试点攻关 龙江水院走特色三维协同设计路

　　为了在竞争日益激烈的工程设计市场中赢得优势，满足业主对设计质量及设计效率不断提高的要求，黑龙江省水利水电勘测设计研究院(简称龙江水院)于2011年4月启动三维协同设计工作，有计划、分阶段地推进前期调研、软件比选、试点攻关、推广导入、普及应用等工作。此举旨在通过设计手段革新提高核心竞争能力，开创一条具有龙江水院特色的三维协同设计之路。

　　前期调研绝不马虎

　　早在上个世纪80年代，水利水电行业就开始对三维设计进行探索，但大规模、系统性地开展三维设计工作是从2004年华东勘测设计研究院(简称华东院)选定并应用美国Bentley公司的MicroStation基础平台开始的。由于我国三维设计的大规模应用历史只有短短几年时间，可供借鉴的成功经验较少，软件平台尚处于逐步完善过程中，能够获取的相关信息不系统、不完善，因此开展充分、缜密的前期调研，系统了解并掌握行业发展态势，是正确把握三维协同设计工作开展方向的关键。

　　为此，2011年4月，龙江水院专门成立了三维协同设计前期工作组。前期工作组在摸底调查了现有技术和三维设计开展情况，大量收集了资料，进行了网络调研后，提出《关于龙江水院开展三维协同设计工作的建议书》，详细指出前期工作的主要内容及推进建议

　　2011年5月，龙江水院分别与法国达索公司和美国欧特克公司进行技术交流。在此基础上，前期工作组于同年6月开始对Bentley公司的MicroStation、达索公司的Catia和欧特克公司的Civil3D等主要三维软件平台，以及华东勘测设计研究院、成都勘测设计研究院、昆明勘测设计研究院等主要应用用户，就软件技术特点、比选过程、采用案例、实施效果及投入规模等情况展开针对性调研，获得了大量最新信息和宝贵经验，为软件比选工作提供了重要的科学决策依据。

　　调研发现，在我国水利水电行业，主流的大型集成化系统主要有欧特克公司的Civil 3D和Revit三维设计工作平台，Bentley公司的MicroStation三维设计平台和ProjectWise协同工作平台，以及达索公司的Catia三维设计平台及VPM协同工作平台。

　　在获得大量前期调研成果后，为进一步对三维软件平台进行深入比选，2011年9月，龙江水院公开邀请欧特克公司及其代理商北纬华元公司、Bentley公司、达索公司及其代理商成都西盟泰克公司参与《黑龙江省水利水电勘测设计研究院三维协同设计整体解决方案》竞争性征集工作，进行详细的技术比较，以拟定适合龙江水院实际情况的三维协同设计整体解决方案，进而为下一阶段的试点项目初步确定待选软件平台。

　　在进行技术比较时，龙江水院主要考量以下几个因素：第一，是否适合水利设计行业实际需求，是否拥有成功实施案例，具有强大的扩展能力；第二，是否具有先进、可靠的数据库结构，方便统一管理；第三，是否具有较强复合建模功能；第四，是否具有较强的开发能力、延续性和较大用户群；第五，是否具有良好的开放性，是否具有友好的用户界面、强有力的开发工具、良好的兼容性和丰富的外部接口，支持相关工业标准；第六，是否具有完善的售前和售后服务。

　　针对这三家公司提供的整体解决方案，龙江水院组织院内主要技术权威专家及部分一线生产人员共68人对进一步细化的21项指标进行定量评价，最终选定采用Bentley公司的整体解决方案工作平台来开展试点项目实践评估工作。

　　全方位保证试点攻关

　　2011年11月，龙江水院三维协同设计试点项目正式启动，同时确立了通过实践来检验Bentley公司整体解决方案的现实可行性，MicroStation三维设计平台和ProjectWise协同工作平台的实际操作性能，以及软件服务商的综合服务能力等试点目标。因此，龙江水院在试点项目中对于三维协同工作的框架设计、组织形式、管理办法、运行机制等方面都进行了大胆尝试。

