协同系统在建筑项目设计中的应用

张若宜

面对一个信息迅变的时代,社会的各个组成单元需以高度融合和锐意突破的状态为自己获取生存空间。

随着计算机支持的协同设计(Computer Supported Cooperative Design)在我国建筑设计领域的逐步应用,它以越来越成熟化的技术支持和高效模式成为未来建筑设计领域的变革方向。网络化的协同设计,将完全改变传统的工作模式,可以大幅缩短产品设计周期,快速的研发出满足市场变化和需求的产品,提高企业的竞争能力。

2009年7月～9月期间,我院在设计三所“石家庄维多利亚公园小区”项目中首先试用了北京理正软件设计研究院有限公司的协同设计软件。整个项目包含13栋住宅楼,1.5万m2的商业,一个六班幼儿园及近8万m2的地下车库,施工图工期43 d。

1 协同平台首先为项目组创造了一个安全的工作环境

通过服务器的协助,在一个工程项目创建后,协同管理员(项目负责人)为项目建立工程档案,其中包括各专业人员设置、文件目录设置、访问权限设置等。项目组成员通过用户身份认证后登录协同系统,对只与自己相关的工程的相关专业目录下的文件进行作业。非该项目组成员无法进入该项目,更无权对文件进行操作。而且项目组成员单机上的文件目录中只列自身专业的文件和相关专业的提资文件,使用起来十分方便快捷。由于文件目录中清楚地标示出各专业文件的操作者,操作时间,使得成员间互相沟通的对象一目了然,解决问题针对性强。

在理正公司技术人员建立了“石家庄维多利亚公园小区”项目档案后,各专业相关技术人员和管理人员快速的在系统中找到了自己的工作位置,在清晰的各专业目录下,上传自己所负责的相关图纸内容,为项目后期进一步开展建立了一个明确的工作框架。

2 协同平台给项目组提供了一个高效的操作流程和相应的技术支持

首先,协同平台统一了整个项目的设计标准。

这一设计标准包括图层标准、制图标准、文件存储标准、外部引用标准、互提资料标准、打印出图标准、图纸归档标准、组织管理标准等。在项目开展后,通过这些标准,建立了统一的协作沟通语言,包括一系列标准化文档和模板。在项目开展后,只要设计过程中严格遵循标准,就能保持高度默契,节省大量的口头讲解与沟通时间,并能生产出高度统一的高质量的图纸。

其次,协同平台提供了有效的操作模式,即在图层协同模式下的外部引用和并行设计。

我们原有的工作模式往往是建筑专业提供设计底图给设备专业,设备专业根据自己专业的需求对建筑图纸进行处理后再进行本专业设计。由于初始设计的完备程度和设计的深入进行,建筑专业本身常有或大或小的调整,随之带来的反复过图和反复图纸处理,给设计增加了不少不必要的工作量。若建筑专业通知的不及时还会造成建筑专业和设备专业图纸不同步的情况。

在协同模式下,通过“外部引用”命令,上游专业图纸(如建筑专业)被引用至下游专业(如设备专业)图纸中,上游专业的图纸如果有调整,通过提资命令会及时地反映到下游专业的图纸中,各专业的底图总是保持一致。这样大幅度减少错漏的发生,省去了过图的工作量。而对于下游专业对上游专业的图纸处理,只需按照本专业的需求对上游图纸进行一次图层操作,保留有用的图层,关掉不需要的图层,就能用作自己专业的设计底图。一旦第一次引用设置完毕,以后上游专业条件图的变化就会自动反映到本图中来,永远保持一致,决不会出错和遗漏,十分方便。而且上游专业二次提资后,协同平台能自动记录提资事件,自动完成旧版本提资文件的备份工作,并自动更新相关引用。

外部引用过程中还会有一个突出的问题,就是如果不借助人工的口头讲解,下游专业如何在图纸上快速准确的找到上游专业图纸发生变化的地方。对此,理正的协同设计提供了版本对比命令。下游专业可以通过这个命令对比本次和上次所引用的上游图纸,系统会标示出发生变化的地方,下游专业可以有针对性地进行修改。

