplneˇnı´samotne´ tabulky. Zı´skańı´ modelovyćh objektu˚ z aktivnı´ho projektu Revitu se prova´dı´ pouzˇitı´m filtru˚, ktere´jsou soucˇa´stı´rozhranı´Revit API. Nabı´zene´filtry jsou dvojı´ho typu: ”pomale´” a ”rychle´”. Rychle´ filtry se vyznacˇujı´tı´m, zˇe operujıńad velmi omezeny´m objektovy´m 22 rozhrannı´m, ktereúmozˇnˇuje nacˇı´tat pouze ty nejza´kladneˇjsˇıátributy filtrovanyćh elementu˚. Ostatnı´ dostupne´vlastnosti jsou nacˇı´tańy jen u teˇch elementu˚, ktere´ u´speˇsˇneˇ projdou filtrem. Dı´ky tomu jsou tyto filtry pameˇtoveˇi cˇasoveˇvelmi u´sporne´. Mezi tyto filtry patrˇıńaprˇı´klad trˇı´dy ElementCategoryFilter (pro filtrovańıúrcˇityćh kategoriı´/typu˚ rodin) a ElementIsElementTypeFilter (pro prˇefiltrovańı´kolekce na instancˇnı´prvky a typy rodin/kategorie), ktere´jsou za´kladem praće nadstavby. Pomale´ filtry naopak nacˇı´tajı´kazˇdy´filtrovanyélement vcˇetneˇ vsˇech jeho parametru˚ do pameˇti a azˇnad teˇmito objekty prova´deˇjı´samotnou filtraci. Patrˇı´mezi neˇnaprˇı´klad ElementParameterFilter (pro filtraci elementu˚dle zvolene´ho parametru), nebo FamilyIn- stanceFilter (pro filtraci instancı´konkre´tnı´rodiny). Tyto filtry jsou na´rocˇneńa vy´pocˇetnı´ cˇas i potrˇebnou velikost pameˇti a v nadstavbeˇLegendy+ se proto nevyskytujı´. Pouzˇitı´m rychlyćh filtru˚zı´ska´vańadstavba neˇkolik kolekcıóbjektu˚z aktivnı´ho projektu Revitu: kolekci vsˇech typu˚rodin (naprˇı´klad unika´tnıćh typu˚zdı´), kolekci vsˇech instancı´ dane´rodiny, kolekci sche´mat a kolekci textovyćh pozna´mek pouzˇityćh v le- gendeˇ. Tyto kolekce jsou prˇeda´vańy jako objekty typu System.Collections.List. Na´sleduje rˇada operacı´prova´deˇnyćh nad teˇmito mnozˇinami za pomoci integrovane´ho dotazovacı´ho jazyka LINQ. Jsou propojeny kolekce typu˚rodin a instancıá na za´kladeˇ tohoto noveˇvznikle´ho listu jsou vyrˇazeny vsˇechny typy rodin, ktere´se sice nacha´zejı´v databa´zi rodin projektu, ale nejsou v samotne´m modelu zastoupeny zˇa´dny´mi instancemi. Vy´sledkem je kolekce/tabulka vsˇech objektu˚(vcˇetneˇparametru pocˇtu jejich instancı´), ktere´budou v legendeˇzastoupeny. Nynı´je nadstavbeˇzna´mo kolik prvku˚bude noveˇvznikajıćı´legenda monitorovat a tedy kolik rˇa´dku˚(sloupcu˚) bude budoucı´tabulka obsahovat. Mu˚zˇe proto zapocˇı´t proces tvorby te´to tabulky. Za´kladem je vy´beˇr (Autodesk.Revit.UIDocument.Selection), ktery´meˇl uzˇivatel aktivnı´prˇed spusˇteˇnı´m nadstavby. Tento vy´beˇr obsahuje cely´prˇedpis tabulky, nebo jeho cˇa´st, ktera´ma´by´t pro tvorbu tabulky pouzˇita. Bohuzˇel z du˚vodu˚omezenı´Revit API nenı´mozˇne´tento vy´beˇr zacˇı´t okamzˇiteˇrozkopı´- rova´vat a vytvorˇit tak kompletnı´tabulku. Neˇktereóbjekty (zejmeńa sche´mata) nenabı´zejı´ v aktua´lnı´verzi API (v.2011) funkcˇnost pro vytva´rˇenı´ novyćh instancı´, nebo jejich ko- pı´rovańı´. Legendy+ tento proble´m rˇesˇı´docˇasny´m vytvorˇenı´m takzvane´ skupiny, ktera´v Revitu oznacˇuje libovolneúskupenıóbjektu˚a rodin, ktere´se v ra´mci projektu chovajı´ jako jednolityóbjekt. Se skupinami jizˇlze v ra´mci Revit API prova´deˇt kopı´rovacıóperace a je proto mozˇne´prˇedpis tabulky rozmnozˇit a po zrusˇenı´ docˇasnyćh skupin zı´skat zpeˇt vsˇechny individua´lnıóbjekty, ktere´tabulka obsahuje (viz. Vy´pis 4). Prˇi samotne´m kopı´rovańı´prˇedpisu (respektive skupiny ho obsahujıćı´) je nutne´mı´t na veˇdomı´vztahy mezi vnitrˇnı´mi a projektovy´mi jednotkami Revitu. Vsˇechny vnitrˇnı´ databa´ze Revitu totizˇvzˇdy a za kazˇdyćh okolnostı´vyuzˇı´vajıímperia´lnı´syste´m jednotek a tedy v prˇı´padeˇrozmeˇru˚tabulky pracujı´s de´lkovy´mi hodnotami v palcıćh a stopaćh. Jelikozˇje ovsˇem nadstavba urcˇena zejmeńa pro evropske´ uzˇivatele (z du˚vodu striktneˇjsˇıćh norem), veˇtsˇina vstupnıćh i vy´stupnıćh u´daju˚legendy musıńutneˇby´t jednotky soustavy SI (metricke´). Je proto nezbytneˇnutne´vzˇdy prˇed kazˇdy´m zadańı´m jednotek pro praći nadstavby prove´st prˇevod mezi projektovy´mi jednotkami a vnitrˇnı´mi jedotkami Revitu. 23

