AEC 软件的构建模块:开发人员指南
随着市场的变化和需求的增加,开发人员需要了解可以满足他们在行业中看到的需求的基础。 要构建现代 AEC 软件,开发人员通常需要解决四个基础领域: 数据访问、建模、可视化和仿真。
虽然 Tech Soft 3D 为这些领域提供工具包,但我们首先想给您概述这些基础领域及其中存在的其他选项。
数据访问
数据访问是任何应用程序的核心功能,然而在 AEC 领域,它带来了独特的挑战。 AEC 行业为开发人员带来了头痛,因为它拥有大量必须支持的各种格式的旧数据。 这些格式与由于技术优势和监管要求而正在获得支持的现代和开放格式有些冲突。
成功的应用程序需要支持客户依赖的所有格式。用户期望在格式之间快速转换,没有数据丢失问题或无需担心格式版本。每个生态系统都有其主流格式。对于开发人员来说,这些因素可能会带来相当大的麻烦,证明开发和维护对所有这些格式的支持是昂贵的。
遗留/封闭格式
DXF – Autodesk 的早期互操作性格式,视觉保真度尚可但已过时
DWG – 原生 AutoCAD 格式;拥有大量的遗留数据,但封闭。
Revit (RVT) – 现在是最受欢迎的 AEC 著作工具,但导入/导出非常困难
Navisworks (NWD/NWC) – 有利于聚合大型模型;也封闭。
Bentley DGN – 广泛使用但专有。
开放/现代格式
IFC – 广泛使用,在欧洲大部分地区强制使用,该格式包含元数据和结构
glTF – 轻量级且现代,由游戏行业推动,具有高视觉保真度且支持 PBR (Physically Based Rendering)
USD (Universal Scene Description) – 由皮克斯开发,特别是在工业/元宇宙应用中越来越受欢迎。提供丰富的图形定义
建模工具
选择您的开发利用的建模工具是创作或编辑 AEC 数据的高级应用程序的关键要素。许多应用程序需要从几何创建和编辑到核心数学功能和分析工具。虽然 AEC 对建模内核的关注程度不如 CAD 行业,但在有需求时,正确的决策仍然至关重要。
开发者通常在开源和商业选项之间做出选择。尽管从头开始构建这些能力在技术上是可行的,但这样做几乎不实用。开发工作量很大,耗时且通常导致不够成熟的解决方案,而现有的替代方案会更成熟。
开源选项 如 Open Cascade 和 IFC OpenShell 提供透明性和一个致力于以最佳价格(免费)提供您所需功能的社区。
虽然它们不需要许可费用,但选择开源资源的组织可能会在其他方面产生成本。 这些选项通常需要更多的开发人员专业知识来使应用程序准备好发布,这是一个昂贵的命题,可能导致市场推出时间的机会成本。此外,这些选项的性能通常不如商业竞争对手。
在商业方面,Siemens Parasolid 是市场领导者,Dassault Systems 的 Spatial 提供了其他选项。前者极其稳健,广泛被采用,而 Spatial 提供的 ACIS 和 CGM 内核由其母公司控制。商业产品提供您在开源选项中找不到的专业支持和优化。需要为其预算许可费用,但对于大多数规模的团队来说是强有力的选择。
最终,选择将归结于您的开发人员、预算和目标。对于那些寻找更具实验性质的方法或专注于 IFC 的人来说,开源可能是正确的选择
商业内核适合那些寻求更快上市时间和精致产品的人。对许多人来说,商业选项可能为那些希望创建能够在 AEC 市场竞争中的应用程序提供优势。
图形
提供有效的可视化功能是 AEC 应用程序最重要的部分之一。对于客户、承包商、利益相关者和监管机构来说,跨平台的高保真度、高性能渲染至关重要。这是一个快速发展的领域,更传统的 CAD 查看器让位于以网络为先和更具沉浸感的可视化体验。 AEC 模型通常非常大,开发人员必须在更高保真度的需求与可靠、快速性能的期望之间取得平衡。
