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      廣東政和工程技術情報站【廣政質技[2021]第(02)號】《新時期,行業企業如何做好協同設計?》

      廣東政和工程技術情報站【廣政質技[2021]第(02)號】《新時期,行業企業如何做好協同設計?》

      * 來源: * 作者: admin * 發表時間: 2021-05-25 9:45:19 * 瀏覽: 75

      廣東政和工程技術情報站


      廣政質技[2021]第(02)號
                                                     質量技術部整理發布



      新時期,行業企業如何做好協同設計?


                                         (來源:《中國勘察設計》雜志)

      協同設計是當下設計行業技術更新的一個重要方向,也是設計技術發展的必然趨勢。近年來,隨著計算機技術的快速發展,協同設計已從初期發展階段逐漸過渡到發展中階段,勘察設計院和軟件開發商對協同設計提出了許多新的想法,并研發出全新軟件平臺,為提高勘察設計院管理水平、提升勘察設計質量奠定了堅實基礎。新時期,勘察設計企業要加強信息技術應用,建設出更加完善的協同工作體系,促進企業轉型升級?;诖?,勘察設計院尤其是大型勘察設計院,有必要對傳統設計模式進行分析總結,分析勘察設計人員在設計過程中面臨的問題,明確高效協同設計的實施路徑,設計出全新的軟件平臺系統,以提高企業生產效率、服務質量,助力企業高質量發展。

      勘察設計院傳統設計模式分析

      一、專業種類多,專業協同作業頻繁

      根據工程項目內容的不同,需要勘察設計的內容也存在較大差別,總體而言,呈現出涉及的專業種類較多”“專業協同作業頻繁等特點。如果勘察設計過程中缺少溝通和協調,容易導致設計沖突出現,如不同專業管道在匯總時,會出現交叉碰撞,進而直接影響到設計進度和質量。以交通軌道工程為例,除了基本的高速公路之外,鐵路、高鐵、隧道等不同工程類型不僅在建筑風格上存在差別,其結構功能也十分復雜,尤其是一些途經艱險山區的軌道工程,更是需要勘察設計院出動不同類型的技術人員。在城鎮化進程不斷加快的今天,軌道交通工程場地地貌日益復雜,常位于道路、山邊坡地、涌溝、民宅、廠房及綠化帶等場地內。在實際勘察過程中,可能涉及園林、交通、城管、海事、航道、水利(堤防)、電力、電信、煤氣、地鐵、人防、石油、供水、排水等眾多專業,需要多方聯系。在鐵路工程項目中,需要綜合考慮車站與樞紐范圍內各項設布置位置、數量和能力,以及車站咽喉、調車駝峰和樞紐進出站線路疏解的構造,在這一過程中,需要加強里程丈量、平面測量、高程測量等專業相互合作,共同完成勘察工作;不同專業要及時交換數據,以保證精確程度,將相關資料整合在一起,作為設計依據。

      二、工作周期長,設計成果批次多

      大型勘察設計院開展工作時,需要面對不同的專業領域,同一地區可能需要多個專業進行交叉合作、實現協同設計。對于大型勘察設計院而言,其承包的項目多為大型或特大型項目,工程項目的整體體量大、時間跨度長,需要的技術力量較多;勘察設計必須要在施工之前完成,并為工程建設項目的全過程提供服務;設計成果需要經過層層篩選,以最大程度地降低設計風險,保證設計質量。以城市軌道交通工程項目為例,在進行勘探過程中,需要以此勘探數公里乃至數十公里的巖土情況,需要不同專業勘探人員之間的精密配合,以此保證數據精確度。同時,隨著隧道長度的延長、深度的加深,設計過程中需要解決的問題難度也在逐漸增大。尤其是,不同專業之間使用的設計軟件版本不同,其相關數據保存缺乏統一的標準,將直接對后續的統一應用帶來嚴重阻礙。

      三、設計需求變化快,修改涉及多專業

      除了上述兩點內容外,大型勘察設計院中的勘察設計項目還具有設計需求變化快、修改涉及多專業的特點。在勘察設計過程中,需要和業主、施工部門、政府部門等多方進行溝通協調,這些協調工作都是勘察設計工作的重要組成部分。協調過后,需要對勘察設計結果進行進一步修改,以此為后續的施工和使用奠定良好基礎。根據以往勘察設計經驗,工程項目在實際施工過程中經常會出現勘察設計變更問題。以城市軌道設計為例,要反復推敲地上和地下因素,優化地上建筑物以及地下管道線路,繼而就會出現大量變化的勘探區域。設計亦是如此,在設計反復審核過程中,會針對可能出現的問題進行分析,對現有的設計進行修改和完善。而在修改過程中,需要各專業共同協作,以減少修改次數。例如,在市區道路下,市政管線存在并排敷設或重疊多層敷設等情況,給水、熱力、燃氣等管線也需要進行詳細的探查,這就需要不同專業的工作人員進行多次協調,反復探測及修改探查數據,確保探查的準確性。不僅是地下勘察問題,空中電纜、通信線路的探查也要倍加注意,同樣需要多專業設計人員針對不同的電線電壓,對垂直和水平安全距離作出反復修改。

