設(shè)計(jì)院推廣三維設(shè)計(jì)的三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)

盡管三維協(xié)同設(shè)計(jì)在我國(guó)尚處于起步階段，但是中南勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院已實(shí)現(xiàn)三維可視化協(xié)同設(shè)計(jì)的常態(tài)化。

中南院在三維協(xié)同設(shè)計(jì)建設(shè)過(guò)程中重點(diǎn)把握好了三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：科學(xué)、合理地搭建了相關(guān)的平臺(tái)，做好必要的二次開(kāi)發(fā)，并且通過(guò)實(shí)際項(xiàng)目有效推廣三維協(xié)同設(shè)計(jì)軟件應(yīng)用和理念。

三維協(xié)同設(shè)計(jì)，也稱(chēng)三維可視化協(xié)同設(shè)計(jì)，不僅可以大幅度提高工作效率和設(shè)計(jì)質(zhì)量，是設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)發(fā)展的趨勢(shì)，也是實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目全生命周期管理、數(shù)字化移交的開(kāi)始和基礎(chǔ)。但是，設(shè)計(jì)院在推廣三維可視化協(xié)同設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到一系列問(wèn)題。

中南勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院（簡(jiǎn)稱(chēng)中南院）在推廣三維可視化協(xié)同設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到的問(wèn)題和采取的辦法、措施，可以為其他相關(guān)機(jī)構(gòu)提供有效借鑒。

平臺(tái)搭建打好基礎(chǔ)

目前國(guó)內(nèi)水電行業(yè)，除了少數(shù)推廣應(yīng)用水平較高的設(shè)計(jì)院以外，大部分設(shè)計(jì)院還處在剛起步或尚未起步的階段。如何在設(shè)計(jì)院推廣三維設(shè)計(jì)成為設(shè)計(jì)院決策層面臨的一個(gè)難題。為了滿(mǎn)足水利水電工程勘測(cè)設(shè)計(jì)周期縮短，業(yè)主對(duì)設(shè)計(jì)質(zhì)量和效率的要求又不斷提高的需要，設(shè)計(jì)單位將引進(jìn)三維技術(shù)這一國(guó)際先進(jìn)的設(shè)計(jì)和管理手段、理念放到一個(gè)戰(zhàn)略位置。

中南院在2010年專(zhuān)門(mén)成立了數(shù)字工程中心，并在當(dāng)年年底與三維協(xié)同軟件供應(yīng)商Bentley簽訂了軟件購(gòu)買(mǎi)合同，大步邁上三維設(shè)計(jì)之路。中南院專(zhuān)門(mén)為三維設(shè)計(jì)應(yīng)用推廣制定了“追趕計(jì)劃”和“登高計(jì)劃”。目前“追趕計(jì)劃”已經(jīng)基本完成。

2010年底，中南院與Bentley簽訂第一期三維軟件購(gòu)買(mǎi)合同后，迅速用Bentley的MicroStation搭建了三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)平臺(tái)。中南院又在2012年底與Bentley簽訂了5年的企業(yè)授權(quán)協(xié)議。平臺(tái)搭建工作包括安裝、測(cè)試三維設(shè)計(jì)軟件各個(gè)模塊，對(duì)服務(wù)器、個(gè)人電腦進(jìn)行硬件測(cè)試，購(gòu)置服務(wù)器搭建三維協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)ProjectWise，建設(shè)三維設(shè)計(jì)專(zhuān)題網(wǎng)站，建立中南院三維系統(tǒng)元件庫(kù)等。

2011年7月，中南院在院內(nèi)發(fā)布了ProjectWise服務(wù)器。ProjectWise用來(lái)管理三維設(shè)計(jì)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)文件及相關(guān)資料。目前ProjectWise的應(yīng)用范圍已遍及全院所有相關(guān)的生產(chǎn)單位，對(duì)于專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)協(xié)同起到了較好的效果，同時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)文件系統(tǒng)調(diào)用、存檔等起到了非常好的效果。

同時(shí)，中南院已在國(guó)內(nèi)的宜昌設(shè)計(jì)院和國(guó)外的埃塞俄比亞GD3項(xiàng)目部部署了異地協(xié)同服務(wù)器，與總部數(shù)據(jù)服務(wù)器同步協(xié)同工作，可以實(shí)現(xiàn)三地同步開(kāi)展三維設(shè)計(jì)工作，以及實(shí)時(shí)共享數(shù)據(jù)資料。