Pro tento ućˇel obsahuje Legendy+ neˇkolik prˇevodnıćh konstant (vıće viz. dokumentace nadstavby). private bool createLegendTable(UIDocument uiDoc, Document doc, string direction, double distance, int numberOfCells) { SelElementSet sel = uiDoc.Selection.Elements; Group selGroup = doc.Create.NewGroup(sel); Options options = doc.Application.Create.NewGeometryOptions(); LocationPoint origin = selGroup.Location as LocationPoint; XYZ p = origin.Point; for (int i =1; i < numberOfCells; i++) { XYZ copiedGroup = new XYZ(p.X, p.Y − ((height + distance / FEET TO MM) ∗ i), p.Z); //Promenna height urcuje vysku jednoho radku legendy. V tomto zjednoduseni neni jeho vypocet rozvinuty Group newGroup = doc.Create.PlaceGroup(copiedGroup, selGroup.GroupType); ElementSet eSet = newGroup.Ungroup(); selGroup.Ungroup(); } return true; } Vy´pis 4: Zjednodusˇena´podoba algoritmu tvorby tabulky rozkopı´rovańı´m vzoru

Po vytvorˇenı´tabulky rozkopı´rovańı´m docha´zı´ke spocˇı´tańı´pocˇtu textovyćh pozna´- mek s prˇirˇazeny´mi parametry. Jejich vydeˇlenı´m celkovy´m pocˇtem monitorovanyćh typu˚ rodin zı´ska´va´me pocˇet iteracı´, ktery´mi bude muset nadstavba projı´t pro vypsańı´vsˇech pozˇadovanyćh parametru˚kazˇde´ho typu rodiny.Docha´zı´k postupne´mu procha´zenıá prˇe- pisovańı´textovyćh pozna´mek na parametry,jezˇmajı´reflektovat. V ra´mci tohoto procesu je dohlı´zˇeno na spra´vnou interpretaci parametru˚, ktere´ mohou by´t ulozˇeny peˇti rozdı´lny´mi datovy´mi typy (Integer, ElementID, String, Double, None), z nichzˇne vsˇechny jsou tvaru, ktery´by byl cˇitelny´pro uzˇivatele. Naprˇı´klad hodnoty Integer jsou pouze oznacˇenı´mi enumeracı´, jejichzˇna´zev je tı´m, co uda´va´hodnotu parametru tak, jak ji vidıúzˇivatel. Na´sledneˇdocha´zı´ke stejne´mu procesu prˇirˇazovańı´ i u sche´mat a vznika´fina´lnı´podoba legendy.