      勘察設計人員面臨的問題

      一、設計過程人工協調工作不可控

      在傳統的勘察設計工作中,所有的協調工作由相應的組織架構來完成,其中大部分工作需要人工來協調,整個過程存在的風險較多,質量無法保證。一是勘察設計的項目文件大部分存儲于個人電腦,文件較為分散,難以形成一個較為系統、完善的項目文件。不僅如此,每位勘察設計人員之間的習慣各不相同,多專業協調過程中效率較低、成本較高,極易出現一些問題,還會出現返工現象;二是工程項目未來使用的安全性,需要建立在勘察設計數據基礎之上,一旦數據不準確或設計不合理,不僅會導致施工成本增加,還會降低工程效率,增大工程項目風險;三是勘察設計最終成果需要經過業主、施工單位、不同部門領導和專業人員反復討論分析后確定,整體流程較為復雜,耗費時間較多,必須引起高度重視。

      二、設計知識和經驗較為分散

      勘察設計項目中產生的文件和數據具有巨大的價值,包括項目規劃路線、項目基本信息等,都可以作為未來大數據分析的主要內容。但受多方面因素影響,這些數據較為分散,無法統一匯聚成有價值的數據信息,繼而出現數據長期沉睡問題。不僅如此,設計師文件也較為分散,勘察設計院無法在第一時間獲取到最完整的項目文件,單獨信息文件的復用率較低,項目知識文件的價值大大降低。項目文件是勘察設計人員知識和經驗的集中體現,如若分散存儲,不僅不利于信息共享,也會給設計工作帶來影響。

      三、缺少專業集中化的協同設計工具

      目前,大型勘察設計院雖然擁有專業化、標準化的文件,但缺少專業集中化的協同設計工具,無法使不同專業的工具在同一平臺環境下完成工作。每名勘察設計人員都有自己的工作習慣,不僅會給多專業協同發展帶來障礙,甚至導致勘察設計成本增加。不同專業之間的數據參數轉換過程非常復雜,如在一張設計圖中不同設計師在標準圖框、比例以及標線等細節上存在差異,一些細微的誤差都會對最終成果造成負面影響。專業集中化的協同設計工具的缺失,不僅會影響項目文件的后續應用,還會給文件歸檔和電子文件驗證造成阻礙,數據一致性無法保證。不僅如此,目前勘察設計院普遍缺少統一的設計平臺。由上可知,不同勘察人員之間使用的軟件各不相同,在設計上也存在這樣的問題,設計人員分開設計,最終導入到一個系統中,需要面對的修改量較大。在后續的統一設計中,可能還會面臨多次切換的問題,加上一些軟件的兼容性較差,極有可能導致一些設計問題無法被及時發現,出現設計數據失真等現象。

      勘察設計院高效協同設計的實施路徑

      一、了解自身需求

      在實際勘察設計過程中,必然會遇到各種問題,其中不僅包括技術問題,還會涉及到一些管理問題,如中期建設、后期運營維護等。因此,在大型勘察設計院協同設計過程中,要從自身需求出發,制定出科學的發展戰略規劃。大型勘察設計院要編制出符合實際需求的發展戰略規劃,以此加快該技術在項目中的協同應用。以某工程勘察與基坑支護設計的工作項目為例,該建筑項目面積較大,地下室和過江隧道為24層,開挖深度達6.7m23.3m。該地區地質條件極為復雜,存在較大的施工風險。在此情況下,項目工程設計師要充分利用協同設計技術,融入全生命周期管理理念,對項目工程進行全面詳細分析,分析項目施工所在地區的特點,建立模型、構建數據庫,最終實現真正意義上的協同設計,而不僅僅是協作。

      二、制定相應標準制度

      總體而言,當前傳統的勘察設計方案并未真正考慮工程項目本身,二者處于相互分離的狀態。這樣的做法,勢必將給項目實際施工帶來直接影響。要有效解決上述問題,就必須要落實協同設計。

      現階段,協同設計軟件平臺眾多,但缺少統一標準制度,軟件體系不夠健全,不能夠完全覆蓋建設工程項目的每個領域,在實際應用中還存在諸多障礙。對此,大型勘察設計院要有針對性地制定具體可行的制度,國家也要出臺相應的激勵政策,鼓勵各大型勘察設計院積極研發應用協同設計技術。各大型勘察設計院可以出臺相應的標準制度,引導有關人員主動投入到協同設計技術開發和應用中去。

      新時期,信息科學技術不斷發展,空間數據技術、地質信息統計技術、工程項目建模技術等也都在建筑工程項目中得到廣泛應用,在工程勘察設計中要充分利用這些先進技術,實現勘察工作和方案設計的有機融合,以此達到優化設計的目的。

      對于工程勘察設計行業,自動化、專業化、系統化將是其未來主要的發展方向。著名勘察專家彭衛平帶領他的勘探團隊,基于廣州地區的地層實際情況,收集了約30萬個鉆孔資料,開發出了一套工程地質信息系統,保證每一個勘察團隊都可以從整體上把握區域地質特性。同時,他們利用大數據和信息化技術,建立了大型勘察設計院協同設計工作平臺,真正實現了勘察設計工作的協同發展,為工程項目設計建設奠定了良好的基礎。