在實(shí)際項(xiàng)目中實(shí)施推廣

在實(shí)際項(xiàng)目中應(yīng)用是推廣三維應(yīng)用的重要手段，也是三維應(yīng)用成功的標(biāo)志。2011年，數(shù)字工程中心在完成基礎(chǔ)建設(shè)和專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)工作后，聯(lián)合托巴、溧陽(yáng)、瓊中、龍盤(pán)項(xiàng)目部，采用集中辦公的形式，在院外進(jìn)行三維可視化協(xié)同設(shè)計(jì)。水工、機(jī)電、測(cè)繪、地質(zhì)和施工等專(zhuān)業(yè)均參與了設(shè)計(jì)，完成了水電站所有模型的三維設(shè)計(jì)，并進(jìn)行了工程量統(tǒng)計(jì)和二維切圖。采用集中進(jìn)行三維項(xiàng)目設(shè)計(jì)、邊培訓(xùn)邊實(shí)施的方式，幫助設(shè)計(jì)人員學(xué)習(xí)和鞏固了三維系統(tǒng)軟件使用方法。

2012年3月，中南院開(kāi)展了抽蓄典型設(shè)計(jì)三維設(shè)計(jì)工作。本項(xiàng)目實(shí)施持續(xù)了三個(gè)月，深入、細(xì)致地完成了項(xiàng)目的建模、碰撞檢查、二維出圖和匯報(bào)材料制作工作，重點(diǎn)實(shí)施了碰撞檢查和二維出圖工作，檢查出多個(gè)專(zhuān)業(yè)的內(nèi)部和相互之間的錯(cuò)漏碰現(xiàn)象，同時(shí)制作了100多張二、三維圖紙和一段三維匯報(bào)視頻。通過(guò)此次三維設(shè)計(jì)工作，中南院的三維協(xié)同設(shè)計(jì)應(yīng)用進(jìn)入到了更深層次。

之后，中南院又在桃源、益地、托巴、GD3和天池等項(xiàng)目中采用了三維協(xié)同設(shè)計(jì)。跟以往不同的是，三維設(shè)計(jì)項(xiàng)目形式逐步由集中辦公轉(zhuǎn)變?yōu)檗k公室的常規(guī)化設(shè)計(jì)。這是推廣三維可視化協(xié)同設(shè)計(jì)的必經(jīng)之路。

現(xiàn)在，中南院的三維設(shè)計(jì)開(kāi)展形式已經(jīng)由集中辦公形式向常態(tài)化辦公形式轉(zhuǎn)變；三維項(xiàng)目組織方式逐步從數(shù)字工程中心主導(dǎo)實(shí)施向生產(chǎn)部門(mén)獨(dú)立實(shí)施、數(shù)字工程中心提供技術(shù)支持的方式轉(zhuǎn)變；三維設(shè)計(jì)工作也已經(jīng)列入項(xiàng)目總體工作計(jì)劃中，參與項(xiàng)目的進(jìn)度考核。

二次開(kāi)發(fā)優(yōu)化完善

由于Bentley是美國(guó)公司，因此其軟件多少存在使用習(xí)慣不貼近我國(guó)本土設(shè)計(jì)人員、軟件模塊不完整的問(wèn)題，需要進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)。為此，中南院根據(jù)需要完成了廠(chǎng)用電系統(tǒng)的需求收集和軟件研發(fā)工作，目前正在進(jìn)行測(cè)試中。此外，結(jié)合2011年至2012年三維可視化協(xié)同設(shè)計(jì)項(xiàng)目，中南院完成了電氣、水機(jī)、暖通等設(shè)備元件庫(kù)的建設(shè)，廣泛應(yīng)用于現(xiàn)階段的三維可視化協(xié)同設(shè)計(jì)中。

中南院在其他工程領(lǐng)域的三維可視化協(xié)同設(shè)計(jì)也已經(jīng)在研究中，其中包括陸上風(fēng)電、海上風(fēng)電和其他新能源，以及工民建、市政交通和水務(wù)工程等領(lǐng)域的三維設(shè)計(jì)開(kāi)展方式。

