我国勘察设计行业信息化建设40年发展历程及展望

改革开放40年来，我国勘察设计行业的信息化水平不断提升，助力了全行业在生产、管理等方面的伟大变革。党的十九大描绘了中国发展的宏伟蓝图，只要我们坚持以新时代中国特色社会主义思想为指导，全面贯彻落实党中央决策部署，全行业的信息化建设定会如火如荼地进行下去，在全行业的全面深化改革、扩大对外开放中发挥其不可或缺的作用。

夯实基础（“六五”-“十五”期间）

我国勘察设计行业信息化从计算机辅助设计（CAD）起步，CAD的应用大体经历了“六五”、“七五”起步和发展（1975年-1985年），“七五”、“八五”二维绘图和三维建模（1986年-1995年），“八五”、“九五”建网建库、工作上网和管理上档（1991年-2000年），“九五”、“十五”设计系统集成和全面应用（2001年-2005年）等几个阶段，发展过程极其曲折、艰苦而又富有成效。

我国勘察设计行业CAD应用除电力行业较早外，大部分大型设计院起步于上世纪70年代中期。1978年改革开放后，经过全行业几年的不懈努力和科技攻关，许多大院不但开发出一批适合本单位的应用程序，而且初步解决了许多工程设计中的复杂计算问题，有力地促进了勘察设计行业计算机应用工作。从此，我国勘察设计行业的计算机开发及应用开始了20多年边开发、边应用的艰难发展历程。

开发推广应用程序，解决工程复杂计算和模拟优化问题

生产的需求是计算机应用发展的源动力。我国勘察设计行业在“六五”、“七五”起步和发展阶段的重点任务就是解决工程复杂计算和模拟优化问题。

计算机应用起步阶段的计算机软、硬件配置极其简单。勘察设计行业的科技人员在小型的、系统简单的计算机上，学会了计算机原理、操作、维护、维修和编程。到“六五”末，我国勘察设计行业逐步形成了一批计算机开发应用队伍，为“七五”及以后计算机开发应用的大发展提供了可靠的人力资源。到“七五”末，我国勘察设计行业成功开发出一大批应用程序，初步解决了工程复杂计算和模拟优化问题。

在设计中使用计算机解决工程设计复杂计算，优化设计方案是中心课题。架构、房构、动力基层、设备基层等是最复杂的钢结构、混凝土结构计算。有了计算机及其应用软件，不但可以进行设计方案优化，而且可以增加各种条件约束，如地震、风力等，使计算结果更安全可靠。同时，计算机在工程设计中的应用，提高了工作效率和设计质量，降低了工程造价。

CAD技术的先进性和经济效益是显著的。传统的手工设计方法无法避免“错、漏、碰、缺”等设计错误，采用CAD技术后，由于设计工作规范化，从数据调用、分析计算、碰撞检查、出图、生成设计文件，以及各专业间的配合，都由计算机来完成，从而大大提高了设计质量，工效提高了几倍到几十倍，可节省投资3%-5%。到“八五”末，设计单位都建立了CAD应用服务中心，可以实现设计方案的反复计算、反复比较，选择最优方案。

开发CAD软件, 推广计算机绘图“甩图板”

“六五”、“七五”期间，行业大多数单位都在大型机、工作站上开发CAD绘图，随着计算机技术的进步，特别是勘察设计行业引进一大批IBM 5550以后，CAD绘图进入全方位开发、应用新时期。到“七五”末，以主机为核心、同时配置多台绘图工作站的工作模式，逐渐为多台绘图工作站联网的工作模式所代替。

“七五”期间，我国勘察设计行业的CAD发展主流还是以计算机为工具进行二维绘图，提高计算机出图率，开展以微机代替图板、丁字尺的“甩图板”设计革命。

为了加快CAD绘图的进程，当时的原建设部勘察设计管理司把计算机装备及其应用水平作为设计资质达标的条件。许多工业部、集团公司组织本行业在AUTOCAD或MicroStation平台上开发设备CAD、总图CAD、自控CAD、电力CAD、储运CAD、暖通CAD、给排水CAD等CAD绘图软件；许多勘察设计单位为每个工程设计人员配置一台微机。有些设计单位为了提高出图率，调动工程设计人员的积极性，采用CAD绘图数量与奖金挂钩的奖励办法；有些设计单位规定凡是晋升工程师必须进行计算机应用的考核，不合格者不能晋升。以上这些举措极大地调动了广大工程设计人员的积极性。到“八五”末，许多设计单位的工程设计基本上普及了CAD绘图，实现了“甩图板”的目标。

