借助 MicroStation 的 AI 自动化与地理空间上下文优化 CAD 工作流程

理解设计挑战

设计并建造能够提供清洁饮用水、抵御自然灾害、让社区和家庭保持紧密联系的基础设施很重要。这项工作承载着重大责任，影响着当代及未来人们的福祉。

供水、供电和排污系统等关键公用事业需要应对基础设施老化、现代化改造和社区需求等问题。若不解决基础设施老化问题，社区可能面临频繁的停供、水污染和污水溢出。交通网络必须整合多种交通方式、适应增长并确保可达性。缺乏整合和可达性可能导致通勤时间延长、出行受限和压力增加。城市基础设施融入了城市形态、连通性和韧性的复杂性。若未能纳入这些要素，可能导致社区割裂、灾害脆弱性增加以及服务效率低下。

基础设施人员在设计和项目全周期中会遇到诸多问题和挑战。他们常常在使用计算机辅助设计（CAD）软件的工作流程中面临限制。

本文探讨了 AI 自动化和地理空间上下文技术的进步如何应对这些挑战。具体而言，MicroStation 有助于更快速、更自信地解决设计难题。

MicroStation 关键能力

用于创建自定义工具和自动化的 Python 编程语言
进一步简化自定义工具和自动化创建的 AI 驱动的 Python Assistant
用于可视化设计的 3D Tiles 和 Google Photorealistic 3D Tiles 支持
用于基础设施设计的 Google 地图 支持
用于地理空间工作流程的 MicroStation API 中的地理空间上下文功能
用于连接设计环境与地理信息系统（GIS）的 Esri 文件地理数据库 支持

借助自动化进行设计

CAD 软件提供了强大的设计能力，但设计自由往往受限于软件本身的约束。例如，当前的 CAD 工具常常让用户疲于应对大量耗时的重复性任务。用户和第三方研发者常有超出 CAD 软件核心功能的独特需求。这要求具备创建自定义工具和自动化的能力以提高效率，但这样做通常需要与软件的 API 交互——对于没有脚本语言编程经验的人来说，这是一项艰巨的任务。

在主要 CAD 环境中完成更多设计任务很重要。为帮助用户无论编程技能水平如何都能顺利工作，MicroStation 2025 通过集成 Python 扩展了其定制化和 AI 自动化功能。Python 的可读性和简洁性使其成为自动化日常任务的强大工具。Python 脚本——即创建小程序以自动化任务或执行特定功能——并非完整的软件开发，而是专注于为日常问题提供快速、有效的解决方案。MicroStation 2025 的 Python Assistant 使得创建 Python 脚本和 CAD 自动化变得更加容易。即使是编程新手也能使用它来创建部分或完整的 Python 脚本。

Python Assistant 是 Bentley 基于预训练大语言模型开发的生成式 AI 助手。该助手利用人工智能和机器学习技术，通过简化复杂的编程概念和自动化日常任务来帮助完成广泛的任务。简而言之，Python Assistant 使软件开发对非行业人士更加可及。

MicroStation 对 Python 和 Python Assistant 的支持带来了显著价值。它帮助用户在软件内创建所需内容，同时去除障碍并增加用户能在 MicroStation 中完成的任务数量。Python 使用与英语相近的简单语法，并拥有广泛的支持。将 Python 与 Python Assistant 相结合，增加可采纳性并提高了生产力。它使用户能够根据特定需求定制工具、自动化任务并更快完成任务，从而帮助赢得更多项目。MicroStation 用户可以借助 Python Assistant 发掘该技术的新用途，并创建有助于提高客户参与度的个性化相关解决方案。

借助 Python Assistant，更多用户可以在 MicroStation 中创建自动化。这对于重复性任务和有限的定制化尤其有益。更广泛的基础设施人员（如 CAD 经理、设计师、建模师和绘图员）可以将更多时间投入到更高价值的设计工作中。他们有更多时间用于规划和概念构思，在流程早期识别设计约束和机会，从而进行创造性问题解决，并确保基础设施项目在符合法规的同时保持在预算之内。

与其他依赖第三方 Python API（可能面临缺乏支持或 discontinued 的风险）的产品不同，MicroStation 提供了自有的 Python 解决方案。它由 Bentley 软件工程师、Python 使用者、地理空间分析师以及 CAD 和 BIM 专家开发、支持和更新。他们持续优化 Python Assistant，以提供相比竞争对手助手更高质量的响应——后者从开源数据学习但未针对 MicroStation Python 环境进行调优。Bentley 优先保障用户数据隐私并遵守数据保护法规，用户对自身数据在 AI 模型训练中的使用方式拥有控制权。