現(xiàn)在，在成功落實(shí)“追趕計(jì)劃”的基礎(chǔ)上，中南院開(kāi)始落實(shí)“登高計(jì)劃”，旨在開(kāi)展具有中南院技術(shù)特色的科研創(chuàng)新，把在碾壓混凝土壩、抽水蓄能電站、風(fēng)力發(fā)電及其它新能源、工程總承包領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)融入到三維可視化協(xié)同系統(tǒng)中，并在此基礎(chǔ)上向工程項(xiàng)目的數(shù)字化移交和數(shù)字化運(yùn)營(yíng)領(lǐng)域拓展，逐步形成完善的全生命周期解決方案；同時(shí)探索三維可視化管理系統(tǒng)和生產(chǎn)管理系統(tǒng)的集成，最終形成完整的三維數(shù)字集成設(shè)計(jì)系統(tǒng)。中南院“登高計(jì)劃”擬于2017年底前完成。

值得一提的是，下一階段中南院將在全院內(nèi)推廣ProjectWise，對(duì)所有二維圖紙、報(bào)告、算稿進(jìn)行歸檔和管理。目前中南院還在對(duì)ProjectWise的校審模塊進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)。不久的將來(lái)，ProjectWise將和院生產(chǎn)管理系統(tǒng)一起，對(duì)中南院的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)進(jìn)行全面、有效的管理。

鏈接 成功推廣三維協(xié)同設(shè)計(jì)要解決好三個(gè)問(wèn)題

三維可視化協(xié)同設(shè)計(jì)需要廣大設(shè)計(jì)人員盡早研究部署，提前布局，分步實(shí)施，并且實(shí)施時(shí)要認(rèn)真細(xì)致，特別應(yīng)該解決好以下幾個(gè)問(wèn)題：

第一，三維設(shè)計(jì)是工具的變革，還是設(shè)計(jì)理念的變革？答案是兩者兼而有之。在三維設(shè)計(jì)開(kāi)展之初，常有設(shè)計(jì)人員抱怨三維設(shè)計(jì)難上手，或者拋不掉原來(lái)要先二維再三維的模式，不肯用心去學(xué)習(xí)。這就需要對(duì)設(shè)計(jì)人員進(jìn)行培訓(xùn)，當(dāng)前中南院三維培訓(xùn)工作由數(shù)字工程中心人員擔(dān)當(dāng)，參訓(xùn)的人員逐步由設(shè)計(jì)人員向院處級(jí)領(lǐng)導(dǎo)、校審人員、項(xiàng)目管理員轉(zhuǎn)變。

第二，如何讓所有設(shè)計(jì)人員和管理人員都能接受三維設(shè)計(jì)？要打造盡可能多的成功案例，使大家嘗到甜頭。在多個(gè)項(xiàng)目中成功開(kāi)展三維可視化協(xié)同設(shè)計(jì)，不僅能讓各層級(jí)人員嘗到由此帶來(lái)的甜頭，逐步消除抵觸心理，還能讓設(shè)計(jì)人員熟練掌握軟件操作，逐步領(lǐng)悟三維設(shè)計(jì)理念。中南院還重點(diǎn)突破二維出圖問(wèn)題，通過(guò)三維建模后便捷地實(shí)現(xiàn)二維出圖，大幅減輕設(shè)計(jì)人員的工作量，為企業(yè)的經(jīng)營(yíng)生產(chǎn)與市場(chǎng)拓展提供有力支撐。

第三，如何實(shí)現(xiàn)全專(zhuān)業(yè)、全過(guò)程的設(shè)計(jì)協(xié)同？三維可視化協(xié)同設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)協(xié)同，強(qiáng)調(diào)多個(gè)專(zhuān)業(yè)參與進(jìn)來(lái)，從總體上提高產(chǎn)品質(zhì)量與團(tuán)隊(duì)工作效率。解決的主要辦法是，從項(xiàng)目開(kāi)始之初就采用三維設(shè)計(jì)，讓該項(xiàng)目涉及的所有專(zhuān)業(yè)參與進(jìn)來(lái)，并根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際制定合理的參與深度，實(shí)現(xiàn)多專(zhuān)業(yè)協(xié)同。endprint