設(shè)計項目全生命周期管理系統(tǒng)構(gòu)建與實踐

1 國內(nèi)勘察設(shè)計行業(yè)

設(shè)計項目管理系統(tǒng)建設(shè)簡要回顧勘察設(shè)計行業(yè)信息化建設(shè)走過了十年坎坷之路，先行的設(shè)計企業(yè)前赴后繼，圍繞主營業(yè)務(wù)設(shè)計項目管理展開一輪又一輪沖擊，從財務(wù)、人事、文件、圖檔管理應(yīng)用起步，逐漸深入到經(jīng)營、設(shè)計過程管理；概念也由辦公自動化、無紙化，發(fā)展到 PDM ( 產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理 ) 、設(shè)計流程管理 ?? ；

其初衷是控制設(shè)計任務(wù)下達到產(chǎn)品輸出的全過程，規(guī)范設(shè)計管理、提高生產(chǎn)效率、降低設(shè)計成本、科學(xué)計酬分配，以及有效收集、歸檔、利用設(shè)計圖紙。最終目標是加強內(nèi)部管理，為業(yè)主提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)，樹立品牌形象，增強市場競爭力，提高贏利能力。

初期建設(shè)的設(shè)計項目管理系統(tǒng)多以失敗告終，大量項目擱淺，能用起來的非常少；有些即使當時能用，但適應(yīng)不了設(shè)計企業(yè)的發(fā)展變化，也只好推翻重來，其原因主要有兩方面：

(1) 勘察設(shè)計企業(yè)對信息化的認識不清，經(jīng)驗不足

一葉遮目，不見泰山；只重局部，忽視了上下游各環(huán)節(jié)的內(nèi)在聯(lián)系，管理形不成閉環(huán)，數(shù)據(jù)相互割裂，并且受到不同部門、人員不同使用習慣與方式的干擾，難以應(yīng)用。

盲目追求國外先進的 項目管理 理念，忽視了國內(nèi)設(shè)計企業(yè)在生產(chǎn)方式、管理模式上存在的較大差別，企業(yè)自身的管理水平和現(xiàn)實條件無法適應(yīng)國外的項目管理軟件。過于理想化，企望通過設(shè)計管理系統(tǒng)，一舉實現(xiàn)“設(shè)計全過程自動化”，自然而然地提高設(shè)計管理水平。

(2) 軟件開發(fā)商心浮氣燥，急功近利

只顧爭搶市場和客戶，卻舍不得投入，只會模仿、低水平開發(fā)、競爭，沒有能力創(chuàng)新，更沒有核心技術(shù)，只能提供單一產(chǎn)品，技術(shù)架構(gòu)不合理，遇到變化就只能推翻重來。

開發(fā)人員年輕，技術(shù)思維，缺少設(shè)計院背景，不了解客戶的業(yè)務(wù)管理模式和現(xiàn)實條件，聽不懂客戶的管理目的，也不可能合理地判斷客戶的需求，合理地組織技術(shù)方案。

2PLM 系統(tǒng)在國內(nèi)勘察設(shè)計企業(yè)應(yīng)用難

PLM(Product Lifecycle Management) 意即“ 產(chǎn)品全生命周期管理 ”。實際上， PLM 涉及“ PLM 領(lǐng)域”、“ PLM 理念”和“ PLM 軟件產(chǎn)品” 3 個層面。按照 CIMdata 給出的定義， PLM 是一種戰(zhàn)略性的企業(yè)應(yīng)用，它通過一組解決方案，支持產(chǎn)品定義信息的協(xié)同創(chuàng)建、管理、傳播和使用。這種協(xié)同超越企業(yè)邊界和產(chǎn)品全生命周期，集成了人、流程、業(yè)務(wù)系統(tǒng)和信息。

PLM 包含以下內(nèi)容：

·基礎(chǔ)技術(shù)和標準 ( 如 XML 、可視化、協(xié)同和企業(yè)應(yīng)用集成 )