在此期间，行业的CAD软件开发也取得了丰硕的成果。从1986年开始，原建设部为提升全行业计算机应用水平、鼓励工程设计人员开发自主知识产权的设计应用软件，设立了优秀工程计算机软件奖，期间完成了七届优秀工程设计计算机软件评选工作。

计算机二维绘图不能看作仅仅是简单的工具改革，而是一场思想更新、技术创新、提高市场适应力、竞争力的竞赛。许多大院经过这场革命以后，企业竞争力明显提高，经济效益十分显著。

推广三维模型设计，进一步提高设计质量，节省投资

我国勘察设计行业开展三维模型设计与CAD绘图几乎是同时起步的。“七五”期间，原建设部勘察设计管理司在“863计划”项目中为许多设计大院三维模型设计立项，作为高科技项目列入国家计划，开创了勘察设计行业三维模型设计的新局面。

虽然三维模型设计是提高设计质量的有效途径，但是受当时条件限制，许多设计大院都采用二维、三维设计相结合的模式。对于复杂的、技术要求高的大项目而言，一定要采用三维模型设计，充分发挥三维建模可渲染、可碰撞检查和修改、可出管段图、钢管材料统计准确的优点。到“八五”末，许多大院已掌握三维建模技术，完成各种零件库的修改，并完成了许多套大型装置的三维模型设计，提高了工程设计质量，达到国外同等水平。 到“九五”中期，随着Internet／Intranet的发展和并行、高性能计算机的出现，异地、协同、虚拟设计及实时仿真得到了逐步应用，CAD技术成为提高企业创新设计能力和市场竞争力主要手段。许多设计大院在CAD技术应用的普及、深度、模式上都有很大的提高。各勘察设计单位都建立了强大的客户/服务器的CAD应用中心，采用桌面微机设计、文档存放服务器、资料网络提交的设计模式，有些大院在统一的平台上建立先进的集成设计模式。在该模式下，单位内的工程设计与项目管理、计划管理、档案管理、质量管理、采购管理、知识管理等系统结合，对设计全过程进行监控，使项目按计划高质量完成；单位对外与业主、施工单位、设备供应商通过互联网、广域网、专线实现了项目资料共享、协同设计、异地设计。

建网建库，工作上网，管理上档

勘察设计行业是技术密集型行业，重点是设计的质量和技术问题，因此，各勘察设计单位的计算机应用重点是工程设计模拟计算和CAD设计。到“七五”末、“八五”初，许多设计大院仍然贯彻“计算是关键，CAD是重点”的原则，同时也提出“普及计算、推广绘图、开发管理”的思路，开始在管理部门使用计算机。当时，大部分设计单位为人事、经营、财务等部门配备了计算机、开发管理程序，有的设计大院在大型机上开发以数据库为平台、可供管理部门共用的管理程序，实现了人事、财务、培训、经营、计划、工程项目管理等计算机管理，较好地解决数据共享问题。“八五”末，原建设部勘察设计管理司提出建网建库、工作上网、管理上档的要求，并列为“九五”计划的中心工作，这为我国勘察设计行业计算机应用再上新台阶指明了方向。我国大型勘察设计单位经过近30年的计算机应用建设，具备了很好的基础和一定规模，做到了每个设计人员配置一台微机、普及CAD、掌握三维建模技术、建立OA系统、工程设计全方位、全过程开始实行计算机管理。