4.3 Legendy+ v prostrˇedı´Revitu Legendy+ je v uzˇivatelske´m prostrˇedı´Revitu prezentovań jako karta ”Revit Legends+” v panelu na´stroju˚”Doplnˇky” (v anglicke´verzi Add-ins). Tato karta se chova´jako vsˇechny ostatnı´paletky na´stroju˚Revitu a lze s nı´proto libovolneˇmanipulovat, zacˇleˇnˇovat ji do uzˇivatelskyćh pa´su˚karet, nebo z nıúdeˇlat plovoucı´ soucˇa´st kreslıćı´plochy. Karta Legendy+ obsahuje celkem cˇtyrˇi prˇı´kazy, ktere´mu˚ zˇe uzˇivatel vyuzˇı´vat. Jednot- live´prˇı´kazy jsou na sobeˇvza´jemneˇneza´visleá prova´deˇjı´jasneˇdanou uzavrˇenou operaci. Tyto operace na sebe logicky navazujıá umozˇnˇujı´tvorbu kompletnı´tabulky s legendou. Pouzˇitı´jednotlivyćh prˇı´kazu˚veˇtsˇinou prˇedcha´zı´vytvorˇenı´vzorove´bunˇky budoucı´ tabulky (legendy) uzˇivatelem. Takova´to bunˇka mu˚zˇe mı´t libovolny´tvar (nejcˇasteˇji jeden sloupec, nebo rˇa´dek) a obsahuje libovolne´ mnozˇstvı´ sche´mat a textovyćh pozna´mek, 24

Obra´zek 6: Ribbon Legendy+ v panelu doplnˇku˚ ktere´majı´slouzˇit pro vy´pis pozˇadovany´ch parametru˚ z projektu. Nad tı´mto ”prˇedpisem” legendy jsou na´sledneˇpouzˇı´va´ny jednotlive´funkce nadstavby.

4.3.1 Prˇipojit atribut

Prˇı´kaz Prˇipojit atribut je k dispozici tehdy, ma´-li uzˇivatel v aktivnı´m vy´beˇru objekty textovyćh pozna´mek a umozˇnˇuje jednotlivy´m pozna´mka´m prˇirˇadit propojenıńa rea´lny´ parametr libovolne´ rodiny z modelu. Vy´sledkem pouzˇitı´ tohoto prˇı´kazu jsou textove´ pozna´mky, ktere´se prˇi budoucı´m automaticke´m generovańı´legendy prˇepı´sˇı´parametry, ktere´majı´reflektovat. Po spusˇteˇnı´prˇı´kazu se uzˇivateli zobrazı´formula´rˇ s u´daji aktua´lneˇvybrane´textove´ pozna´mky a s nabı´dkou vsˇech podporovanyćh modelovyćh rodin, jejichzˇ parametry lze textove´pozna´mce prˇirˇadit. Tyto vy´pisy jsou generovańy dynamicky z aktua´lnı´ho modelu a doka´zˇı´proto zobrazit libovolny´ parametr, at’ jizˇ je tento parametr pu˚vodnı´ soucˇa´stı´Revitu nebo uzˇivatelsky vytvorˇeny´m doplnˇkem. Za´rovenˇto znamena´, zˇe jsou podporovańy parametry v jake´koliv jazykove´verzi Revitu. Pokud maúzˇivatel v aktivnı´m vy´beˇru vıće objektu˚textovyćh pozna´mek, prˇı´kaz cyklicky projede a stejny´m zpu˚sobem zpracuje kazˇdou z nich.