·信息創(chuàng)建和分析的工具 ( 如 CAD 、 CAM 、 CAE 、 CASE 、信息發(fā)布工具等 )

·核心功能 ( 如數(shù)據(jù)倉庫、文檔和內(nèi)容管理、工作流和任務(wù)管理等 )

·應(yīng)用功能 ( 如配置管理 )

·面向業(yè)務(wù)／行業(yè)的解決方案和咨詢服務(wù) ( 如汽車和高科技行業(yè) )

PLM 的概念起源十上世紀 70 年代，最初是為了滿足各大制造企業(yè)產(chǎn)品開發(fā)需求而提出的面向產(chǎn)品創(chuàng)新的系統(tǒng)，希望通過培育期研發(fā)成本最小化和成長期至結(jié)束期企業(yè)利潤最大化，實現(xiàn)縮短產(chǎn)品上市周期、提高產(chǎn)品與服務(wù)質(zhì)量、降低產(chǎn)品成本和提高企業(yè)贏利能力的目標。

PLM 系統(tǒng)引入國內(nèi)設(shè)計企業(yè)還只是近幾年的事情，到目前為止也僅有一些大型的專業(yè)設(shè)計企業(yè)開始嘗試，從請外部公司咨詢、考察、選型、采購、安裝、部署、改造、到培訓(xùn)、試用，距離真正的應(yīng)用還有相當長的路要走。國內(nèi)設(shè)計工業(yè)要推行 PLM 系統(tǒng) 并存幾年內(nèi)實現(xiàn)設(shè)計產(chǎn)品拿生命周期管理，確實面臨巨大阻力和挑戰(zhàn)，最大的困難是國內(nèi)外環(huán)境差異：

(1)PLM 系統(tǒng)產(chǎn)生于國外的社會經(jīng)濟環(huán)境中

·工程建設(shè)市場成熟、規(guī)范

·項目建設(shè)周期比較合理

·生產(chǎn)組織模式相對穩(wěn)定，管理關(guān)系單純，人員結(jié)構(gòu)分工合理

·人員管理水平高、專業(yè)素質(zhì)高，配合默契

·標準化程度高．制度健全，作業(yè)流程規(guī)范，照章辦事，執(zhí)行力強

·項目、人員的考核分配機制相對成熟

(2) 國內(nèi)設(shè)計企業(yè)普遍面臨更加嚴峻的生存壓力

·中國經(jīng)濟持續(xù)高速增長，設(shè)計企業(yè)大都處于人少活多，加班加點的“趕工”狀態(tài)

·工程建設(shè)市場不夠成熟，競爭激烈

·業(yè)主要求的工期、報價不舍理，業(yè)主變更多，設(shè)計企業(yè)難“按部就班地組織生產(chǎn)

·設(shè)計企業(yè)仍處于深化改革期，組織、經(jīng)營、生產(chǎn)模式尚不定型，變化非?？?

·設(shè)計企業(yè)仍在不斷摸索更加合理的考核分配制度由于國外公司開發(fā)的 PLM 系統(tǒng)沒有考慮中國的獨特國情，基本上都會遇到“水土不服”境遇．很難推行、應(yīng)用。

3 設(shè)計項目全生命周期管理系統(tǒng)的提出

3.1 設(shè)計項目的全生命周期

設(shè)計項目的全生命周期從客戶需求跟蹤、參加投標開始，經(jīng)過簽訂合同、正式承接項目、下達任務(wù)通知、組織設(shè)計產(chǎn)品生產(chǎn)，交付客戶，設(shè)計圖紙歸檔，知識沉淀，最終能夠為設(shè)計項目所重復(fù)利用，走過了一個設(shè)計項目完整的生命周期 ( 圖 1) 。

圖 1 設(shè)計項目的全生命周期

3 ． 2 設(shè)計項目全生命周期管理系統(tǒng)

