計(jì)算機(jī)集成應(yīng)用系統(tǒng)在工程勘察設(shè)計(jì)方面的研發(fā)探討

摘 要：計(jì)算機(jī)集成應(yīng)用系統(tǒng)是指應(yīng)用特定的先進(jìn)技術(shù)，將計(jì)算機(jī)各個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行重新組合，使其成為一個(gè)有機(jī)的組合體。該系統(tǒng)已在工程勘察設(shè)計(jì)行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用，在工程勘察、設(shè)計(jì)、管理、監(jiān)理方面都有很好的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)；工程勘察；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TP391.7

1 計(jì)算機(jī)集成應(yīng)用系統(tǒng)的概念及簡(jiǎn)介

計(jì)算機(jī)集成應(yīng)用系統(tǒng)是指應(yīng)用特定的先進(jìn)技術(shù)，把與計(jì)算機(jī)有關(guān)的各個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行重新組合，使其成為一個(gè)有機(jī)的組合體。

主要包括如下幾方面：

運(yùn)行環(huán)境集成：將不同計(jì)算機(jī)的硬件、不同操作系統(tǒng)、不同的數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用系統(tǒng)和開(kāi)發(fā)系統(tǒng)集成在一個(gè)新的運(yùn)行環(huán)境下面，形成一個(gè)統(tǒng)一的操作平臺(tái)，各個(gè)組成部分間可以協(xié)同高效運(yùn)行，共享信息資源。

信息資源集成：對(duì)企業(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行信息管理、總體分析和應(yīng)用分析，將信息整合，建立一個(gè)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，達(dá)到不同部門人員之間能夠自由共享信息，沒(méi)有任何障礙。

應(yīng)用功能集成：將決策支持系統(tǒng)（DSS）、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）、計(jì)算機(jī)輔助工程（CAE）和計(jì)算機(jī)輔助管理（MIS）等應(yīng)用融為一體，建成計(jì)算機(jī)集成工程系統(tǒng)。

應(yīng)用技術(shù)集成：將計(jì)算機(jī)技術(shù)和工程管理技術(shù)等綜合起來(lái)一起運(yùn)用。

2 計(jì)算機(jī)集成應(yīng)用系統(tǒng)在工程勘察設(shè)計(jì)方面的研發(fā)探討

工程勘察設(shè)計(jì)方面主要包括工程勘察、工程設(shè)計(jì)、工程管理和工程監(jiān)理四個(gè)方面。計(jì)算機(jī)集成應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和使用，提高了工作效率，有利于工程質(zhì)量的改善。

2.1 在工程勘察方面的應(yīng)用

工程勘察決定工程質(zhì)量。計(jì)算機(jī)集成應(yīng)用系統(tǒng)為降低工程的建設(shè)成本，縮短工程建設(shè)周期提供了保證。工程勘察是計(jì)算機(jī)、地理、測(cè)量等方面知識(shí)的一個(gè)綜合應(yīng)用過(guò)程。在應(yīng)用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的過(guò)程中，又以數(shù)據(jù)庫(kù)和圖形可視化技術(shù)為主要手段，用以達(dá)到快速處理信息的目的。當(dāng)前，工程勘察的主要研究方向有：工程地質(zhì)信息系統(tǒng)及其可視化研究，工程地質(zhì)數(shù)據(jù)的計(jì)算和工程勘察計(jì)算機(jī)應(yīng)用。

計(jì)算機(jī)集成應(yīng)用系統(tǒng)的作用主要體現(xiàn)在以下方面：系統(tǒng)環(huán)境集成、信息資源集成、應(yīng)用軟件集成。指勘察專業(yè)軟件除了滿足其自身專業(yè)的需求外，還要滿足在不同專業(yè)軟件之間的數(shù)據(jù)兼容工作（格式兼容和系統(tǒng)兼容等），避免因?yàn)閿?shù)據(jù)的不兼容造成巨大的工作浪費(fèi)，增加無(wú)謂的工作量。

