二维协同设计在建筑设计院的应用研究

贾 滨

(山西省建筑设计研究院，山西太原 030013)

0 引言

建筑二维协同设计是指设计单位内设计部门间、设计各专业间或者一个项目的不同设计单位之间，在CAD的软件平台上，进行配合工作。实质上是基于计算机技术的协同工作，并在此基础上实现对工程全过程的管理。二维协同设计对加强管理、提高设计效率及设计质量，促成设计企业发展具有重要的作用。

1 二维协同设计产生的背景

1.1 建筑设计的三个历史阶段

1)手绘阶段:20世纪90年代中期以前，设计单位大都是利用图板人工绘制的传统制图模式。这种模式的工作量极大，出图效率低下。

2)单机阶段:20世纪90年代中期至2000年，伴随着计算机制图的普及，实现了单机绘图的制图模式，大大提高了作图速度与精度。

3)局域网阶段:从2000年后，引进局域网的联机模式，实现了简单的资源共享管理模式，提高了整体的工作效率。

1.2 建筑设计面临的新形式

1)中国加入世贸组织后，随着设计市场的开放，很多国外设计事务所以合作的方式进入中国市场，国内设计单位将面临国际化的挑战以及更加激烈的竞争，对设计单位设计效率提出了更高的要求。

2)伴随国内经济的高速发展，工程建设项目规模逐步扩大，功能更加复杂，设计周期越来越短，这些因素给设计和管理带来了严峻的挑战，传统的设计管理模式和设计人员“单兵作战”的方式已经到了极限。

1.3 二维协同设计的引进

1)二维协同设计概念:建筑二维协同设计是指设计单位内设计部门间、设计各专业间或者一个项目的不同设计单位之间，在CAD的软件平台上，进行配合工作。实质上是基于计算机技术的协同工作，并在此基础上实现对工程全过程的管理。

2)二维协同设计的优势:二维协同设计是更为科学、有效、先进的管理办法和措施，它强调的是过程管理。由于建设项目规模的不断扩大，要求项目团队内各部门、各专业之间、专业内部的配合更协调、紧密，进而高效、优质地完成建筑设计工作。

2 二维协同设计工作模式及特点

面对建筑市场如此巨大的变革，设计单位该怎样加强管理、提高工作效率及设计质量，成为设计单位改革的推动力。新的设计管理模式和管理系统成为立足市场的重要保障。

二维协同设计是以网络技术为基础，对设计及管理流程进行梳理、整合，并协助管理者与设计人员对设计与管理进行全面及全过程管理，并充分考虑设计人员在设计过程中的各种需求，利用多种网络通信技术和工具协助设计人员进行及时、便捷的沟通，设计人员可以灵活地管理技术资料并共享设计资源。

二维协同设计模式具有明显的优越性:

1)对工程项目进行过程管理，便于对工程设计的全过程有效控制。

2)建立更加科学的工作模式:由模型空间设计转为图纸空间设计及外部参照。通过数据文件与图纸文件的分离，实现所有设计数据的唯一性，避免由设计数据的重复创建和编辑带来的低效的重复劳动，从而杜绝因重复修改设计而产生的错误。

3)制定统一的设计标准:制定适合设计企业的设计及制图标准，实现设计数据的无障碍交流及设计图纸标准化。

4)专业内协同设计:各专业内部不再按照图纸目录分工，而是按照不同的设计内容进行分工，然后通过服务器对文件的管理，将每个人的设计内容进行整合，形成本专业完整的设计数据。

5)项目各专业间协同设计:通过服务器的设计文件管理系统，各专业的设计文件和资料由服务器的设计文件管理系统统一管理、存档，将各专业的设计内容形成完整的设计成果。

6)设计资料的统一管理:每个设计人员的设计文件均传至服务器，并集中储存在数据库服务器，由服务器实现设计过程数据及图纸的版本管理与控制，实现资源共享。

7)通过对设计过程的管理，清楚的记录设计人员的整个设计过程及每阶段的图纸版本、提资时间及内容，设计人员的整个设计过程处于受控状态，同时减少了专业内及专业间责任问题，最大限度的减少设计中错、漏、碰、缺的现象，而工程负责人对工程进度的管理更加把握有序。

