中国石化北京石油化工工程公司现有员工1000多人,其中设计人员900多人,每年完成大约60亿元投资任务的设计量,折合1号图纸4万张左右。
该公司早在94年就组织人力开始分步实施系统集成,主要包括:计算机系统平台的集成、工程设计软件集成、工程项目管理软件集成、办公室自动化软件集成,以及公司全体员工的计算机应用技能的培训等内容。其新的集成思想希望能对广大设计院的计算机应用有所参考。
现状与差距
近年来,设计行业在工程质量、设计水平和设计周期三方面都有了长足的飞跃,重要的一个原因,就是计算机技术在各项工作中得到深入的应用。目前,初步建成了由小型机、工作站、微机及外设联网的公司计算机平台体系,初步实现了计算机资源的共享与远程通信,硬件装备达到了国际中等工程公司水平,计算机应用已逐步接近国际水平。九五年底实现了甩图板的目标,初步实施了无纸化办公,形成了生产力规模。计算机应用的发展带动了公司各方面工作的发展,以成为公司发展的主线之一。
尽管计算机应用得到了较为迅速的发展,但与国际先进的工程公司相比仍有一定的差距。国际先进工程公司在硬件配备方面有如下特点:局域网的规模大,远程通信能力强,工作站数量多,系统管理水平较高;在软件配备与应用方面,高水平的软件配备齐全,三维设计能力强,一般都建立了从工艺、设计、采购、施工一体化的或各阶段的集成化系统,网上信息资源丰富,集成软件的设计上能体现其工程流程,应用人员分层次,因此设计管理工作使用计算机规范、标准、效率高,一些著名的工程公司已建立了以工程项目管理为核心,密切结合工程设计管理的集成化应用系统,提供从市场分析预测、招标投标、工程规划、项目控制、设计与施工、设备订货与采购等一条龙服务。
我们充分研究了国外同行计算机应用的情况,分析了国内设计行业目前计算机装备与应用状况,认为“规范化计算机使用,大力建设和推行应用系统集成”是工程设计领域技术革新、提高工作效率的关键所在。
实施应用系统集成应包括两个方面:计算机平台体系建设(硬件集成)和应用体系的建设(应用集成)。
其中硬件集成与大多数行业类似,主要特点是大量数据对网络带宽要求较高。
随着Internet技术的发展,部分设计单位扩充了局域网并建立了广域网系统,开通了Internet,实现了远程通讯和异地办公。在分部或施工现场建立子网与公司总部实现了网间互连。
应用体系总体框架
随着计算机技术尤其是网络技术的发展,各家设计单位在建立了网络平台的基础上,开始实施应用系统集成的战略,以提高公司整体效益。
应用系统集成完善补充了一大批专用软件,并逐步网络化,建立了基于数据库的条件关系,大力推行了标准化、规范化工作,建立了复用体系,初步实施成品标准化与成品电子信息归档,建立了邮件与文档管理系统,建立了公司内外Web服务器,逐步建立了以数据库为平台的办公自动化系统。
但是对于实施应用集成系统而言,工作流、资金流、物资流和信息流还未理顺,传统工作流程与管理体制难以适应新技术的发展,而且计算机平台体系发展快,应用体系发展慢,集成化总体设计深度不够。所以集成化总体思路,要站在优化企业业务流程的立场上规划企业的信息战略,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。
集成化总体层次结构共分为六层,下三层为支撑层,上三层为应用层。最为关键的是专用应用支撑层和数据模型共享层从应用层中分离出来,并给予足够的重视。这两层是建立应用集成化系统的关键,从纵向看,它是承上启下的关键环节,也是体现信息方法组织程度的关键,从横向看它是反映子系统关系的关键,也是反映集成度的关键。从某种意义上讲,这两层设计的好坏直接影响集成化的成败与好坏,直接影响着电子信息组织、电子文件归档、信息资源组织及应用软件使用等多方面。
办公自动化集成系统
针对不同的应用,拟采用三种技术,其一,基于WEB的应用,主要用于信息的发布、浏览查询、文件传送等;其二,基于群件(NOTES)的应用,主要用于文档管理、电子邮件等;其三,基于数据库的应用,主要为机关管理人员提供方便的管理工具。以上三种方式均可实现充分的信息共享,不受地域、时间限制。
项目管理系统
项目管理与控制的计算机应用系统应为工程项目实施的全过程提供动态、定量、集成的管理和控制手段。
应用计算机进行项目的管理与控制,可获得如下效果:
◆ 避免数据库重复性,保证数据的一致性
◆ 便于各层次和各阶段进度计划统一调整。
◆ 预算和实耗相结合的进度活动可动态地生成检测曲线、便于直观分析和监控。
◆ 资金和人力资源或随时有效地决定和调整,便于进行费用控制。
◆ 用进度和预算独立地监测实物成果,可提供完成情况和生产率分析。
◆ 可分别按项目工作分解结构和公司组织分解结构的任一成分进行检索查询,并提供报告。
为了更好地实施全过程的项目管理与控制,必须要有一个基于全过程的项目数据库的支持,建立项目数据库需理清楚三种流:物资流、资金流和工作流。物资流为资金流和工作流提供了基础。项目数据库是项目管理与控制的基本资源和运行核心。
项目控制中要首先考虑进度计划的按时完成,同时所有费用必须不超过批准的预算,并按批准的进度使用。费用控制的重点是设计阶段和施工阶段的人工时,以及采购阶段材料及设备的资金需求。材料控制和采购管理的重点应对采购进度和费用的执行状况进行跟踪,并对预算中的材料量实行全过程的跟踪检测。所有这些控制的量在计算机中体现在数据库中,故数据库对于项目的有效实施十分重要,数据的共享程度也就是反映项目控制管理水平的一个重要方面,这也是目前各大工程公司都在尽力实施综合项目管理系统的重要原因之一。
工程设计集成化系统
经过多年的实践和认真研究,确立了集成化的设计思想,在操作层面上理解,应该是:以唯一的工作模型(而非图纸)贯穿整个工程设计的全过程,并使之成为综合的信息载体。我们应该在这个原则的指导下,重新组织设计工作的流程,探索新的工作方法,并以新方法来组织设计活动。具备这种设计思想的集成化平台有许多种,如PDMS、PDS、Autoplant等,对于流程行业而言,我们可以确定INTERGRAPH公司的PDS与BDM产品为工程设计集成化的基础平台。PDS、BDM系统以数据库和网络为核心技术,以三维模型设计为新的工作方式,实现了集成化设计思想。
采用PDS、BDM作为集成化平台有如下一些好处:
设计方法从平面设计走向模型设计,图形由计算机系统自动产生,使得设计人员主要精力投入到优化设计方案上,并更为直观形象;采用数据库技术,实现信息的共享,便于实现智能化,并且易于向采购、项目管理等系统提供信息;共享特性,实现工作模式、信息的共享,设计人员在同一模型上工作,减少不必要的条件传递与确认,可管理性,可将项目过程中产生的所有信息及设计全过程有效地管理起来;一致性特点可确保和提高设计质量;全过程特性,适用于从可研一直到工厂管理全过程;使用3D工作模式,将手工作坊式的作业方式变为流水线协作作业方式,可大幅度提高工作效率。
推广意义
在许多国内设计院单一使用CAD/CAM制图的情况下,工程设计计算机集成的思路可以说是新鲜的血液。现有的设计组织和工作流程,沿用的是几十年一贯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、有利于维护和复用工程资源信息,都应该在集成化系统开发中予以尝试。