      三、建立協同設計體系

      在勘察設計工作過程中,確定具體協同設計解決方案至關重要,是保證勘察流程科學合理、穩定落實的關鍵。例如,室外勘察是工程項目勘察設計工作的重要組成部分,直接影響最終的勘察信息質量。在進行室外勘察過程中,要基于數據庫和互聯網等技術,構建協同勘察設計系統平臺,以有序開展專業化的勘察設計工作。

      目前,可供大型勘察設計院采用的協同勘察設計系統平臺較少,大型勘察設計院要根據自身的情況,與相關企業開展合作,共同研發高質量的協同平臺。以勘探點為例,在實際應用過程中,要充分考慮該勘探點的功能、場地以及巖層條件、樣品等,科學選擇具體的協同勘察設計系統平臺。

      在大型勘察設計院協同設計優化中,勘察設計人員作為核心參與者,提高其專業水平也非常重要,尤其是在信息化時代,大型勘察設計院的每名工作人員都必須擁有豐富的專業知識和設備操作能力,及時解決工作過程中出現的復雜問題。

      以某勘察設計協同平臺為例,其利用SSL技術、P2P技術、多線程技術,不僅實現了多人同時對同一項目進行任務的分解和變更、設計圖紙的加密傳輸,對項目勘察設計計劃模板進行管理,還實現了對設計文件審簽流程的動態管理。不僅如此,質量表單在勘察的過程中,能夠靈活增加頁面,在winsock和多線程技術的輔助下,數據傳輸速度明顯提高。

      從功能上看,該協同設計平臺具有以下幾個特點:一是提供互提資料、參考資料、設計文件模版及設計過程中的有關資料的集中管理和共享;二是設計文件簽署流程的靈活定義;三是自動記錄設計文件在流轉過程中的處理信息;四是設計文件版本的自動產生及管理;五是設計復核卡片、審核卡片的在線填寫;六是項目狀態信息向相關人員實時發布;七是設計文件的在線批注;八是狀態報告和問題報告的管理。

      勘察設計院建立協同設計體系的重要意義

      一、創新管理思路,建立現代化科學管理模式

      近年來,隨著國家基礎設施建設的不斷發展,勘察設計業務不斷增加,勘察設計企業規模也隨之壯大,出現了眾多大型勘察設計院??辈煸O計行業屬于技術密集型、智力密集型行業,在實際工作過程中,需要開展大量系統性、復雜性的組織工作和溝通協調工作?!?span>G20數字經濟發展與合作倡議》及《2016-2020年建筑業信息化發展綱要》均指出:要利用互聯網促進傳統行業。協同設計平臺的出現,可以為大型勘察設計院提供更好的管理平臺,有利于充分發揮信息技術的作用,推動科學管理模式實現全面發展。借助協同設計平臺,使設計平臺和項目管理平臺實現無縫對接、覆蓋勘察設計的各個流程,設計人員可以及時查看項目過程中的各個文件,有助于高質量、高效率地完成設計工作。

      二、優化工作模式,便于設計人員協同生產

      對于大型勘察設計院而言,基于標準化的工作流程,高質量落實協同設計,可以切實提高整體工作效率和整體設計質量。不僅如此,協同設計的發展和應用,可有效減少設計人員的重復工作量,實現人力資源效能的最大化。協同平臺有助于實現一體化管理,通過技術手段,讓項目內的各個專業進行設計工作;利用平臺可以更好地進行校對糾錯,真正實現齊頭并進、協同合作。

      三、提升工作效率,助力公司提質增效

      大型勘察設計院協同設計,是工程勘察工作中不可忽視的部分。協同設計工作系統的優劣會對勘察設計結果造成最為直接的影響,也是保證勘察質量的核心與關鍵??辈煸O計工作本身難度較大、所處環境較為復雜、工程覆蓋面廣、周期相對較長,在實際工作中必須要給予足夠重視。借助協同設計平臺,可以有效解決項目管理中的業務問題,使工作效率得到真正提高。協同設計平臺可以實現二維設計文件和三維設計模型中的批量出圖、電子標簽等,協同設計軟件中囊括了標準、應用軟件、平臺以及關系管理等要素,有利于簡化工作流程,實現高效線上溝通、節約時間、提高效率。

      四、促進設計成果的沉淀與知識的復用

      大型勘察設計院涉及的專業較多、工作量較大,同時也會產生大量的設計成果。協同設計平臺可以保留每個項目的設計文件,實現軟件版本和設計環境的最大程度統一,實現設計成果的沉淀與知識的復用,為后續其他項目打下良好的基礎。無論是大型勘察設計院還是勘察設計人員,都將會享受到信息技術平臺帶來的福利。

       

       

       

       

       

       

       

       

       

       

      公開方式:內部公開

       

      主送:公司管理層、各部門負責人                                        2021414日印發 


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