設(shè)計項目全生命周期管理系統(tǒng)的概念足：

以設(shè)計管理標準化為基礎(chǔ)，以知識的沉淀、收集、管理、重復(fù)利用為管理的起點和歸宿，以數(shù)據(jù)倉庫、網(wǎng)絡(luò)協(xié)同和項目信息化管理等信息技術(shù)為依托．為客戶需求跟蹤、投標、簽訂合同、下達任務(wù)通知、項目策劃、設(shè)計輸入、互提資料、圖紙設(shè)計、設(shè)計校審、圖紙打印、出版、交付、收集、歸檔、利用、檔案管理的設(shè)計項目全生命周期管理提供完整的解決方案。

3 ． 3 重點要解決的問題

(1) 突破僅僅包括項目的啟動、計劃、執(zhí)行、監(jiān)控、收尾階段的局限，向前擴展到項目跟蹤、招投標．向后延伸到設(shè)計成果文件的收集、歸檔、再利用，真正實現(xiàn)完整的、設(shè)計項目全生命周期管理。

(2) 突出知識的沉淀、提取、管理和循環(huán)利用，這種循環(huán)利用不僅覆蓋了設(shè)計項目的全過程，而且通過客戶新需求的分析、、咨詢和滿足．在新項目周期中實現(xiàn)重復(fù)利用。

(3) 為設(shè)計項目的所有管理者、項目組成員提供信息化服務(wù)，包括院長，經(jīng)營、生產(chǎn)、技術(shù)質(zhì)量部門的管理人員、設(shè)計所長、項目負責人、專業(yè)負責人、設(shè)計人、校審人員等。

(4) 可以對設(shè)計項目的進度、質(zhì)量、成本費用、人力資源、產(chǎn)品文件、合同、收費以及產(chǎn)值、績效考核、分配等關(guān)鍵的項目管理信息進行有效管理和監(jiān)控。

(5) 可以對設(shè)計項目的任務(wù)下達、策劃、輸入、互提資料、評審、驗證、出版、歸檔等關(guān)鍵環(huán)節(jié)進行管理，并且保留質(zhì)量活動、相互溝通、協(xié)作的記錄，便于分清責任。

(6) 能夠適應(yīng)不同的管理目的，不同的組織模式、經(jīng)營生產(chǎn)模式和應(yīng)用條件。

4 設(shè)計項目全生命周期管理系統(tǒng)的構(gòu)建

4 ． 1 系統(tǒng)總體槳構(gòu)

設(shè)計項目全生命周期管理系統(tǒng)的總體架構(gòu)見圖 2 。

圖 2 計項目全生命周期系統(tǒng)總體架構(gòu)

4 ． 2 系統(tǒng)建設(shè)內(nèi)容

(1) 領(lǐng)導(dǎo)監(jiān)控

為院領(lǐng)導(dǎo)提供一個對全院設(shè)計項目的總體經(jīng)營、生產(chǎn)狀況進行實時監(jiān)控的平臺。

(2) 經(jīng)營管理

及時跟蹤、客觀評價和充分滿足客戶需求并且不斷挖掘新的需求：提供信息化監(jiān)控手段和經(jīng)營數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析工具，科學(xué)預(yù)測，合理地投標報價、減少經(jīng)營風險：有效管理臺同，廈時、準確地掌握收費、付費、支出情況，控制收支平衡，提高企業(yè)贏利能力。

(3) 生產(chǎn)管理

編制生產(chǎn)計劃，控制設(shè)計項目的立項、任務(wù)下達、完工、關(guān)閉，實時監(jiān)控設(shè)計項目的進展情況，合理地分配項目、專業(yè)產(chǎn)值．考核項目與專業(yè)設(shè)計人員的業(yè)績。

