協(xié)同設(shè)計軟件在設(shè)計院的應(yīng)用探索

文│中國中元國際工程有限公司 儲家琪

1 引言

協(xié)同設(shè)計是基于計算機(jī)及軟件平臺支持的一種協(xié)調(diào)配合的工作形式。協(xié)同設(shè)計團(tuán)隊(duì)的每個人都可以通過網(wǎng)絡(luò)了解到所需設(shè)計內(nèi)容的基本目錄，并將自身設(shè)計的內(nèi)容上傳至服務(wù)器與伙伴進(jìn)行及時溝通。設(shè)計版本能及時更新，設(shè)計人員也可隨時更改。如此，既提高了設(shè)計質(zhì)量和設(shè)計效率，也方便了公司的管理。

2 實(shí)施

2.1 歷史發(fā)展

中國中元國際工程有限公司(以下簡稱中元院)是一家擁有甲級工程設(shè)計綜合資質(zhì)的設(shè)計院。公司內(nèi)部按領(lǐng)域不同，下分多個生產(chǎn)院所，設(shè)計協(xié)同化水平參差不齊。有的生產(chǎn)單位還處于單機(jī)階段，通過即時通信軟件互相發(fā)送文件實(shí)現(xiàn)文件共享；參考其他專業(yè)圖紙時，也只能在設(shè)計人的電腦本地復(fù)制一份圖紙，無法保證是最新版；各專業(yè)之間的配合仍停留在人工協(xié)調(diào)的階段；設(shè)計校審、各專業(yè)提資都使用紙制文件，不易查詢且容易造成數(shù)據(jù)丟失。協(xié)同方面好一些的生產(chǎn)單位處于局域網(wǎng)階段，在自己的服務(wù)器內(nèi)通過文件共享方式實(shí)現(xiàn)協(xié)同設(shè)計，但權(quán)限設(shè)置相對繁復(fù)，就參考關(guān)系的維護(hù)、文檔的完整性以及安全性均存在一定的隱患。

2009年前后，中元院開始大力推行信息化建設(shè)，并于2010年更換了企業(yè)內(nèi)部的信息系統(tǒng)，完成初步開發(fā)。因此，迫切需要一個軟件平臺實(shí)現(xiàn)協(xié)同設(shè)計，統(tǒng)一進(jìn)行文檔存儲，提高管理水平和設(shè)計質(zhì)量。

2.2 平臺選型

中元院相關(guān)人員通過對比多家國內(nèi)外協(xié)同設(shè)計平臺，考察眾多設(shè)計企業(yè)后，決定購買美國Bentley公司的ProjectWise軟件（以下簡稱PW）。該軟件是一款專門針對基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目的建造、工程、施工和運(yùn)營后進(jìn)行設(shè)計和建造開發(fā)的項(xiàng)目協(xié)同工作和工程信息管理軟件，國外有多家大型設(shè)計公司均已采用。該軟件可支持所有數(shù)據(jù)格式文件的存儲，且隨著軟件升級，可支持更多新版本的設(shè)計文件格式，尤其是幾大主流的BIM設(shè)計軟件，為之后的三維設(shè)計協(xié)同打好基礎(chǔ)。該款軟件實(shí)現(xiàn)可互用的工程內(nèi)容管理，能夠做到動態(tài)審閱，同時具有較好的擴(kuò)展性，并提供了二次開發(fā)接口，用戶可根據(jù)自己的實(shí)際情況，開發(fā)適合自己的功能。

2.3 數(shù)據(jù)源設(shè)定

數(shù)據(jù)源是ProjectWise的基本單位，PW平臺可建立多個數(shù)據(jù)源，并且每個數(shù)據(jù)源都是獨(dú)立的。如何建立取決于公司的實(shí)際情況和應(yīng)用范圍。在考察中發(fā)現(xiàn)，一種方式是將PW只應(yīng)用于某個大型項(xiàng)目，專門為一個項(xiàng)目建立一個數(shù)據(jù)源。本院由于要管理所有設(shè)計項(xiàng)目，因此不適用于此種情況。還有一種方式是采用單數(shù)據(jù)源，以設(shè)計子項(xiàng)為單位建立工程，所有的項(xiàng)目都放在同一數(shù)據(jù)源下。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是賬號、數(shù)據(jù)相通，文檔轉(zhuǎn)移方便，每個用戶根據(jù)自己賬號的權(quán)限只能看到自己的項(xiàng)目，保證了數(shù)據(jù)的安全。但隨著時間的推移，項(xiàng)目過多，可能會影響使用者及管理者的查詢。