开发人员可以再次通过几种途径提供可视化,而无需从头开始重新创建这些功能: 开源选项、 游戏引擎和 商业工具包。
开源 和网络图形解决方案如 Three.js 和 IFC.js 是免费的源码选项。 Three.js 是最广泛使用的用于 3D 的开源 JavaScript 库,为 Autodesk 平台服务提供动力。 IFC.js 顾名思义,专注于 BIM,允许在浏览器中直接查看 IFC。 虽然这些工具被广泛采用并提供低成本选项,但它们要求投入大量开发人员投资以实现市场就绪的精致程度。
在 AEC 方面,CreoX 是一个值得研究的开源工具,针对 AEC 项目中的大型模型进行了优化。
游戏引擎,虽然之前在用途上有限,但现在越来越频繁地应用于 AEC,提供实时可视化、沉浸式体验,甚至支持 AR/VR,这些都是重要的优势。它们具备游戏行业所需的高级照明和材料功能。 NVIDIA Omniverse 以 USD 为基础,正在定位为新一代 AEC 可视化和互操作性选项。
最后,我们有 商业工具包,例如 Tech Soft 3D 的 HOOPS Visualize。这些工具包专门针对工程数据进行了定制,提供高性能图形的开箱即用效果。稍后我们将更详细介绍,但这些 SDK 非常适合 BIM 模型的复杂性,同时为专业使用进行了优化。
仿真
对 AEC 来说,仿真对于开发人员而言是一个关键支柱,但通常由第三方求解器提供,而不是新颖的应用程序。 许多应用程序往往更注重数据访问和可视化,而仿真则由更专业的应用程序单独处理。虽然对于合规性和性能很重要,但在大多数用例中,这个领域对开发人员来说并不是一个复杂的构建模块选择。
SDK 如何影响您的 AEC 开发?
正如我们所讨论的,开发人员有很多可用的选项,从开源和游戏引擎到商业 SDK。合理利用工具包可以加速应用程序创建过程,提供经过市场测试的精致功能,减少开发时间和成本。
降低开发成本
SDK 是有成本的,最初来看这些成本可能令人生畏,尤其是与开源选项相比。根据我们的经验, 在长远来看,工具包实际上可以为组织节省成本。开发 AEC 软件是困难的、复杂的且昂贵的。任何招聘经理都会告诉您,找到具备专业技能和经验以从零开发整个 3D 应用程序的优秀开发人员是非常困难的。
完全内部开发需要一支高技能、高薪的 3D 开发人员团队,并可能耗时数年。这些相关费用——如薪水、福利、设施/硬件、质量保证以及不太直观的项目成本可能会非常高昂。 SDK 通常比创建类似功能的额外人员更便宜。总体上,合适的 SDK 可以让您拥有一个更小、更专注的团队。
更快的上市时间
领先优势在许多行业中都是真实存在的,AEC 软件也不例外。如果您的客户已经使用竞争对手的应用程序来满足他们的需求,您的软件将面临与之争夺市场份额的挑战。开源工具是非常有用的资源,但需要大量调整和定制以适应您的使用案例。
SDK 允许您将已经完成的开发部分外包。不要通过开发和维护您本可以在更短时间内集成到应用程序中的功能而被竞争对手抢占先机。
更完整的产品
虽然开源工具很有用,但商业 SDK 通常在性能、功能范围和可靠性方面胜出。为什么?
简单地说,SDK 的功能背后有多年的市场测试经验,不像开源资源,它们有一个专业团队专注于创建和维护。
SDK 可以让您利用另一个开发团队的努力,他们多年的完善、客户反馈和测试,几乎无法以具成本效益的方式复制。

组件技术可以让您在应用程序中提供这些经过完善的功能,而无需经过这么多年的时间来获取。
专注于您的想法
您的应用程序将具备一些让它脱颖而出的东西——您的独家秘诀。SDK 可以为您节省时间、金钱并提供更好的最终产品,但正是您的独特想法将为您的客户提供真正的价值。组件技术让您可以将节省的时间、金钱和精力专注于应用程序的这一关键元素。
为您计划服务的利基市场招聘专业开发人员,让您的团队专注于差异化,并完善您的产品。
哪些工具包适合 AEC 软件开发人员?