(4) 設(shè)計管理

建立項目門廣，圍繞設(shè)計項目的進度、質(zhì)量、贊甩、人員、產(chǎn)品文件、工時等關(guān)鍵要素與項目策劃、設(shè)計輸入、互提資料、圖紙設(shè)計、設(shè)計校審、圖紙打印、出版、交付，歸檔、后期服務(wù)等關(guān)鍵環(huán)節(jié)開展管理和動態(tài)監(jiān)控，

(5) 協(xié)同設(shè)計建立

協(xié)同工作區(qū)為設(shè)計人員提供個標準他的工作環(huán)境，可以方便地開展專業(yè)內(nèi)部與專業(yè)之間的協(xié)作，有效管理設(shè)計文件的創(chuàng)建、制作、發(fā)布、變更、交換、共享、溝通等。

(6) 出圖、圖紙文件收集、歸檔對設(shè)計文件的打印、出版環(huán)節(jié)進行管理，在現(xiàn)有工作方式基礎(chǔ)上，有效收集圖紙文件與工程屬性，自動歸檔。

(7) 知識管理建立設(shè)計項目全生命周期管理的知識體系，為客戶需求跟蹤、投標、項目策劃、瓦提舞料、圖紙設(shè)計、校審、圖紙打印、收集、歸檔、后期服務(wù)、檔案管理等關(guān)鍵環(huán)節(jié)的知識抽取、管理和循環(huán)利用提供便捷的工具 ( 如知識門戶、屬性、分類創(chuàng)建、搜索引擎、權(quán)限管理 ) 。

(8) 檔案管理對設(shè)計項目的歸檔文件，包括項目管理文件、設(shè)計成果文件 ( 電子圖紙等 ) 、質(zhì)量記錄等進行規(guī)范化管理，方便查詢、瀏覽、下載等利用。

(9) 人力資源管理實現(xiàn)生產(chǎn)人員基本信息與項目動態(tài)信息的聯(lián)動，便于及時掌握生產(chǎn)人員負荷，進行合理調(diào)配；可以對項目組成員進行科學(xué)的業(yè)績考核。

(10) 財務(wù)管理財務(wù)與經(jīng)營、 項目管理 數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，可以實時了解項目收入、支出，進行對比、核算。

4 ． 3 系統(tǒng)建設(shè)策略

(1) 建設(shè)設(shè)計項目全生命周期管理系統(tǒng)是一項長期而艱巨的任務(wù)，涉及方方面面，風險很大，無論是一次性建設(shè)，還是分步實施，都需要先進行總體規(guī)劃；已有局部應(yīng)用又不希望全盤推翻的設(shè)計企業(yè)，更要統(tǒng)籌規(guī)劃，根據(jù)現(xiàn)實情況，制定合理、可行的整合 ( 集成 ) 方案。

(2) 制定統(tǒng)一的設(shè)計管理和協(xié)同設(shè)計標準，建立部門、專業(yè)、設(shè)計管理主要環(huán)節(jié)、設(shè)計產(chǎn)品數(shù)據(jù)之間的合理聯(lián)系，符合管理的本質(zhì)要求，可以有效預(yù)防局部建設(shè)產(chǎn)生的“信息孤島”。

(3) 設(shè)計企業(yè)的業(yè)務(wù)管理千差萬別，構(gòu)建設(shè)計項目全生命周期管理系統(tǒng)必須充分兼顧不同的管理目的，不同的組織、經(jīng)營、生產(chǎn)模式和不同的應(yīng)用條件及工作習慣；既重視全局，又照顧到關(guān)鍵性的局部需要：既滿足現(xiàn)實的要求，又能適應(yīng)長期發(fā)展的要求；設(shè)計企業(yè)應(yīng)根據(jù)自身的管理模式與特點，理清需求，選擇適合自己的應(yīng)用系統(tǒng)。