以信息化带动勘察设计现代化

勘察设计行业经过20多年的建设，各单位都建立了相当规模的CAD应用中心，都有一大批自行开发和引进的应用软件。随着网络技术、数据库技术、多媒体技术、中间件技术、集成技术、开发工具和集成平台软件逐步成熟，为工程设计的工作集成、信息集成、过程集成、流程集成创造了有利的条件。到“九五”末，中国勘察设计协会总结示范单位的经验，提出了设计过程集成化的思路。原建设部勘察设计管理司于1999年11月发布了《全国工程勘察设计行业2001-2005年计算机应用工程及信息化发展规划纲要》（以下简称“十五”规划纲要）。从此，我国勘察设计行业开始步入了工作集成、信息集成、过程集成、流程集成的新阶段，进入了以信息化带动勘察设计现代化的新时期。

“十五”规划纲要发布后，各设计院或工程公司根据规划纲要的要求，规划自己的“十五”计算机集成设计系统发展架构。勘测设计单位把异地设计作为计算机集成设计系统建设重要的组成部分。许多勘测设计大院开始构建本部连接国内主要城市等分支机构的远程网络。通过数字、语音、视频系统，实现各项目总体组和必需的少量设计人员相配合的异地协同设计的生产作业形式；实现多人之间的文字、语音、视频交流，召开网上会议；实现异地多媒体信息的实时传递、电子文档的实时交互修改及技术问题的实时研讨；实现院本部与外地员工实现声音、影像及文件资料互传，达到即时互动的沟通。

工程总承包也是计算机应用工程的重要领域。我国许多大型设计院或工程公司利用已经建立的一定规模的CAD应用中心，加快建立项目评估体系、报价体系、人员培训、技术培训，迅速提高市场响应能力和实行以设计为主体的总承包能力，向着国际型的工程公司转变，并承包国外工程或与国外著名工程公司合作总承包工程，获取丰硕经济效益。

为了适应工程项目管理对勘察设计信息化的要求，许多勘察设计单位建立了对工程项目实施全过程，包括设计、采购、施工、开车、维护的全生命周期服务和支持标准体系，利用计算机集成系统对项目包括资源、进度、成本、质量、风险进行全面控制。

建成强大的CAD应用服务中心

“八五”期间，随着中国经济的快速发展，国外各种办事处、代理商、分公司接踵而至，各种计算机、工作站、微机、软件陆续登陆中国市场。许多大院开始购买服务器、微机、路由器、集中器、工作站，建立全院局域网，申请专线上INTERNET网，形成了多层次的客户服务器环境，满足了单位生产、经营和管理的需求，初步建成了类似国际工程公司模式的CAD应用服务中心。

“九五”、”十五”期间，工程勘察设计行业计算机应用快速发展。许多单位实现一人一机，普及CAD二维设计，掌握三维模型设计；多数单位建成企业局域网，以快速以太网、FDDI和ATM为主干的企业局域网，少量单位建成100MB主干企业网，并实现与国际互联网连接，为设计过程的集成、优化和管理，为异地、协同、虚拟设计提供更有利的条件。各单位局域网架构的解决方案各不相同，但都注意到了优化网络结构、保护网络、信息安全、解决广域网、互联网介入和使用等问题。

蓄势待发（“十一五”期间）

“十一五”期间，我国的信息化建设步入了发展的快车道，取得了丰硕的成果，同时也为企业的改革和发展注入了新的活力。根据国家有关加强信息化建设、建立创新型企业的精神，在中国勘察设计协会提出了“十一五”工程勘察设计行业信息化发展思路：“一个中心，两条主线，三个为主，四个提升”。在该思路的指导下，勘察设计企业信息化工作取得了明显的成效，主要体现在以下几方面：

第一，全行业进一步加大投入，加快发展信息化技术。行业内企业对信息化带动工程勘察设计现代化的认识不断深化，把信息化工作与提高市场竞争力、提升企业综合素质和实现可持续的发展紧密联系，加大了在信息化方面的投入。勘察设计单位积极利用信息化技术，努力向国际先进水平看齐，应用信息技术实现三维设计、协同设计等，促进了行业信息化水平的快速提升。

第二，行业信息化建设已处于初级集成化阶段。我国勘察设计企业协同设计和工程信息管理水平有了较大的提升，信息共享和信息集成已经初见成效。

第三，信息化创造价值效果显著。勘察设计企业积极推进工程设计、项目管理的协同设计，利用信息技术优化设计，提高了经济效益，创造了价值。一些企业反映信息化过程中采用的先进设计手段及管理方式，提高工作效率约15倍-25倍。