对于那些决定探索用于 AEC 应用开发的工具包的人,我们希望提供 Tech Soft 3D 工具包及其他可用选项的概述。如前所述,开源资源在许多用例中也是一个有效选择。知道哪种选择合适的最佳方法是与专家交流:帮助我们了解您的独特情况,我们会尝试引导您做出最佳选择。
Tech Soft 3D – AEC 各方面的解决方案支柱
Tech Soft 3D 将我们的工具包及转售产品划分为四个独特的支柱,基于它们提供的功能。它们包括数据翻译、建模、仿真和图形。我们还兴奋地推出了一款新的 AI 工具,名为 HOOPS AI,这对于 AEC 开发人员非常相关。
Tech Soft 3D 工具包的最大好处之一是它们对您信息的控制。数据主权 是 AEC 领域今年的热门词汇之一,Tech Soft 3D 工具包让您能够提供精致、完整的功能,同时为您和终端用户提供分发和托管控制。数据主权关乎终用户在哪里可以存储他们的数据。Tech Soft 3D 的合作伙伴不需要将他们客户的数据托管在 Autodesk 云上;他们可以选择如何托管解决方案,包括在客户基础设施上的私有部署。
数据翻译 – HOOPS Exchange
AEC 领域的一个最大挑战是处理各种格式,包括遗留格式和现代格式。 HOOPS Exchange 提供行业领先的CAD和AEC数据翻译,支持超过30种格式,包括最流行的AEC格式。凭借多年来在全球范围内提供数据访问功能的经验,HOOPS Exchange 提供了您和您的用户所需的可靠性和速度。


仿真 – HOOPS Mesh 和 HOOPS Solve
虽然许多 AEC 应用程序的仿真功能有限,但如果您需要它,Tech Soft 3D 可以为您提供支持。 这些 SDK 可以构成仿真和分析的基础,其中 HOOPS Mesh 负责无故障网格生成和适应,而 HOOPS Solve 满足您的 CAE 求解需求。
图形 – HOOPS Visualize
HOOPS Visualize 是 Tech Soft 3D 的工具包,旨在为您的网络、桌面或移动应用程序提供强大的 3D 图形。 凭借现代、易于使用的 API,将高性能图形集成到您的应用程序中从未如此简单。 该工具包拥有处理与 AEC 应用程序相关的大型文件的工程血统,以及提供用户期望的视觉保真度。这些结合了一系列现成工具,以支持 AEC 工作流程,并与 HOOPS Exchange 紧密连接以按原始文件组织方式可视化和导航数据。

HOOPS AI – AEC 创新前沿工具
我们非常兴奋能分享更多关于 HOOPS AI 的信息,这是我们为基于 CAD 的机器学习打造的尖端框架。 HOOPS AI将CAD访问、数据集准备和CAD编码统一到一个易于开发者使用的工具链中。
数据科学家和几何计算工程师获得了一个可靠的基础,用于创建和训练使用 CAD 数据的机器学习模型。 总体上,该强大的工具为开发人员提供了在竞争中领先的方法,同时保持在 AEC 领域 AI 的前沿。
数据访问对于 AEC 应用程序至关重要,而 HOOPS AI 通过直接集成 HOOPS Exchange 进一步增强您的工具,使您的机器学习项目能够快速访问所需的 CAD 数据。 这包括几何、拓扑、元数据、PMI、特征树、装配结构以及更多形式通过其 Python API 提供。
HOOPS AI 还支持管道自动化和 CAD 数据编码,这两者都与该领域的开发人员相关,尤其是与 AEC 开发人员最相关的趋势。
Open Design Alliance (ODA)
ODA 提供可定制、价格合理且适合多种 AEC 开发需求的 SDK。