Obra´zek 7: Prˇı´kaz Prˇipojit atribut 25

K propojenı´textove´pozna´mky s modelovy´m parametrem je v implementaci vyuzˇito tzv. „sdı´lenyćh parametru˚“. To jsou uzˇivatelsky vytvorˇene´parametry, jejichzˇdefinice Revit po skupinaćh ukla´da´do volitelnyćh textovyćh souboru˚ . Legendy+ pro tento ućˇel vytva´rˇı´ a editujı´svu˚j vlastnı´soubor se sdı´leny´mi parametry (to proto, aby se prˇedesˇlo konflik- tu˚m s jaky´mikoliv jiny´mi definicemi parametru˚, ktere´mu˚ zˇe uzˇivatel ve sve´m projektu vyuzˇı´vat). Tento soubor se nazy´va´„RevitLegendsParam.txt“ a je ulozˇen v korˇenove´m adresa´rˇi instalace pluginu. Acˇkoliv obsahuje pouze jednoduche´textoveóznacˇenıá definice parametru˚, nemeˇl by by´t nikdy naprˇı´mo upravovań a vzˇdy by k neˇmu meˇlo by´t prˇistupovańo pouze z prostrˇedı´Revitu. Legendy+ v tomto souboru vytva´rˇı´definici instancˇnı´ho textove´ho parametru (tj. takove´ho, ktery´mu˚zˇe naby´vat ru˚ znyćh hodnot pro kazˇdou instanci rodiny) „Legend Parameter Reference“. Tento parametr je v samotne´m prostrˇedı´Re- vitu pro uzˇivatele neviditelny´(a tedy se neobjevuje ve vy´pisech, nebo exportech) a je ovlivnˇovań pouze v ra´mci nadstavby. Soucˇa´stıńadstavby je osˇetrˇenı´vesˇkeryćh procesu˚ souvisejıćıćh s prˇipojenı´m definic tohoto parametru a po ukoncˇenı´praće opeˇtovne´vraćenı´ pu˚vodnıćh definic a uzˇivatelskyćh nastavenı´sdı´lenyćh parametru˚. private bool setNewParameterToInstanceTextBinding(UIApplication app, DefinitionFile myDefinitionFile) { DefinitionGroups revitLegendGroups = myDefinitionFile.Groups; revitLegendGroup = revitLegendGroups.Create(”RevitLegendParameters”);

parameterReference = revitLegendGroup.Deﬁnitions.Create(”Legend Parameter Reference”, ParameterType.Text, false);

CategorySet myCategories = app.Application.Create.NewCategorySet(); Category myCategory = app.ActiveUIDocument.Document.Settings.Categories.get Item( BuiltInCategory.OST TextNotes); myCategories.Insert(myCategory);

InstanceBinding instanceBinding = app.Application.Create.NewInstanceBinding(myCategories );

BindingMap bindingMap = app.ActiveUIDocument.Document.ParameterBindings; bool instanceBindOK = bindingMap.Insert(parameterReference, instanceBinding, BuiltInParameterGroup.PG TEXT); return instanceBindOK; } Vy´pis 5: Algoritmus tvorby a prˇipojenı´sdı´leny´ch parametru˚

4.3.2 Zkontrolovat text

Prˇı´kaz Zkontrolovat text funguje take´pouze nad oznacˇeny´mi textovy´mi pozna´mkami. Jeho ućˇelem je poskytnou uzˇivateli rychlou a intuitivnı´ mozˇnost rychle si zkontrolovat propojenı´textovyćh pozna´mek v pohledu pro legendy s parametry modelu. Na rozdı´l od ostatnıćh prˇı´kazu˚neumozˇnˇuje Zkontrolovat text cokoliv meˇnit nebo nastavovat a slouzˇı´ 26 pouze ke kontrole jinak neviditelne´ho parametru ”Legend Parameter Reference” (viz. kapitola 4.3.1).

Obra´zek 8: Okno prˇı´kazu Zkontrolovat text

4.3.3 Odpojit atribut Tento prˇı´kaz umozˇnˇuje zrusˇit propojenı´mezi vybrany´mi textovy´mi pozna´mkami a jim prˇirˇazeny´mi modelovy´mi parametry. Tı´mto zpu˚sobem mu˚zˇe uzˇivatel ”vra´tit” textove´ pozna´mky do pu˚vodnı´ho stavu a nemusı´se ba´t, zˇe by se mu tyto pozna´mky chovaly nestandardneˇprˇi budoucı´manipulaci s nimi.