3 二维协同设计在我院的实施应用

作为山西第一家综合甲级设计研究院，山西省建筑设计研究院在57年的企业发展史中，推广应用计算机技术已经有34年，推广CAD应用技术23年。1995年，我院在计算站原有基础上建立了自己的CAD企业网络。十几年来，我院从最初计算站的十几台电脑，到现在的每人一台，从最初的计算机辅助制图，到现在的计算机软件辅助设计，从最初的单机设计，到现在的网络链接，电脑配置及设计软件不断升级、完善，设计软件功能越来越强大，操作越来越简便，设计院告别了图板时代，进入计算机时代，工作效率有了很大提高。我院一直很重视信息化建设，投入信息化建设的资金逐年增加。虽然我院信息化建设的发展给我院的生产技术带来了质的飞跃，但是仍然存在诸多问题。首先，我院的信息化建设基本属于遇到问题解决问题，缺乏中长期的规划。其次，我院没有将管理纳入信息化建设。2007年，我院已完成质量管理体系的认证工作，但是涉及建筑设计的管理过程与建筑设计过程基本脱节，形同虚设。第三，我院的设计软件及技术已达到了网络工作水平，但网络支持的是各专业设计人员在虚拟的工作空间中进行交换设计文件，各专业之间的配合仍停留在人工协调的阶段，设计人员之间的配合和整体管理水平却没有得到相应的提升。由于每个设计人员的设计手法和习惯不同，有时一套图纸内出现不同字体、不同线形，图面布置出现差异，图纸大小不一等等，严重影响了施工图质量及我院的形象。针对这些现象，我院也出台了很多标准化的图例，如:设计说明、住宅设计导则等，由于设计人员在设计过程中获得的信息变化频繁，向其他专业设计人员传递时很难保证数据准确、全面，且成品图及设计资料也是由单人存储、打印，没有统一的管理。各阶段的信息流失，极易造成设计中出现错、漏、碰、缺，严重影响设计质量，另外设计项目没有统一管理，设计数据分散在设计人员手中，且各阶段设计数据混乱，不易查询且容易造成数据丢失，给项目后期修改及服务造成很大困难。

为了进一步提高我院的管理水平及设计质量，经院务会讨论决定，在我院实施二维协同设计。在对我院内部设计软件使用情况进行摸底调查后，院技术部通过学习调研，深入了解了协同设计工作的流程之后，制定了我院二维协同设计平台的实施步骤:

1)确定协同所需的平台。

自2010年年初开始，根据内部调查及外部调研的结果，进行资料汇总，与软件开发商多次沟通，制定了二维协同设计实施方案。2011年年初，成立了由院长为组长，主管技术和生产的副院长为副组长，各专业总工及技术骨干组成的二维协同设计推进小组，根据我院目前的实际情况，选择了适合我院生产模式的协同设计管理平台。

2)制定统一的制图标准。

标准化是实施协同设计的基础，标准包括制图标准、协同设计项目范围等。经过二维协同设计推进小组与专业软件公司协同平台研发人员多次讨论、沟通，向全院设计人员发放征求意见稿，并经二维协同设计推进小组反复修改，于2011年6月完成了《山西省建筑设计研究院制图标准》定制工作，内容包括标准指定的目的、依据及适用范围、文件格式、文件类型、文件命名规则、图纸管理、制图比例、字体、图线、专业制图等。

3)定制设计软件，搭建协同设计平台。

参考我院软件使用情况及对未来的预期发展，要求软件开发单位按照我院《制图标准》进行定制。设计软件定制完成后，工作重点放在了组建二维协同设计管理平台上。组建二维协同设计平台包含下面四个方面的内容:a.设计流程管理:以建筑专业为主专业，协同结构、水、暖、电等项目涉及专业共同完成项目设计过程;b.图纸校审管理:利用平台提供的便捷工具，准确的完成图纸的校对审核工作;c.图档管理:将企业所设计图纸的信息全部录入服务器，由院图档部门统一管理，实现高度的资源共享和再利用;d.融入质量管理体系:将我院质量管理体系中“设计咨询质量控制表”有机的融入协同设计平台，真正做到设计的过程化管理。

根据协同设计平台的上述特点及我院的实际情况，建立了具有我院特色的协同设计平台:以现代网络技术为基础，直接协助管理者与设计人员整合图纸设计与管理流程。并充分考虑设计人员在设计过程中的各种需求，配合便捷实用的协同设计工具，有效建立协同设计环境，使项目设计流程管理做到高效、精确、便捷、迅速。

2011年12月，结合我院实际情况研制开发的二维协同设计TPM平台安装、调试完成，并于2012年投入使用。

搭建完成的协同设计平台框架图见图1。

图1 协同设计平台框架图

4 推广实施

制定制图标准及协同设计管理平台搭建完成，如何推广、实施协同设计，是摆在管理者面前的重要课题。实施协同设计的初期不仅无法实现协同设计的优点，可能还会降低设计效率。针对这一情况，我院制定了一系列推广措施:

1)强化领导作用。成立以院长为组长的协同领导小组，作为技术副院长，多次下到所队，了解协同平台及专版软件存在的问题及使用情况，及时与软件开发商进行沟通，并提出解决方案。解决了设计人员的后顾之忧。

2)全员培训。培训分为三个层次:a.对中层及以上干部进行培训;b.进行全员培训;c.组织全院设计人员进行集中培训。

3)针对各生产部门的项目小组进行一对一的培训，保证项目小组成员能完成在协同平台上的项目设计，并能指导其他设计人员正确使用协同设计平台。

4)分步实施。根据各部门的实际情况，选定几个生产及技术能力较强的设计部门，开始使用协同设计，根据使用情况，逐步向全院推广。

经过近两年的不懈努力，我院的二维协同设计管理平台已从试验阶段进入推广阶段，今后还将不断解决使用中遇到的问题，使平台更加完善，实现设计的全面协同。