BIM 专用 SDK 包括 BimRV、BimNV、Architecture SDK、IFC SDK、Scan-to-BIM、Survey SDK 和 Steel SDK。 他们提供一个免费的 IFC 查看器,这对于 AEC 应用程序开发非常有用。
ODA 的单点支付定价方法可能会导致您根据要支持的特定格式支付更多或更少。 Navisworks、Revit、Scan-to-BIM 和 AEC 相关格式是付费扩展,价格从额外 6,250 美元到 20,000+ 美元不等。 像 Autodesk Platform Services 这样,如果您的需求以某种方式构成,他们的定价模式可能对您大有裨益。
Autodesk 平台服务 (原 Forge)
CAD 行业巨头提供多种工具包来协助各种 AEC 需求。 APS 的 SaaS 定价模式对您的需求可能是一个主要卖点,或是一大障碍。 按需、基于令牌的系统能让您以具成本效益的方式进行原型开发和有限规模使用,但较大批量的处理可能会迅速变得难以承受。
这些开发者工具中的许多都旨在支持在 Autodesk 生态系统中工作的应用程序,而在该框架外的用户会发现其效用有限。
BIM 360 - 创建与 Autodesk BIM 360 平台集成的产品
AEC 数据模型 - 旨在从设计创作到施工准备模型支持 AEC
数据可视化扩展 - 构建用于建筑运营、资产和占用者行为、温度、二氧化碳等的 IoT 洞察可视化。
设计自动化 - 访问 Autodesk 核心产品的云服务自动化
APS 查看器 - 在您的网站上显示设计的 2D 和 3D 模型视图
Autodesk 平台服务的最大好处也是其最大的缺点 - 与 Autodesk 的绑定。 某些组织对将他们的数据置于控制范围外持犹豫态度,并且在 Autodesk 生态系统之外工作会使事情复杂化。
OEM 产品
OEM 合作伙伴关系使您能够访问流行软件的白标版本,作为开发应用程序的基础。 对于 AEC 开发人员来说,在 CAD 领域有一些被广泛使用的选择可供考虑。 对于所有这些 OEM 产品,一个主要好处是开发时间和专业知识将大幅减少。 您可以从现有产品开始,重新配置、添加您的品牌和功能,就可以开始使用。这种方式的代价是对最终产品的控制较少。
AutoCAD OEM
AutoCAD OEM 为您的产品添加了强大的功能、可靠性和熟悉的 AutoCAD 环境,同时节省您开发自己的 CAD 应用程序所需的时间、成本和挫折。我们有一个完整的分析,关于 AutoCAD OEM 适合什么人的详细信息在这里。
对应用程序开发这一领域感兴趣的人可能也对创建 AutoCAD 插件而不是独立产品感兴趣。我们有全面的比较,关于每种方法的好处、机会和限制,详细信息在 这里。
BricsCAD OEM
这位流行的 AutoCAD 竞争者也为开发者提供了在其平台上构建应用程序的机会。 BricsCAD OEM 为开发人员提供了 AutoCAD OEM 的便宜替代方案。有关更多信息,您需要在其网站上注册为开发者,以便获得 BRX API 文档,并开始导入您自己的应用程序。
下一步:为您的 AEC 应用选择合适的构建模块
随着 AEC 软件的不断发展,开发者今天做出的选择将决定其应用在未来的可扩展、集成和适应能力。从选择合适的基础技术到应对日益增加的技术和监管复杂性,构建成功的 AEC 软件需要长期的思考和适合的工具支持。
如果您想了解我们的工具包(或工具包一般)如何支持您特定的目标,我们的团队随时可以讨论您的挑战并帮助您探索最佳前进路径。 点击这里联系我们,或下方链接。
有关这些决策趋势的更全面了解,我们建议您阅读我们在 AEC 软件开发趋势上的配篇。
最后,我们邀请您查看我们的 AEC 网络研讨会, 利用 SDK 构建 AEC 软件未来。