4.3.4 Vytvorˇit legendu

Vytvorˇit legendu je hlavnı´m prˇı´kazem cele´ nadstavby. Pro jeho u´speˇsˇne´provedenı´je nutne´ aby meˇl uzˇivatel v aktivnı´m vy´beˇru ”prˇedpis” pro svou budoucı´tabulku s legendou. Takovy´prˇedpis mu˚zˇe by´t jednı´m rˇa´dkem, nebo sloupcem tabulky. Kromeˇcˇar ohranicˇujicıćh jeho rozmeˇry obsahuje libovolny´pocˇet sche´mat, textovyćh pozna´mek s referencı´ na parametry modelu a prˇı´padneˇdalsˇı´ ”hole´” texty (naprˇı´klad pro nadpisy sloupcu˚tabulky). Tento za´kladnı´prˇedpis je na´sledneˇprˇı´kazem rozkopı´rovań tolikra´t, kolik se v modelu nacha´zı´ typu˚ uzˇivatelem zvolene´ rodiny. Vznika´tabulka textovyćh pozna´mek a identic- kyćh sche´mat objektu˚. Texty se v dalsˇı´fa´zi beˇhu prˇı´kazu prˇepı´sˇıńa hodnoty parametru˚, ktere´majıódkazovat a sche´matu˚m se prˇirˇadıódkaz na odpovı´dajıćı´prvky modelu (sche´- 27

Obra´zek 9: Prˇı´kaz Vyvorˇit legendu mata obsahujı´parametr ElementID, kteryódpovı´daÍD objektu, jezˇzobrazujı´). Vznika´ fina´lnı´podoba legendy. Grafickeókno prˇı´kazu nabı´zı´prˇed jeho spusˇteˇnı´m mozˇnost da´le jeho beˇh prˇizpu˚sobit pozˇadavku˚m uzˇivatele. Obsahuje dveˇsekce - cˇa´st „Nastavenı´legendy“, kterańabı´zıńasta- venıńezbytna´pro u´speˇsˇne´provedenı´prˇı´kazu a cˇa´st„Dalsˇıńastavenı´“, bez nichzˇse prˇı´kaz obejde a kteraúzˇivateli da´vajı´veˇtsˇı´kontrolu nad vy´stupnı´tabulkou. Prvnı´m mezi nezbytny´mi nastavenı´mi je parametr Smeˇr tvorby legendy s volbami vertika´lnı´ a horizonta´lnı´. Tento parametr je prˇı´tomen z du˚vodu obrovske´variablity typu˚ a podob legend pouzˇityćh v praxi. Uzˇı´vaneńormy pro legendy se lisˇı´v za´vislosti na prostrˇedı´, typu objektu˚, pro ktere´legenda vznikaá typu projektu do ktere´ho je zahrnuta. Kromeˇvolitelne´ geometrie legendy je proto nutneúzˇivateli umozˇnit zvolit i smeˇr jejı´ tvorby. Da´le je k dispozici sebevysveˇtlujıćıátribut Vzda´lenost mezi bunˇkami. Standardneˇje tato hodnota nastavena na 0 milimetru˚, cozˇznamena´, zˇe jednotlive´bunˇky legendy na sebe budou bez jake´koliv mezery navazovat okraji sve´geometrie. Jak jsme si jizˇvysveˇtlili v kapitole 4.2, ja´dro Revitu pouzˇı´va´pro vesˇkere´de´lkove´vy´pocˇty stopy a palce a prˇi 28

