數字孿生數據創建平台：MicroStation基礎應用

第一篇互聯數字孿生
第1章數位孿生驅動智慧時代
11資料驅動的iBIM時代
12基於4D時間維度的數位孿生
13數字孿生的關鍵特性
14數字孿生的優勢
第2章數位孿生生態環境
21數字孿生關鍵特性
22如何建立數位孿生模型
數位孿生資料創建平臺
MicroStation CONNECT Edition

第二篇快速開始
第3章使用MicroStation CONNECT Edition
31新建DGN文件
32繪製二維對象
33繪製一個三維物件
34基本的元素修改和操作
341元素操作
342元素修改
35DGN檔組成
36文件參考
第4章MicroStation工作環境
41用工作環境控制標準
42種子檔與檔設置
43操作介面
431基於工作流Workflow的命令組織
432Ribbon工作介面
44滑鼠鍵盤操作
441滑鼠操作
442鍵盤操作
45基本設定
451檔級設置
452用戶級設置
第5章空間定位
51工作區域與坐標系
52精確繪圖AccuDraw
第6章對象創建與修改
61物件屬性Attributes
611基本屬性
612特殊屬性
62基本物件
621點對象Point
622線對象Line
623多邊形對象Ploygon
624單元物件Cell
63物件選擇
631個體選擇Select
632區域選擇Fence
64對象修改
65測量
66捕捉方式
67組與鎖定
671組工具Group
672鎖定Lock
第7章視圖View
71獨立視口設定
72多視口協作
73複製視口
74視口回退
75透視視圖和正交視圖
76顯示樣式Display Styles
77單獨顯示Display Set
78區域顯示和覆蓋
79視圖保存
710快速旋轉視圖
第8章三維操作
81三維概念
811工作區域
812工作流程
82體Solids
821Solids創建
822Solids修改
823Solids工具
83面Surfaces
831Surfaces創建
832Surfaces修改
833Surfaces工具
84網格Mesh
841Mesh創建
842Mesh修改
843Mesh工具
第9章引用Attach
91文件參考Reference
911參考對齊
912檔路徑
913區域參考
914參考操作
92實景參考Reality Mesh
921地理坐標系定位
922實景模型應用
93點雲參考Point Cloud
931點雲操作
932點雲顯示密度
933點雲資料格式轉換
934點雲地理坐標系
935點雲顯示
第10章單元物件Cell
101單元庫 Cell Library
1011創建Cell庫
1012連結Cell庫檔
102創建編輯Cell
1021創建Cell
1022編輯Cell
103注釋單元Annotation Cell
第11章圖紙輸出
111圖紙輸出
1111模型參考
1112模型過濾
1113放置切圖
1114添加標注
1115圖紙組織
1116圖紙導航
1117圖紙列印
112相關概念
1121設計Design
1122設計組裝 Design Composition
1123切圖Drawing
1124圖紙組織 Sheet Composition
1125注釋對象Annotation
1126標記物件Marker及Marker 工具列
1127出圖階段
113動態視圖生成方式
1131自動創建動態視圖
1132手動創建動態視圖
114切圖Drawing
1141Drawing的緩存機制
1142Drawing的特性
第12章注釋對象
121文字Text
1211放置方式
1212文字內容
1213字體支援
1214視圖獨立
1215文字操作
122標注Dimension
1221標注樣式
1222標注工具
1223對齊方向
1224標注關聯
1225插入標注
第13章列印輸出
131列印成什麼
132怎麼列印
133列印選項及內容
134列印樣式
135三維列印
1351直接列印三維PDF檔文件
1352輸出為U3D檔文件

基礎設施行業數位化進程，已經從圖紙驅動、模型驅動進入到了現在的資料驅動時代。數位孿生“Digital Twin”是基於資料驅動的技術體系，通過資料描述將“物理物件”及與其相對應的“虛擬物件”進行雙向的資料同步，成為智慧基礎設施的基礎。通過數位孿生説明人們做決策、優化運行、提高性能，這就是“iBIM”（智慧BIM）時代、也是數位孿生“Digital Twin”時代的特徵和優勢。