MicroStation 的 Python 支持包括脚本接口和 AI Python Assistant。可自动执行批量处理、报告生成和设计元素修改等任务。用户可创建针对特定项目需求的自定义工具。Python 丰富的库促进了与其他软件和系统的相互i编辑性，提高了工作流效率。Python Assistant 包括自然语言查询、上下文感知能力，并支持多种语言，还可进行代码文档生成和测试生成。

借助地理空间上下文进行设计

工程师和建筑师喜欢在真实位置中查看其设计，因为这能为决策提供宝贵的洞察。在项目中包含详细地理空间上下文的一些好处包括：

分析地理数据和环境因素
确保与现有基础设施的连通性
评估潜在的环境影响
进行洪水区等灾害风险评估
规划资源管理和分析社区影响

然而，建立地理空间上下文可能是一个重大难题，因为数据通常来自不同来源，难以整合。基础设施项目可能涉及处理大型数据集，这给整合外部地理空间数据源和跨平台兼容性带来困难。

MicroStation 提供了增强的地理空间上下文能力，使基础设施人员能够应对这些挑战，让所有人都能获取地理空间信息。该应用的地理空间上下文增强功能包括：

3D Tiles 支持：MicroStation 支持 3D Tiles——一个用于高性能流式传输大规模、异构三维地理空间数据集的开放标准。这项新能力使用户能够以 3D Tiles 格式从 iTwin Reality Management 引入实景模型，并直接在 MicroStation 中显示 Google Photorealistic 3D Tiles，为设计提供精准的真实上下文。得益于 Bentley 与 Google 的合作以及对 3D Tiles 背后的推动力量 Cesium 的近期收购，MicroStation 用户在持续创新和前沿体验方面处于有利地位。
Google 地图支持：MicroStation 支持将 Google 地图作为背景地图，取代了 Bing 地图。用户现在可享受更优质的图像质量和精度，为其二维背景地图上下文获取更新的数据。Bentley 与 Google 的这次合作为用户带来了强大的地理空间上下文和能力。Google 地图在现有 UI/UX 中易于使用，用户可将航拍影像和地图与项目数据一同显示。
MicroStation API 中新增的地理空间上下文功能：此项新增包括 MicroStation Python API，直接解决了使用脚本处理地理空间工作流的挑战。MicroStation 用户可以编写 Python 脚本来处理地理空间上下文，脚本可自动化任务、节省时间、减少错误并改善设计的可视化。
Esri 文件地理数据库支持：此项支持在 MicroStation 2024.2 版本中就已引入，增强了设计环境与地理信息系统（GIS）之间的相互编辑性。MicroStation 用户可将其设计共享为 Esri 格式，并从 GIS 软件领域的 Esri 导入数据。其广泛使用的文件地理数据库格式存储各类地理和非空间数据，对其的支持增强了相互编辑性以及整合不同来源数据的能力。
垂直基准改进：通过增加对更多垂直基准的支持，地理空间坐标系得到改进。垂直基准是用于测量地球表面特征（包括地形、水位和建筑结构）高程或海拔的参考面，是确定各点相对于定义零高程的高度的基线。使用适当的垂直基准对于精准的高程计算和精度很重要，同时也支持更好的 Esri 功能、GIS 功能和数字孪生能力。

这些增强改进了外部地理空间数据的整合方式，并通过支持 3D Tiles 和 Esri 文件地理数据库等行业标准格式实现了跨平台兼容性。3D Tiles 可流式传输大规模、异构的三维数据集。Python API 中地理空间上下文的增加帮助用户利用脚本处理地理空间任务，从而减少将地理空间分析整合到工作流中的学习曲线。CAD 设计师、城市规划师、土木工程师、建筑师和开发人员将地理空间上下文整合到其设计中，是很有可能从这些新地理空间功能中受益的人群。

MicroStation 的核心功能也有助于应对更广泛的数据挑战。它支持与多种行业标准图形格式的相互编辑性，便于数据整合和交换，并能快速处理大型数据集。基础设施人员有时会面临协作挑战，如项目文件对利益相关者不可用。借助 MicroStation，团队可以轻松共享数据以实现有效协作。