Obra´zek 10: Legenda vygenerovanańadstavbou programovańıńadstaveb je proto potrˇeba myslet na prˇevod teˇchto nativnıćh jednotek na jednotky pouzˇı´vane´v aktua´lneˇotevrˇene´m projektu. Poslednı´m z povinnyćh nastavenı´je Vytvorˇit legendy pro prvky, ktere´da´vańa vy´beˇr ze vsˇech podporovanyćh rodin objektu˚. Jednotlive´rodiny a kategorie se v Revitu rozdeˇlujı´ na dveˇskupiny: modelove´ a anotacˇnı´. Mezi modelove´patrˇı´vesˇkereóbjekty pouzˇı´vane´v modelu projektovane´budovy. Anotacˇnı´jsou pak jednotlivy´mi textovy´mi pozna´mkami, ko´tami, nastavenı´mi jednotek, pohledu˚, vy´pisu˚, barev a dalsˇıćh popisovyćh soucˇa´stı´projektu. Ve vnitrˇnı´ databa´zi Revitu ovsˇem tyto dveˇ skupiny od sebe nejsou odlisˇeny a vsˇechny jejich prvky se nacha´zejı´ve stejne´kolekci rodin. Z toho du˚vodu nenı´mozˇne´, aby Legendy+ dynamicky nabı´zely tvorbu legendy pro vsˇechy rodiny objektu˚pouzˇityćh v modelu. Namı´sto toho je nabı´dka podporovanyćh rodin omezena na prˇedem vybranou mnozˇinu. Mezi nepovinnańastavenı´patrˇı´ U´ rovenˇdetailu a Chybeˇjıćı´parametry. U´ rovenˇde- tailu nabı´zı´mozˇnost hromadneˇnastavit parametr u´rovenˇdetailu vsˇem sche´matu˚m bu- doucı´ legendy. Tato u´rovenˇdetailu vyjadrˇuje, co vsˇe bude v ra´mci sche´mat viditelne´ (du˚lezˇite´to mu˚zˇe by´t naprˇı´klad u kompozitnıćh steˇn skla´dajıćıćh se z vıće za´kladnıćh druhu˚, ktere´mohou by´t du˚kladneˇzobrazeny pouze prˇi velkeú´rovni detailu). Za´rovenˇje mozˇne´prˇednastavit tento parametr zvla´sˇt’kazˇde´mu sche´matu v prˇedpisu legendy a nechat nadstavbu at’operuje s teˇmito rozdı´lny´mi nastavenı´mi. Chybeˇjıćı´parametry urcˇuje, jak se nalozˇı´s teˇmi textovy´mi poli, ktere´referencujı´ pra´zdnyńebo neexistujıćı´parametr (protozˇe ne vsˇechny objekty te´ktere´rodiny musı´sdı´let vsˇechny parametry). Uzˇivatel 29 mu˚zˇe nastavit, zda takova´to pole smazat, nechat pra´zdna´, nebo nahradit vlastnı´m textem (naprˇ. „nenalezen“). Po nastavenı´vsˇech povinnyćh i volitelnyćh polozˇek na´sleduje generovańı´legendy. Tomu mu˚zˇe, ale nemusı´(v za´vislosti na volbeˇuzˇivatele) prˇedcha´zet vygenerovańıńa´- hledu. Tento na´hled je jednoduchou tabulkou, kteraóbsahuje vsˇechny prvky vybrane´ rodiny, ktere´budou obsazˇeny v legendeˇ. Tı´mto zpu˚sobem si uzˇivatel mu˚zˇe zkontrolovat, zda generuje legendu pro spra´vne´prvky a zda za´kladnı´data teˇchto prvku˚odpovı´dajı´ ocˇeka´vane´skutecˇnosti. To vsˇe jesˇteˇprˇed tı´m, nezˇ dojde k cˇasoveˇna´rocˇneˇjsˇı´mu generovańı´ legendy.

4.4 Testovańı´ Aplikace Revit Architecture ma´rˇadu jazykovyćh a vy´vojovyćh verzıá prostrˇedı´ve ktere´m je vyuzˇı´vańa jsou ru˚znoroda´. Z toho du˚vodu bylo nutne´ nadstavbu Legendy+ du˚kladneˇ otestovat ve veˇtsˇı´m mnozˇstvı´variacı´teˇchto prostrˇedıá zajistit jejı´funkcˇnost v kazˇde´m z nich. Jedina´konstanta, ktera´se mezi teˇmito prostrˇedı´mi nacha´zı´je operacˇnı´syste´m, jezˇ musı´vzˇdy by´t neˇjakou verzı´Microsoft Windows (to je dańo samotny´m Revitem). Pro testovańıáplikace byly vyuzˇity na´sledujıćı´varianty nastavenıáplikace a operacˇ- nı´ho syste´mu: • Operacˇnı´syste´my Windows XP, Windows Vista a Windows 7.

• Revit Architecture verze 2011, vcˇetneˇi bez nainstalovany´ch dodatecˇny´ch oprav a service packu˚.

• Revit Architecture 2011 v cˇeske´a anglicke´verzi.