　　为了便于检验并突出三维协同设计的优势，龙江水院选择工程规模较大、结构及内部设备比较复杂、专业覆盖面较广、基础资料非常齐全的黑龙江省穆棱市奋斗水库项目为载体，项目建议书阶段的水文及水利计算成果为依据，采用Bentley三维协同软件为平台进行设计，并在项目建议书阶段取得的成果基础上进行设计优化。

　　在项目生产流程上，龙江水院针对试点项目的目的和特点，打破了在传统设计组之外单独成立三维设计团队的常规做法，将传统设计与三维设计并行推进。同时，三维设计不受传统审校核程序限制，可先预设各项参数指标，快速搭建各方案的三维模型，对项目进行多方案比较后，提出推荐方案，从而在尽可能短的时间内完成三维试点项目，并为后期的施工生产提供参考。

　　在组织结构上，龙江水院成立了以院长为组长，相关专业处室领导及分管院领导参与的三维协同设计领导小组。领导小组负责重大事宜的总体决策。同时，龙江水院还建立了以主管副院长为组长，三维设计前期工作骨干为核心的推进小组。推进小组负责执行领导小组决策，制定行动方案计划。推进小组从全院各专业处室抽调一线生产骨干组成试点项目组来组织具体实施，层层参与，级级分工，以确保项目的实施方向和力度贯彻始终。

　　在管理办法上，龙江水院采用了集中封闭的设计形式，严格管理，计划到天，职责到人。项目组每天召开例会梳理并解决当日问题，通过讨论、发言的形式汇报工作、交流心得，提升团队的协同意识，并通过日志对有关内容加以总结、归纳，以促进试点项目问题的及时解决和经验的实时积累。

　　在保障机制上，龙江水院为试点项目优先调配人员和资金，在产值结算等方面引入弹性机制，对工作业绩进行定量考核，根据成果完成情况制定激励措施。

　　在以上措施的综合作用下，龙江水院三维协同设计试点项目经过56天的集中封闭设计，项目组24名成员经过培训后可以熟练使用GEOPAK(测绘模块)、GeoEngine(地质模块)、GEOPAK(场地模块)、ArchitectureStructure(建筑、结构模块)等三维设计专业模块，独立完成奋斗水库项目全部三维建模工作，从中抽取出二维图纸120张，超计划、超精度完成了试点项目的目标，达到国内同类项目相同阶段先进水平。

　　根据试点项目的评估结果，龙江水院最终选定Bentley公司MicroStation三维设计和ProjectWise协同工作平台。2011年12月31日，合作双方签署战略合作协议正式全面启动龙江水院三维协同设计工作。

　　构建特色三维协同设计体系

　　随着龙江水院和Bentley公司战略合作协议的签署，龙江水院从2012年开始正式进入三维协同设计推广导入及实用化阶段。龙江水院计划完成大面积三维协同设计软件的培训，并通过一两个导航项目在实现初步三维协同设计生产能力转化的同时，逐步建立、制定三维协同设计的组织方式、管理规定和相关标准，并为实用化阶段的研发定制工作提供指导性意见。

　　在此基础上，龙江水院将进一步深入三维协同设计的实用化尝试，在设计流程再造、工作标准完善、参数化库定制及二次开发等方面持续开展工作，结合院情全面建立具有龙江水院特色的三维协同设计体系，在“十二五”期间完成设计手段的全面升级并形成大规模开展三维协同设计的能力，继而以水利水电行业的全生命周期管理和数字化为远期目标，力争打造出具有龙江水院特色、国内领先的全生命周期三维协同设计体系，实现龙江水院全专业、全方位的三维协同设计应用，建立完善具备工程项目数字化移交的生产能力，从而实现水利水电项目的全生命周期管理，最终达到该领域国内同行业领先水平。

　　黑龙江省水利水电勘测设计研究院 王浩民