盡管三維協(xié)同設(shè)計在我國尚處于起步階段，但是中南勘測設(shè)計研究院已實現(xiàn)三維可視化協(xié)同設(shè)計的常態(tài)化。

中南院在三維協(xié)同設(shè)計建設(shè)過程中重點把握好了三個關(guān)鍵點：科學(xué)、合理地搭建了相關(guān)的平臺，做好必要的二次開發(fā)，并且通過實際項目有效推廣三維協(xié)同設(shè)計軟件應(yīng)用和理念。

三維協(xié)同設(shè)計，也稱三維可視化協(xié)同設(shè)計，不僅可以大幅度提高工作效率和設(shè)計質(zhì)量，是設(shè)計院設(shè)計發(fā)展的趨勢，也是實現(xiàn)工程項目全生命周期管理、數(shù)字化移交的開始和基礎(chǔ)。但是，設(shè)計院在推廣三維可視化協(xié)同設(shè)計過程中遇到一系列問題。

中南勘測設(shè)計研究院（簡稱中南院）在推廣三維可視化協(xié)同設(shè)計過程中遇到的問題和采取的辦法、措施，可以為其他相關(guān)機(jī)構(gòu)提供有效借鑒。

平臺搭建打好基礎(chǔ)

目前國內(nèi)水電行業(yè)，除了少數(shù)推廣應(yīng)用水平較高的設(shè)計院以外，大部分設(shè)計院還處在剛起步或尚未起步的階段。如何在設(shè)計院推廣三維設(shè)計成為設(shè)計院決策層面臨的一個難題。為了滿足水利水電工程勘測設(shè)計周期縮短，業(yè)主對設(shè)計質(zhì)量和效率的要求又不斷提高的需要，設(shè)計單位將引進(jìn)三維技術(shù)這一國際先進(jìn)的設(shè)計和管理手段、理念放到一個戰(zhàn)略位置。

中南院在2010年專門成立了數(shù)字工程中心，并在當(dāng)年年底與三維協(xié)同軟件供應(yīng)商Bentley簽訂了軟件購買合同，大步邁上三維設(shè)計之路。中南院專門為三維設(shè)計應(yīng)用推廣制定了“追趕計劃”和“登高計劃”。目前“追趕計劃”已經(jīng)基本完成。

2010年底，中南院與Bentley簽訂第一期三維軟件購買合同后，迅速用Bentley的MicroStation搭建了三維設(shè)計系統(tǒng)平臺。中南院又在2012年底與Bentley簽訂了5年的企業(yè)授權(quán)協(xié)議。平臺搭建工作包括安裝、測試三維設(shè)計軟件各個模塊，對服務(wù)器、個人電腦進(jìn)行硬件測試，購置服務(wù)器搭建三維協(xié)同設(shè)計平臺ProjectWise，建設(shè)三維設(shè)計專題網(wǎng)站，建立中南院三維系統(tǒng)元件庫等。

2011年7月，中南院在院內(nèi)發(fā)布了ProjectWise服務(wù)器。ProjectWise用來管理三維設(shè)計項目的設(shè)計文件及相關(guān)資料。目前ProjectWise的應(yīng)用范圍已遍及全院所有相關(guān)的生產(chǎn)單位，對于專業(yè)設(shè)計協(xié)同起到了較好的效果，同時對設(shè)計文件系統(tǒng)調(diào)用、存檔等起到了非常好的效果。

同時，中南院已在國內(nèi)的宜昌設(shè)計院和國外的埃塞俄比亞GD3項目部部署了異地協(xié)同服務(wù)器，與總部數(shù)據(jù)服務(wù)器同步協(xié)同工作，可以實現(xiàn)三地同步開展三維設(shè)計工作，以及實時共享數(shù)據(jù)資料。

在實際項目中實施推廣

在實際項目中應(yīng)用是推廣三維應(yīng)用的重要手段，也是三維應(yīng)用成功的標(biāo)志。2011年，數(shù)字工程中心在完成基礎(chǔ)建設(shè)和專業(yè)培訓(xùn)工作后，聯(lián)合托巴、溧陽、瓊中、龍盤項目部，采用集中辦公的形式，在院外進(jìn)行三維可視化協(xié)同設(shè)計。水工、機(jī)電、測繪、地質(zhì)和施工等專業(yè)均參與了設(shè)計，完成了水電站所有模型的三維設(shè)計，并進(jìn)行了工程量統(tǒng)計和二維切圖。采用集中進(jìn)行三維項目設(shè)計、邊培訓(xùn)邊實施的方式，幫助設(shè)計人員學(xué)習(xí)和鞏固了三維系統(tǒng)軟件使用方法。

2012年3月，中南院開展了抽蓄典型設(shè)計三維設(shè)計工作。本項目實施持續(xù)了三個月，深入、細(xì)致地完成了項目的建模、碰撞檢查、二維出圖和匯報材料制作工作，重點實施了碰撞檢查和二維出圖工作，檢查出多個專業(yè)的內(nèi)部和相互之間的錯漏碰現(xiàn)象，同時制作了100多張二、三維圖紙和一段三維匯報視頻。通過此次三維設(shè)計工作，中南院的三維協(xié)同設(shè)計應(yīng)用進(jìn)入到了更深層次。