• Revit Architecture bez i s dalsˇı´mi cˇasto pouzˇı´vany´mi volitelny´mi doplnˇky a nadstavbami. Testovańı´probı´halo na rea´lnyćh modelech budov nacha´zejıćıćh se v databa´zi uka´zko- vyćh projektu˚Revitu Architecture 2011 a na modelech vyuzˇı´vanyćh spolecˇnostıÁdeon CZ, s.r.o. pro sˇkolenıúzˇivatelu˚Revitu. V ra´mci testovańı´byly vytvorˇeny tabulky s roz- lisˇnou geometriı´ke vsˇem podporovany´m typu˚m rodin. Doba nutna´pro beˇh aplikace neprˇekrocˇila ani v prˇı´padeˇextre´mneˇrozsa´hlyćh modelu˚rˇa´d neˇkolika desı´tek vterˇin. V ra´mci testovańı´byl odhalen za´sadnı´proble´m, ke ktere´mu docha´zelo prˇi spousˇteˇnı´ nadstavby v rozdı´lnyćh jazykovyćh verzı´. Du˚vodem k neˇmu byl fakt, zˇe na lokalizaci Revitu se beˇhem poslednı´deka´dy podı´lelo veˇtsˇı´mnozˇstvı´prˇekladatelskyćh a IT spolecˇ- nostı´. Kazˇda´z nich k syste´mu prˇekladu prˇistupovala jiny´m zpu˚sobem a vy´sledkem je stav, kdy vedle sebe v databa´zi Revitu existujıńa´zvy parametru˚a objektu˚v lokalizova- ne´m (cˇeske´m) i origina´lnı´m anglicke´m zneˇnı´. To by samo o sobeˇnebylo kriticke´, nicmeńeˇ cˇasto docha´zı´k situacı´m, kdy Revit prˇecˇte libovolny´ parametr a ulozˇı´si ukazatel na neˇj v jedne´jazykove´podobeˇa na´sledneˇprˇi pozdeˇjsˇı´m nacˇı´tańı´parametru ho doka´zˇe najı´t jen v odlisˇne´jazykove´podobeˇ. Tento proble´m se vsˇak nakonec podarˇilo vyrˇesˇit kombinacı´pouzˇitıúnika´tnıćh iden- tifikacˇnıćh cˇı´sel neˇkteryćh atributu˚, chytry´m propojenı´m atributu˚dotazovacı´m jazykem 30

LINQ a napevno programa´torsky definovanyćh jmen parametru˚.Rˇ esˇenı´to nenıídea´lnı´, nicmeńeˇje navrzˇeno a implementovańo v ra´mci mozˇnostıá omezenı´, ktere´jsou Revitem 2011 nabı´zeny a v soucˇasne´dobeˇje nejlepsˇı´m funkcˇı´m rˇesˇenı´m tohoto proble´mu. 31