2.2 在工程設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）是21世紀(jì)最為主要的生產(chǎn)模式，它是在1973年由美國(guó)的約瑟夫.哈林頓博士提出來(lái)的一種組織企業(yè)生產(chǎn)的理念，指從產(chǎn)品研制到售后服務(wù)是一個(gè)不可分割的整體，每個(gè)組成部分間都是緊密聯(lián)系的，互相作用；生產(chǎn)周期是一系列的數(shù)據(jù)處理過(guò)程，產(chǎn)品要不斷進(jìn)行分類、傳輸和分析，最后形成的產(chǎn)品可以作為數(shù)據(jù)的物質(zhì)表示形式。CIMS能夠把自動(dòng)化單元技術(shù)子系統(tǒng)有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，利用一切信息資源，在動(dòng)態(tài)的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境中找尋最優(yōu)解決方案，創(chuàng)造出一種比較優(yōu)化的整體生產(chǎn)模式。

CIMS系統(tǒng)是現(xiàn)在工業(yè)自動(dòng)化的最高水平系統(tǒng)。因此將CIMS概念引入工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域。對(duì)工程設(shè)計(jì)而言，就是將決策支持系統(tǒng)（DSS）、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）、計(jì)算機(jī)輔助工程（CAE）、計(jì)算機(jī)輔助管理（MIS）等應(yīng)用溶為一體，建成計(jì)算機(jī)集成工程系統(tǒng)。

計(jì)算機(jī)集成應(yīng)用系統(tǒng)在工程設(shè)計(jì)方面主要運(yùn)用的是工程協(xié)同設(shè)計(jì)分系統(tǒng)，主要幫助分析工程的規(guī)劃是否合理以及設(shè)計(jì)的方案是否科學(xué)，由于計(jì)算機(jī)的軟硬件水平大幅度提高，計(jì)算機(jī)在工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域特別是在建筑工程領(lǐng)域，大致實(shí)現(xiàn)了將計(jì)算機(jī)繪圖、數(shù)值處理、模型的建立和信息管理等方面進(jìn)行綜合統(tǒng)一管理，做到應(yīng)用計(jì)算機(jī)可以全部實(shí)現(xiàn)初步設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)的分析和模型自動(dòng)優(yōu)化等功能。計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)已經(jīng)全面進(jìn)入了工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域，包括從工程的可行性研究分析、總體規(guī)劃、初步設(shè)計(jì)到施工圖設(shè)計(jì)以及招標(biāo)報(bào)價(jià)等都實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)的應(yīng)用，這其中應(yīng)用最廣泛的軟件當(dāng)屬CAD應(yīng)用軟件。

CAD應(yīng)用軟件已經(jīng)在工程設(shè)計(jì)方面得到了廣泛應(yīng)用。CAD作為一種可以極大地提高設(shè)計(jì)效率的有效手段已經(jīng)被廣泛采用，目前正朝著可視化、動(dòng)態(tài)化、三維化方向發(fā)展。國(guó)內(nèi)對(duì)這些新技術(shù)的研究早已開(kāi)展，且均取得了一定的成效，各項(xiàng)成果在勘察設(shè)計(jì)中發(fā)揮著重要作用。但是這些研究都是作為單項(xiàng)技術(shù)來(lái)進(jìn)行研究和應(yīng)用的，沒(méi)有能夠?qū)崿F(xiàn)有效的集成。從性能上來(lái)看，各項(xiàng)技術(shù)自成一體，相互之間缺乏有效的支持，未能充分發(fā)揮各項(xiàng)技術(shù)的潛能及總體優(yōu)勢(shì)；從信息流程來(lái)看，各項(xiàng)技術(shù)間缺乏有效的數(shù)據(jù)共享，形成一個(gè)個(gè)信息孤島，難以適應(yīng)信息時(shí)代的潮流及網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同作業(yè)的需要。

目前，計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)在工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域取得了重要的成果，但是和國(guó)外的計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)水平還存在著一定差距，需要以發(fā)達(dá)國(guó)家的相應(yīng)行業(yè)水平為參照，加快以追趕國(guó)外先進(jìn)技術(shù)水平的步伐，須以CAD技術(shù)應(yīng)用為主線，加大人才培養(yǎng)力度，在積極引進(jìn)技術(shù)的同時(shí)，更要注重對(duì)技術(shù)的吸收和再創(chuàng)新工作，堅(jiān)持自主開(kāi)發(fā)軟件，牢牢掌握知識(shí)產(chǎn)權(quán)的主動(dòng)權(quán)。