并行设计是协同设计的另一个突出特点。

并行设计是建立在AutoCAD平台所提供的外部引用技术基础上的,通过这种技术,使传统的串行工作方式改变为并行工作方式,这种方式有如下特点:各专业图纸分为零件图与组装图两种,把重复使用的图层做成若干零件图,在组装图中把零件图装配成最终图纸。由于零件图的使用,彻底改变了以前绘图过程中相同图形的重复绘制现象,可以做到相同的零件图不管被引用多少次,实际绘制时只画一次。另外,零件图的绘制可以和组装图同时进行,基于这个原理,可以实现多人并行绘图,节省大量的时间。另外,如果发生了零件图的变更,只需要更新零件图本身,组装图中对零件图的引用会自动更新,决不会发生遗漏。

同样的,并行设计能拓展到各个专业内部,根据自身专业的特点进行应用。

协同还有一些具有很大优势的技术命令,由于时间的原因本次项目并没有大规模应用。如通过拍图文件夹,实现提前拍图。在拍图文件夹中提前建立好各种拍图DWG文件,在其中将各专业所要比对的图层引用叠加。这样就可实现在设计的任何阶段,任何人均可调用拍图DWG文件,查看其他专业的设计是否和本专业有冲突或打架,而不必等到设计后期,将设计过程不必要的反复降到最少。

协同平台的打印命令可自动识别标准图框,识别图幅信息,自动提取图签信息,在发送到绘图仪的同时,自动生成归档所需的DWF文件。对于多图框的DWG文件,可以实现批量打印。

3 协同平台加强了项目负责人对项目进度和质量的实时监控

从项目开始建立到完成的整个阶段里,院/所级领导、项目负责人、专业负责人等可以通过协同系统实时查看本专业和其他专业的图纸情况,随时查询项目进度及图纸设计质量,对设计过程进行及时干预,提前发现问题与风险。即使设计人员不在工作岗位,或非工作日,也可以通过本地登陆,甚至是异地登陆协同系统,查看到最新的图纸情况。协同的“绑定下载”命令还可以快速生成绑定图纸并保存到本地机器指定目录内,方便提交校对与审核。

4 协同平台方便设计档案的有效管理

设计档案是建筑设计单位的巨大财富和商业机密。保证设计档案的安全和规范档案管理是企业质量管理的重要组成部分。在以往整个项目设计过程中,各专业往往产生大量重复性或相似性的电子文件,很容易造成应用和管理上的混乱。防止拷贝也缺乏有效的介入控制机制。协同系统提供的网络集中存储,使得原本分散在各人机器上的图纸,集中放置于服务器中,而且保证是有效的版本。项目进行中常见的人员的变动或者设计返工不再影响设计成果的收集,图纸的权限管理也解决了图纸的安全性、保密性以及图纸的不同控制权问题。图纸存储、版本管理的自动化、智能化还可以建立共享的网络图库,最终形成方便而且有效的企业级的电子图档系统。本次“石家庄维多利亚公园小区”项目最终交付甲方电子图档时,由专业负责人单人进行,免去了多人次再确认,再查找的整理图纸时间,通过“绑定下载”命令,耗时很短便完成了电子图纸归档任务。

我们此次应用的北京理正软件设计研究院有限公司的协同设计软件在整体项目运行中,有着集中、高效、减负的显著优点,配合我院的具体情况,也确有一些需要完善之处。而对于要运用这一技术成果的设计人员来说,也提出了相应的严格要求,概括说就是工作模式规范化,标准化。整个协同系统是在统一的标准下进行的,参与这个系统的每个成员都应遵循它的标准,系统才能有效的运转起来,任何一个环节出现问题,都会给相应的组成部分带来不良影响。这就要求技术人员要有积极的团队合作意识和精神,同时旧有的制图习惯必须适当调整,小到文件的建立、命名、存放位置,大到图纸的图层统一标准化等。