本書的主角是“MicroStation CONNECT Edition”（簡稱MSCE），那為何要先說數字孿生呢？

資料驅動，數位孿生
因為，無論是基礎設施數位化，還是做任何事情，我們必須從弄清楚“目的和問題”開始，然後設計技術路線“Roadmap”和工作流程“Workflow”，最後才是選擇合適的工具“Tools”。對於基礎設施行業來講，我們要經歷不同的階段、設置不同的角色，然後使用不同的工具建立、更新、維護相應的資料內容。我們需要連接其他的角色、項目以及相關參與方，實現最終且智慧的基礎設施，就像我們正在做的智慧城市“Smart Cities”一樣。

所以，要實現智慧的基礎設施，就需要相互連接的數位孿生模型，這也對應本書封面上的那句話“CONNECTED Digital Twin Advancing Going Digital in Infrastructural——互聯數位孿生模型推動基礎設施數位化”。

數位孿生需要數位表達、資料同步和資料應用。資料時時刻刻在產生、更新和被使用。在具體實施上，需要在一個互聯的數位孿生體系下，對工程資料，特別是資訊模型進行維護，這就是MSCE的職責所在，也是它的優勢所在。它作為一個“資料入口”不僅僅創建資料，還通過相容資料的方式，來為數位孿生模型提供準確的資料。

在資料創建上，Bentley建立了以MicroStation為基礎的“Open資料創建體系”（相關軟體系統），例如：OpenBuilding Designer、OpenPlant Designer、OpenRoads Designer等。但作為整個Bentley數字孿生方案（iTwin），這還遠遠不夠。

Bentley在過去的36年時間裡，一直通過平臺創新來推動基礎設施行業數位化的進程，並基於開源的系統來推動整個行業。

我在Bentley已經工作了12年，從學習一個工具軟體，實施一個專案，到現在思考如何幫助企業甚至某個行業推進數位化，產生預期的結果並進行良性反覆運算。我深知事情並不會我們想像的那麼容易，但基於全域的考量，基於流程的相互協作，基於目的的熱情推動，任何努力都會在現在和不遠的將來得到回報。

對於MicroStation的學習，也是如此。多想“為什麼（Why）”比“如何做（How）”更重要，前者弄清楚了，再去思考後者時，就會有目的性，也會對用 “組合”工具來解決問題得心應手。

大概是10年前，那時我剛剛加入Bentley公司，在一個用戶那裡培訓MicroStation時，錄製了100段視頻，很多使用者用它們來學習MicroStation。現在看來，那套視頻還是有些“工具化”，沒有區分基礎內容和高級內容，而且也沒有配套的書籍。

現在MicroStation已經從當時的V8i初級版本，發展到了CONNECT Edition Update13。雖然一些核心的技術沒有發生變化，但介面、功能、流程都發生了很多的更新。本書是結合我自己過去12年對技術淺顯的認知形成的,相信如果結合本書和MicroStation的幫助檔，不斷地進行練習、嘗試，並思考、總結和梳理，你會感覺一些培訓視頻也就不那麼必要了。

在組織本書內容時，我往往將一些有關聯的內容放在一起，例如講到網格“Mesh”時，我會回顧“面”的內容，這樣更聚焦於某類工程應用問題的解決。本書也沒有嚴格按照功能分類。畢竟這是一本助你快速學習MicroStation的書，而不是幫助檔。在順序上，也考慮了“先易後難”的順序，後面的內容很多是以前面的內容為基礎，同時，先講應用，後說原理。

不知不覺在前言中說了這麼多，希望能讓你有興趣繼續閱讀本書。當然，對於基礎設施的數位化來講，需要我們有豐富的知識體系，這也是一個不斷積累的過程。

本書在編寫過程中，幾經斟酌和修改，但由於時間倉促，書中難免有不足之處，懇請廣大讀者批評指正。

趙順耐