中元院根據(jù)以上兩種方式的優(yōu)點(diǎn)，結(jié)合自身特點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化，為每個生產(chǎn)院單獨(dú)建立一個數(shù)據(jù)源。這樣可以按公司內(nèi)部相對獨(dú)立的生產(chǎn)院為單位，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分類管理，減少單個數(shù)據(jù)源的工程數(shù)量。同時由于有跨生產(chǎn)院協(xié)作項(xiàng)目的存在，為了賬號通用，借用二次開發(fā)的手段，在每個數(shù)據(jù)源均建立所有員工的賬號，每個員工的賬號再進(jìn)行域驗(yàn)證登陸，這樣，普通員工可以根據(jù)統(tǒng)一的密碼進(jìn)入任何數(shù)據(jù)源，同時只看到自己有權(quán)限看到的項(xiàng)目。

2.4 實(shí)施

PW部署完成之后，首先試運(yùn)行半年，中元院要求各生產(chǎn)單位的重點(diǎn)項(xiàng)目用PW進(jìn)行設(shè)計。審核通過后正式上線，所有設(shè)計項(xiàng)目都必須使用PW進(jìn)行協(xié)同設(shè)計，在信息系統(tǒng)中做好計劃后，強(qiáng)制在PW中生成目錄樹。這期間，信息中心組織了多次培訓(xùn)，既有全院培訓(xùn)，也有針對每個設(shè)計所的小范圍培訓(xùn)，強(qiáng)化設(shè)計人員對協(xié)同設(shè)計的認(rèn)知。

在平臺運(yùn)行初期，公司要求在PW上進(jìn)行文件的歸檔保存，以及進(jìn)行設(shè)計校審和專業(yè)間互提資料，取消紙質(zhì)設(shè)計校審單。隨著設(shè)計人員逐步接受新軟件，改變設(shè)計習(xí)慣，同時通過進(jìn)一步培訓(xùn)及各種制度激勵，要求設(shè)計人員在平臺上正式實(shí)現(xiàn)協(xié)同設(shè)計。

2013年初，中元院開始內(nèi)部推廣BIM設(shè)計，三維設(shè)計軟件使用的是Revit 2013，為此對PW軟件進(jìn)行版本升級。Bentley公司與Autodesk公司之間相互開放了接口，PW升級之后即可支持Revit軟件的最新版本。經(jīng)過協(xié)調(diào)和測試，同時對模板進(jìn)行相應(yīng)的修改，使得目錄樹適用于三維項(xiàng)目。確定可行之后，從設(shè)計院內(nèi)部Revit操作培訓(xùn)即可開始介入，使得設(shè)計人員能夠在第一時間掌握三維協(xié)同設(shè)計的操作方法。

系統(tǒng)運(yùn)行三年來，已經(jīng)完全實(shí)現(xiàn)了設(shè)計文件網(wǎng)上校審、專業(yè)互提資料，三維設(shè)計項(xiàng)目全部通過PW實(shí)現(xiàn)協(xié)同設(shè)計，二維設(shè)計項(xiàng)目也基本實(shí)現(xiàn)了協(xié)同。

2.5 二次開發(fā)

PW本身的操作與功能并不能夠完全滿足中元院的要求。但是Bentley公司提供了軟件開發(fā)工具包（SDK），使得軟件有了良好的擴(kuò)展性以彌補(bǔ)這個缺點(diǎn)。因此，中元院根據(jù)不同的功能要求與軟件公司簽訂合同，進(jìn)行了一些二次開發(fā)，使得軟件實(shí)現(xiàn)本地化，能夠更方便的管理和使用。

2.5.1 獨(dú)立的C/S程序開發(fā)

中元院所有設(shè)計項(xiàng)目都放在PW中，工程數(shù)量眾多，并且每個項(xiàng)目的專業(yè)組成不同，設(shè)計人員組成也均不相同。如果采用PW平臺自帶的方法，由系統(tǒng)管理員手工建立項(xiàng)目，設(shè)置用戶/用戶組的權(quán)限，必然會產(chǎn)生巨大的工作量，同時無法保證數(shù)據(jù)的及時生成且無誤差，因此，針對此類需求進(jìn)行了二次開發(fā)。