5 Za´veˇr

Tato praće byla vypracovańa s cı´lem poskytnout za´kladnı´popis technologie zalozˇene´ na propojene´m databa´zove´m modelu budovy, ktera´je uzˇı´vańa ve sta´le rostoucı´m mnozˇ- stvıĆAD aplikacı´pro oblast stavitelstvıá infrastrukturu. Byly vysveˇtleny odlisˇnosti od jinyćh prˇı´stupu˚k pocˇı´tacˇem asistovane´mu kreslenıá prˇedstaveny programy, ktere´te´to technologie s u´speˇchem vyuzˇı´vajı´. V druhećˇa´sti praće je pote´podrobneˇji rozebrańa rodina aplikacıÁutodesk Revit, jejı´ specifika a struktura. Soucˇa´stı´tohoto rozboru je prˇedstavenıáplikacˇnı´ho programovacı´ho rozhranı´, ktere´si klade za cı´l umozˇnit za´jemcu˚m o programovańıáplikacı´pro tuto skupinu programu˚rychle zı´skat znalost tvorby jednoduchyćh nadstaveb. Poslednı´m a zdaleka nejdu˚lezˇiteˇjsˇı´m u´kolem bylo vyplnit jednu ze slabin aplikace Revit Architecture 2011 a umozˇnit architektu˚m a projektantu˚m pracujıćı´m v cˇeske´m pro- strˇedıńena´rocˇnou tvorbu dynamickyćh legend splnˇujıćıćh zde pouzˇı´vaneńormy. Toho bylo dosazˇeno nadstavbou Legendy+ vyuzˇı´vajıćı´Revit API pro automatizaci velke´ho mnozˇstvı´ jinak manua´lnıćh operacı´ nad pohledem pro legendy a modelem projektu. Tı´mto zpu˚sobem se neˇkolikahodinova´praće sta´vaóta´zkou neˇkolika desı´tek vterˇin a uzˇi- vatele´zı´ska´vajı´mozˇnost sve´legendy libovolneˇa bez dalsˇı´praće aktualizovat a doplnˇovat o zmeˇny provedene´ve sve´m projektu. Zadańı´bakala´rˇske´praće bylo splneˇno. Nadstavba Legendy+ byla otestovańa na pes- tre´sˇka´le uzˇivatelskyćh stanic s rozdı´lny´mi jazykovy´mi a vy´vojovy´mi verzemi Revitu. Nadstavba je nynı´v plneˇfunkcˇnı´m stavu sˇı´rˇena mezi uzˇivatele Revitu Architecture 2011. Prvnıódezvy na uzˇitecˇnost nadstavby jsou velmi pozitivnıá od uzˇivatelu˚se objevuje rˇada na´vrhu˚na jejı´dalsˇı´rozsˇirˇovańı´. Do budoucna by proto bylo vhodneńa tuto praći nava´zat naprˇı´klad rozsˇı´rˇenı´m nadstavby o mozˇnost vytva´rˇet legendu i pro instancˇnı´prvky rodin, nebo doplnit legendu o vlastnı´geometrickeńaćˇrty slozˇiteˇjsˇıćh rodin, jaky´mi jsou naprˇı´klad mı´stnosti. To jizˇ prˇedpokla´da´hlubsˇı´znalost rozhranı´Revit API a vytvorˇenıálgoritmu˚pro kreslenı´jedno- duchyćh grafickyćh objektu˚. Z hlediska na´sledne´ho vy´voje ko´du by bylo vhodne´shrnout neˇktera´loka´lnıńastavenı´ jednotlivyćh formula´rˇu˚a prˇı´kazu˚a najı´t v ra´mci Revit API (ktere´je v tomto ohledu velmi omezujıćı´) zpu˚sob, jak tyto uchova´vat globa´lneˇ na jednom mı´steˇ. To by meˇlo v prˇı´padeˇ u´speˇsˇneímplementace za na´sledek zjednodusˇenı´ko´du a za´rovenˇprˇineslo komfortneˇjsˇı´ rˇesˇenıúzˇivatelu˚m nadstavby. To vsˇechno jsou, spolu se zajisˇteˇnı´m kompatibility nadstavby pro verzi Revit Archi- tecture 2012 (ktera´vyjde v pu˚lce roku 2011) cı´le budoucı´ho vy´voje pluginu Legendy+. 32

6 Literatura

[1] SUTHERLAND, Ivan Edward, preface by Alan Blackwell and Kerry Roddenphone (September 2003). Sketchpad: A man-machine graphical communication system [online]. Technical Report No. 574, University of Cambridge. Dostupne´z WWW: . UCAM-CL-TR- 574.

[2] Autodesk.com [online]. 2011 [cit. 2011-04-09]. Dostupne´z WWW: .

[3] EASTMAN, Charles M. BIM Resources @ Georgia Tech [online]. 2009 [cit. 2011-01- 04]. Building Information Modeling. Dostupne´ z WWW: .

[4] YESSIOS, Chris I. Are We Forgetting Design? AECbytes Viewpoint [online], 2004, 10 [cit. 2011-01-04]. Dostupne´z WWW: .

[5] EASTMAN, Chuck. BIM handbook : a guide to building information modeling for owners, managers, designers, engineers, and contractors. 2008. 490 s. ISBN 978-0-470-18528-5.

[6] Industry Foundation Classes. In Wikipedia : the free encyclopedia [online]. St. Peter- sburg (Florida) : Wikipedia Foundation, 9 November 2004, last modiﬁed on 1 April 2011 [cit. 2011-04-10]. Dostupne´z WWW: .

[7] ArchicadWiki [online]. c2006 [cit. 2011-04-10]. Dostupne´z WWW: .

[8] Bentley Systems, Incorporated [online]. c2011 [cit. 2011-04-10]. Dostupne´ z WWW: .

[9] GREENWOLD, Simon. Autodesk.com [online]. 2004, 2005-2007 edits by David Dri- ver [cit. 2011-04-08]. Building Information Modeling with Revit Architecture. Do- stupne´z WWW: .

[10] Revit 2011 API Developer Guide [online]. 2011 [cit. 2011-04-09]. Dostupne´z WWW: .