(4) 設(shè)計項目全生命周期管理系統(tǒng)是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要綜合運用各種專業(yè)化技術(shù)，因此更應(yīng)采用面向服務(wù) (SOA) 的技術(shù)架構(gòu)，在開放、可擴展的集成平臺上構(gòu)建，能夠支持多種技術(shù)路線，可以跟隨信息技術(shù)的發(fā)展持續(xù)改進、完善，平滑過渡。

(5) 目前絕大多數(shù)設(shè)計人員仍依靠二維專業(yè)設(shè)計軟件進行圖紙設(shè)計和協(xié)作，設(shè)計項目全生命周期管理系統(tǒng)既不能急于求成，又需要預(yù)留空間，為最終轉(zhuǎn)變?yōu)橐? BIM( 建筑信息模型 ) 為支撐的三維設(shè)計方式做好準備：基本不改變設(shè)計習慣，從二維軟件中提取有價值的數(shù)據(jù)用于知識沉淀和利用，不失為一條事半功倍的捷徑。

5 設(shè)計項目全生命周期管理系統(tǒng)的研究與實踐

北京理正軟件設(shè)計研究院從上世紀 90 年代開始設(shè)計項目全生命周期管理系統(tǒng)的研究與實踐，希望為設(shè)計企業(yè)提供全方位、專業(yè)化的信息技術(shù)服務(wù)，提高設(shè)計與管理的整體效率。這種探索雖然經(jīng)歷過挫折，但我們從未放棄過努力。通過持續(xù)的投入、改進，認識不斷深化，技術(shù)能力不斷提升，應(yīng)用效果也逐漸顯現(xiàn)。

1998-1999 年，理正先后研發(fā)出勘察設(shè)計 CAD 和道路集成 CAD 軟件，率先實現(xiàn)了圖形與數(shù)據(jù)庫聯(lián)動，形成工程建設(shè)項目參數(shù)化設(shè)計的雛形。

2000 年，理正與設(shè)計院合作開發(fā)了知識圖庫管理系統(tǒng)，邁出了工程設(shè)計項目知識管理與利用的第一步。

2002 年，理正推出設(shè)計流程與 圖檔管理 系統(tǒng)，覆蓋了設(shè)計項目從投標 ( 委托 ) 、立項下達、設(shè)計策劃、設(shè)計輸入、互提資料、圖紙設(shè)計、設(shè)計校審、出版、交付、歸檔、圖檔的主要管理環(huán)節(jié)。

2005 年，理正依托自主的專業(yè) CAD 軟件和圖形識別等專業(yè)化技術(shù)，開展了二維協(xié)同設(shè)計平臺與協(xié)同設(shè)計工具的研發(fā)，在基本不改變設(shè)計人員習慣的情況下提高設(shè)計協(xié)作效率。

2006 年，理正推出可拆可合的“第二代管理信息系統(tǒng)通用平臺”，可以向搭積木一樣靈活配置出符合不同設(shè)計企業(yè)、不同管理目的、管理模式和應(yīng)用條件的業(yè)務(wù)模型和應(yīng)用系統(tǒng)，支持多種技術(shù)路線，可以快速適應(yīng)設(shè)計企業(yè)的發(fā)展、變化。

近年來，理正又與設(shè)計院合作，積極探索知識管理、以數(shù)據(jù)庫支撐的專業(yè)院協(xié)同設(shè)計等應(yīng)用，通過技術(shù)研發(fā)、技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)整合，不斷逼近設(shè)計項目全生命周期管理系統(tǒng)的最終目標。

6 結(jié)束語

對于勘察設(shè)計行業(yè)來說，設(shè)計項目全生命周期管理無疑是一場變革，設(shè)計項目全生命周期管理系統(tǒng)的應(yīng)用與最終實現(xiàn)，必將徹底而深刻地改變現(xiàn)行的設(shè)計與管理方式，顯著地提高設(shè)計企業(yè)的生產(chǎn)力水平，這需要設(shè)計企業(yè)與軟件公司共同付出長期而艱苦的努力。