擴(kuò)展管理員客戶端是一個獨(dú)立的C/S程序，在這里可以設(shè)定模板，確定項(xiàng)目中文件夾的結(jié)構(gòu)，針對不同級別的文件夾，每個對應(yīng)角色擁有不同的權(quán)限。設(shè)定好之后，設(shè)計人在信息系統(tǒng)中制定項(xiàng)目計劃，另一個同步程序可以讀取計劃中專業(yè)和人員的信息，根據(jù)事先設(shè)定好的模板和角色，在PW中對應(yīng)的數(shù)據(jù)源生成不同的文件夾。每個項(xiàng)目計劃對應(yīng)一個子項(xiàng)，而對于同一工程的不同子項(xiàng)，可以自動進(jìn)行合并，以減少同一數(shù)據(jù)源的項(xiàng)目數(shù)量。通過這一功能的開發(fā)，使得PW平臺與中元院的信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對接。設(shè)計人在信息系統(tǒng)中制定好計劃后，短時間內(nèi)就可以在設(shè)計協(xié)同平臺中開始工作，切實(shí)減少了系統(tǒng)管理員額外的手動工作內(nèi)容，盡可能避免了人工輸入出現(xiàn)的錯誤。

2.5.2 PW客戶端擴(kuò)展開發(fā)

為了更好的推行軟件的使用，讓員工盡快熟悉操作，設(shè)計院通過修改PW客戶端，使其功能更加貼近設(shè)計人員原有習(xí)慣，簡化操作步驟。

軟件客戶端支持?jǐn)U展，程序員可在客戶端添加右鍵菜單，也可對原有的一些操作進(jìn)行修改、擴(kuò)充。PW軟件本身擅長文件存儲、文件版本管理、參考關(guān)系的維護(hù)，角色、組織機(jī)構(gòu)、流程等功能相對較弱。因此，通過二次開發(fā)對流程進(jìn)行了強(qiáng)化，實(shí)現(xiàn)了較為靈活的校審流程定制，每個校審步驟都可以留下意見，方便隨時查詢流轉(zhuǎn)過程。初期實(shí)現(xiàn)了設(shè)計產(chǎn)品校審與提資校審兩類流程，后期對逐步的增加新流程進(jìn)行完善設(shè)置。

在強(qiáng)化流程的同時，也通過程序簡化了專業(yè)提資的操作，并通過模板設(shè)定了固定的提資文件夾，設(shè)計人可借助一鍵操作，自動打包生成文件集，實(shí)現(xiàn)對選定的專業(yè)提出資料。

2.5.3 WEB開發(fā)

協(xié)同設(shè)計軟件上線三年來，隨著中元院信息化程度的提高，PW軟件逐漸的推廣使用，領(lǐng)導(dǎo)對項(xiàng)目的檢查管理有了更高的要求，必須將信息系統(tǒng)與PW有機(jī)結(jié)合，方便查詢每個項(xiàng)目的狀態(tài)。2013年，以公司內(nèi)審為契機(jī)，信息中心自行開發(fā)了B/S形式的項(xiàng)目管理監(jiān)控檢查系統(tǒng)。該系統(tǒng)可通過WEB頁面，實(shí)現(xiàn)對信息系統(tǒng)與PW的聯(lián)合查詢。在不安裝PW客戶端的情況下，也可通過信息系統(tǒng)的項(xiàng)目計劃信息，自動定位到PW中的對應(yīng)工程，查詢所有文檔數(shù)量、校審流程狀態(tài)、提資狀態(tài)等。

3 結(jié)束語

協(xié)同設(shè)計對設(shè)計全過程進(jìn)行授權(quán)控制和版本管理，使設(shè)計過程中出現(xiàn)的問題有據(jù)可查，同時實(shí)現(xiàn)資源共享，眼下已成為建筑設(shè)計行業(yè)的一大發(fā)展趨勢。企業(yè)應(yīng)建立適合自身發(fā)展的規(guī)劃，逐步推進(jìn)，實(shí)現(xiàn)平滑過渡。本文介紹了協(xié)同設(shè)計軟件在中國中元國際工程有限公司內(nèi)部的應(yīng)用發(fā)展，尤其是通過二次開發(fā)進(jìn)行擴(kuò)展、完善的心得。希望隨著協(xié)同設(shè)計軟件的逐漸深入推廣，可以全面提高設(shè)計院所的設(shè)計效率和設(shè)計質(zhì)量，真正做到節(jié)約資源，從而提高核心競爭力。

【1】 彭睿.分析協(xié)同設(shè)計在建筑設(shè)計中的應(yīng)用.城市建設(shè)理論研究，2013（31）.

【2】 高博.三維協(xié)同設(shè)計在水利設(shè)計院中的應(yīng)用.水科學(xué)與工程技術(shù)，2013（5）.