2.3 在工程管理方面的應(yīng)用

在工程管理應(yīng)用方面，計(jì)算機(jī)集成應(yīng)用系統(tǒng)可以使用的方面包括：工程招投標(biāo)和報(bào)價(jià)、工程數(shù)據(jù)庫(kù)的建立、施工技術(shù)信息的收集和財(cái)務(wù)管理等。計(jì)算機(jī)在得到應(yīng)用之后，實(shí)現(xiàn)了工程管理的規(guī)劃和投資的控制以及工程需時(shí)的有效核算，達(dá)到了工程管理勘察、設(shè)計(jì)和施工三道工序的有序管理，提升了經(jīng)濟(jì)效益。

招投標(biāo)報(bào)價(jià)系統(tǒng)，以工程招標(biāo)前的分析預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，將這些數(shù)據(jù)輸入到計(jì)算機(jī)中去，由計(jì)算機(jī)來(lái)計(jì)算投標(biāo)的價(jià)格等因子，達(dá)到客觀的測(cè)評(píng)工程招價(jià)格，工作效率可以達(dá)到平時(shí)人工核算的3倍之高。

材料消耗方面的工作是工程設(shè)計(jì)和實(shí)施過(guò)程中極其核心的一個(gè)方面，因?yàn)樗粌H關(guān)系到施工能否順利進(jìn)行，還與工程進(jìn)度和經(jīng)濟(jì)效益密切相關(guān)。計(jì)算機(jī)集成應(yīng)用系統(tǒng)在工程管理方面達(dá)到了勘察、設(shè)計(jì)、施工的有序管理。

2.4 在工程監(jiān)理方面的應(yīng)用

在工程監(jiān)理方面，計(jì)算機(jī)集成應(yīng)用系統(tǒng)同樣發(fā)揮著重要的作用。在建設(shè)工程管理過(guò)程中引入計(jì)算機(jī)，可以使工程監(jiān)理工作更加有序，提高了工作質(zhì)量，在對(duì)外工程施工的時(shí)候，有利于與國(guó)際接軌。

其中，在監(jiān)理過(guò)程中可以使用的常用軟件有EXCEL和PROJECT。軟件的功能為：

EXCEL軟件可用于建立技術(shù)檔案和記錄工程的驗(yàn)收情況，為工程認(rèn)證提供數(shù)據(jù)；

PROJECT軟件可用于任務(wù)的安排調(diào)度、資源的分配、計(jì)劃的調(diào)整，用來(lái)對(duì)工程的實(shí)際執(zhí)行情況進(jìn)行監(jiān)視。

在建設(shè)項(xiàng)目的計(jì)劃管理和組織實(shí)施過(guò)程中，除了要有經(jīng)驗(yàn)豐富的組織者外，還需要計(jì)算機(jī)集成系統(tǒng)向這些組織者提供信息幫助，做到快速準(zhǔn)確的掌握工程信息，為項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中出現(xiàn)的必要調(diào)整及時(shí)給出信息指令。應(yīng)用計(jì)算機(jī)集成系統(tǒng)對(duì)工程監(jiān)理工作進(jìn)行輔助管理，既是科技的必然選擇，也是項(xiàng)目建設(shè)的需要。因?yàn)樗粌H提高了監(jiān)理工作的質(zhì)量，還可以與國(guó)際接軌，參與國(guó)際項(xiàng)目的施工。

3 總結(jié)

為了適應(yīng)現(xiàn)代高標(biāo)準(zhǔn)工程建設(shè)的需要，以黨的十八大召開(kāi)為契機(jī)，我國(guó)工程勘察設(shè)計(jì)行業(yè)要站在新的起點(diǎn)上，加強(qiáng)以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為支撐點(diǎn)，以CAD技術(shù)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)工程勘察設(shè)計(jì)行業(yè)與計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)的綜合應(yīng)用。隨著科技的不斷進(jìn)步，計(jì)算機(jī)在工程勘察設(shè)計(jì)行業(yè)的應(yīng)用將會(huì)越來(lái)越多，這就要求我們掌握好計(jì)算機(jī)技術(shù)，設(shè)計(jì)出高質(zhì)量的作品。

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作者單位：廣州軍區(qū)空軍勘察設(shè)計(jì)院，廣州 510052