第四，使用正版软件获得长足进步，国产软件应用水平得到较大提高。中国勘察设计协会积极贯彻9部委《关于推进企业使用正版软件工作的实施方案》的通知要求，针对勘察设计行业软件正版化工作的特点，积极寻求有针对性的解决方案，使整个行业在推进使用正版软件工作上有了长足的进步。大型工程勘察设计企业基本全部实现软件正版化，国产软件发展得到有效推进，行业涌现了大批国产软件用户，国产CAD软件市场占有率大幅提升，许多企业的国产CAD平台软件达到了85%以上的使用率。行业内涌现出了大批的国产软件用户，带动更多的勘察设计单位积极使用国产CAD平台软件。同时，促进了国产软件产品的技术改进及整体提升，打破了垄断，繁荣了CAD软件市场，为设计单位提供了多种选择。国产CAD平台软件的销售量较以往增长了50%-60%。

勘察设计行业对先进IT技术的需求日趋增大，开始积极探寻新的技术或设计手段，开启了建筑业BIM技术应用的心阶段，以提升生产力以及勘察设计质量，节约建造成本，提高投资效益，助力建设资源节约型社会。

阐扬光大（“十二五”期间）

遵照党的十七大提出的“以信息化带动工业化，以工业化促进信息化，力争走出一条科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的道路”的要求，全行业为了继续快速、全面推进勘察设计信息化，让信息化助力实现设计强国的目标，更加重视行业信息化建设的顶层设计，全行业信息化建设在以下几个方面有了长足的进步：

第一，全行业信息化建设中新技术应用加速。业内企业对信息化带动工程勘察设计现代化的认识不断深化，把信息化工作与产业结构调整和实现可持续的发展紧密联系，自觉加大了在信息化上的投入，加速了先进的、新型的信息技术的应用，为“十二五”期间完成各类勘察设计任务，在工程建设产业链上发挥先导和灵魂作用，落实节能减排、保护环境基本国策、实施国家产业政策提供了重要的支撑，涌现了许多在当时信息化建设中国家提倡的云计算技术、BIM技术、互联网技术在勘察设计行业生产实践中的应用案例。

第二，行业信息化建设向着信息集成方向迈进。我国勘察设计企业协同设计和工程信息管理水平有了较大的提升，信息共享和信息集成已经初见成效。

第三，信息化创造出显著的经济效益。一些勘察设计企业积极推进工程设计、项目管理的协同设计，利用信息技术优化设计，提高工作效率约15倍-25倍，取得了令人瞩目的经济效益。例如，重庆市勘测院研发的《CGB交互式工程勘察设计云平台》，面向工程勘察、设计、决策，提供大范围三维地理空间环境下辅助工程勘察设计工作，通过推广应用，取得直接经济效益1.5亿元。

第四，自主研发的软件水平提高显著。结合软件正版化工作的推进，国产支撑软件、自主知识产权的核心专业软件和集成应用系统研发与推广取得显著进展。如中交公路规划设计院有限公司等开发的《沉管隧道结构-基础设计集成系统》，沉管隧道静力计算一次分析的时间由商业软件的6小时缩短为10分钟，设计效率大大提升，在港珠澳大桥岛隧工程施工图设计阶段和大连湾跨海交通工程初步设计阶段得到成功应用。这些软件是勘察设计单位在落实国家提倡的自主创新，信息化与工业化“两化”融合的指导思想中，结合各行业工程勘察、设计和建设的实际所开发的适合行业特点的管理信息系统及工程勘察设计软件。从设计理念、技术水平、应用范围、实际使用及经济效益上看，较“十一五”期间的软件都有了很大程度的提升。