之后，中南院又在桃源、益地、托巴、GD3和天池等項目中采用了三維協(xié)同設(shè)計。跟以往不同的是，三維設(shè)計項目形式逐步由集中辦公轉(zhuǎn)變?yōu)檗k公室的常規(guī)化設(shè)計。這是推廣三維可視化協(xié)同設(shè)計的必經(jīng)之路。

現(xiàn)在，中南院的三維設(shè)計開展形式已經(jīng)由集中辦公形式向常態(tài)化辦公形式轉(zhuǎn)變；三維項目組織方式逐步從數(shù)字工程中心主導(dǎo)實施向生產(chǎn)部門獨立實施、數(shù)字工程中心提供技術(shù)支持的方式轉(zhuǎn)變；三維設(shè)計工作也已經(jīng)列入項目總體工作計劃中，參與項目的進(jìn)度考核。

二次開發(fā)優(yōu)化完善

由于Bentley是美國公司，因此其軟件多少存在使用習(xí)慣不貼近我國本土設(shè)計人員、軟件模塊不完整的問題，需要進(jìn)行二次開發(fā)。為此，中南院根據(jù)需要完成了廠用電系統(tǒng)的需求收集和軟件研發(fā)工作，目前正在進(jìn)行測試中。此外，結(jié)合2011年至2012年三維可視化協(xié)同設(shè)計項目，中南院完成了電氣、水機(jī)、暖通等設(shè)備元件庫的建設(shè)，廣泛應(yīng)用于現(xiàn)階段的三維可視化協(xié)同設(shè)計中。

中南院在其他工程領(lǐng)域的三維可視化協(xié)同設(shè)計也已經(jīng)在研究中，其中包括陸上風(fēng)電、海上風(fēng)電和其他新能源，以及工民建、市政交通和水務(wù)工程等領(lǐng)域的三維設(shè)計開展方式。

現(xiàn)在，在成功落實“追趕計劃”的基礎(chǔ)上，中南院開始落實“登高計劃”，旨在開展具有中南院技術(shù)特色的科研創(chuàng)新，把在碾壓混凝土壩、抽水蓄能電站、風(fēng)力發(fā)電及其它新能源、工程總承包領(lǐng)域的優(yōu)勢融入到三維可視化協(xié)同系統(tǒng)中，并在此基礎(chǔ)上向工程項目的數(shù)字化移交和數(shù)字化運營領(lǐng)域拓展，逐步形成完善的全生命周期解決方案；同時探索三維可視化管理系統(tǒng)和生產(chǎn)管理系統(tǒng)的集成，最終形成完整的三維數(shù)字集成設(shè)計系統(tǒng)。中南院“登高計劃”擬于2017年底前完成。

值得一提的是，下一階段中南院將在全院內(nèi)推廣ProjectWise，對所有二維圖紙、報告、算稿進(jìn)行歸檔和管理。目前中南院還在對ProjectWise的校審模塊進(jìn)行二次開發(fā)。不久的將來，ProjectWise將和院生產(chǎn)管理系統(tǒng)一起，對中南院的設(shè)計、生產(chǎn)進(jìn)行全面、有效的管理。

鏈接 成功推廣三維協(xié)同設(shè)計要解決好三個問題

三維可視化協(xié)同設(shè)計需要廣大設(shè)計人員盡早研究部署，提前布局，分步實施，并且實施時要認(rèn)真細(xì)致，特別應(yīng)該解決好以下幾個問題：

第一，三維設(shè)計是工具的變革，還是設(shè)計理念的變革？答案是兩者兼而有之。在三維設(shè)計開展之初，常有設(shè)計人員抱怨三維設(shè)計難上手，或者拋不掉原來要先二維再三維的模式，不肯用心去學(xué)習(xí)。這就需要對設(shè)計人員進(jìn)行培訓(xùn)，當(dāng)前中南院三維培訓(xùn)工作由數(shù)字工程中心人員擔(dān)當(dāng)，參訓(xùn)的人員逐步由設(shè)計人員向院處級領(lǐng)導(dǎo)、校審人員、項目管理員轉(zhuǎn)變。

第二，如何讓所有設(shè)計人員和管理人員都能接受三維設(shè)計？要打造盡可能多的成功案例，使大家嘗到甜頭。在多個項目中成功開展三維可視化協(xié)同設(shè)計，不僅能讓各層級人員嘗到由此帶來的甜頭，逐步消除抵觸心理，還能讓設(shè)計人員熟練掌握軟件操作，逐步領(lǐng)悟三維設(shè)計理念。中南院還重點突破二維出圖問題，通過三維建模后便捷地實現(xiàn)二維出圖，大幅減輕設(shè)計人員的工作量，為企業(yè)的經(jīng)營生產(chǎn)與市場拓展提供有力支撐。

第三，如何實現(xiàn)全專業(yè)、全過程的設(shè)計協(xié)同？三維可視化協(xié)同設(shè)計強調(diào)協(xié)同，強調(diào)多個專業(yè)參與進(jìn)來，從總體上提高產(chǎn)品質(zhì)量與團(tuán)隊工作效率。解決的主要辦法是，從項目開始之初就采用三維設(shè)計，讓該項目涉及的所有專業(yè)參與進(jìn)來，并根據(jù)項目實際制定合理的參與深度，實現(xiàn)多專業(yè)協(xié)同。endprint