“十二五”期间伴随着信息技术日新月异的发展，从整个工程勘察设计行业看，硬件装备与网络通信系统已普及，基本满足了应用系统的基本需求。信息技术的应用正在向标准化、系统化和集成化方面迈进，一些信息化建设走在前列的单位实现了企业核心业务“工程设计、项目管理和运营管理”的初步集成化应用，为今后适应行业的发展奠定了良好基础。数字化工厂设计正在向着精细化设计目标努力，建筑三维设计技术的应用正在迅速普及和提高，其在建筑全生命周期中的综合价值已得到体现。全行业信息化工作取得了可喜的成绩，信息技术的应用发展带动了行业、企业各方面工作的发展，对于促进企业快速发展、管理与技术创新、国际化起到了较大的作用。信息化投资得到了应有的回报，取得了令人瞩目的经济效益和社会效益。2014年住房和城乡建设部发布了《关于推动建筑业改革和发展的若干意见》，对全行业信息化的推进工作提出了具体要求，因勘察设计在工程建设中的先导和灵魂作用，因此勘察设计行业的信息化建设的重要性不言而喻，即要将信息技术与行业业务深度融合，还要考虑到其在对接产业链下游延展中的作用。

奋发泉涌（“十三五”期间）

2015年5月8日，国务院发布《中国制造2025》，住房城乡建设部发布了《2016-2020年建筑业信息化发展纲要》（以下简称“纲要”）。根据《中国制造2025》及《纲要》的指示精神，中国勘察设计协会发布了《“十三五”工程勘察设计行业信息化工作指导意见》。新时代，勘察设计行业改革的推进和勘察设计企业的转型升级对信息化提出了新的要求，信息化将成为勘察设计企业集团化运作、集约化发展、精细化管理的重要推动力，勘察设计信息化正在由调整期进入加速期。面对新的发展阶段，勘察设计信息化面临着新的机遇与挑战，如何构建强有力的IT架构、如何增进IT与业务融合、如何实现IT的有效管控、如何提升信息化的绩效是勘察设计行业信息化的新课题。行业信息化建设比以往更需要开拓思路与创新发展，创新重点在于以下几个方面：

第一，信息化建设与企业的改革发展紧密结合。应充分应用IT技术，以市场为导向，以企业核心业务为主体，抓住机遇，从信息化是带动企业各项工作上水平的突破口和提高国际竞争力的必然选择的高度，不失时机地大力推进信息化工作，促进管理创新、体制与机制创新、工作程序优化和企业发展。要进一步提高对信息化建设重要性的认识，进一步加强对信息化工作的领导。

第二，强化信息资源的整合和信息标准化体系的建设。筹划标准体系，制定IT管理规定、技术标准和工作标准，保证IT应用的有效实施。进行如标准工作分解、流程优化和程序化等规范化与标准化工作，以适应新的设计模式及产业模式的变化。

第三，建设基于网络的协同工作平台。要站在优化企业业务流程的立场上规划企业的信息化战略，通过采用标准化、规范化、系统化和集成化等手段，广泛采用先进的信息技术，使企业的技术、信息、经验、工作方法等达到共享和复用，使工作流程更为简洁，以提高企业整体效益为最终目的。就行业的主业——设计业务而言，现有的设计组织和工作流程是沿用几十年的手工平面设计模式，本身积弊较多，难以适应新形势的要求。新的管理模式是技术手段进步的必然要求，只要有利于提高工程设计质量、有利于降低工程投资、有利于完善集成化设计思想的工作方法和组织模式，都应该在集成化系统中予以尝试。IT集成应用系统要逐步作为企业先进管理与工作模式、工作流程、知识经验等多方面的载体，逐步成为一个“大专家”，成为企业竞争的关键点之一。

第四，应用系统集成的思路。应用系统要以横向集成与纵向集成、局部集成与整体集成为目标。所有相关人员在一个系统上工作；业务和管理系统充分体现业务流程和管理模式；系统是智能的；系统支持实时异地工作模式；系统管理的资源极为丰富，所有资源得到有效的管理和充分的共享，大部分业务实现自动化；最终实现文件、报表由软件自动产生等。勘察设计企业要规划好信息化战略，搭建好信息化系统构架，制定好明确的目标，健全保障机制，持续大力推进信息化建设，集成应用系统一定能够建立并发挥它应有的作用。

“十三五”期间，贯彻党的十九大及国务院推进信息化发展相关精神，落实创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念及国家大数据战略、“互联网+”行动等相关要求，扎实推动信息技术与勘察设计行业的深度融合，充分发挥信息化的引领和支撑作用，行业新业态的形成指日可待。