《建筑时报》| 泛华董事长杨天举：数字设计开启设计行业效率革命
中国勘察设计协会副会长、泛华建设集团董事长杨天举
“我国勘察设计行业的计算机应用，从最初的在画板上爬行，发展到20世纪90年代的“画板上革命”和CAD等技术的全面普及，再到数字化的发展近年来BIM、云、大数据等技术不断涌现，勘察设计行业正在悄然发生新的变革。” ——本文发表于《建筑时报》。
数字化设计开启设计行业效率革命
——数字化时代中国勘察设计行业转型蓝图
文字|中国勘察设计协会副会长、泛华建设集团董事长杨天举
01
数字化设计开启设计行业效率革命
与上世纪的CAD计算辅助设计不同，这次数字技术的发展呈现出更加多样化、更加复杂、更加系统化的局面。它不仅是更高效的设计工具，更重要的是新的数字技术所衍生的数字化。思维必将彻底改变勘察设计行业，带来行业效率的革命。
1、基于BIM的多学科协作。 BIM允许不同学科和参与者在“模型空间”中相互交流。在模型建立阶段，有效发现并解决了机电管道设计中的大量碰撞和不合理问题，以及幕墙建模流程与现有流程的差异。建筑、结构、机电与其自身之间的碰撞。节省了大量的时间和成本，杜绝了“施工、机电、安装设备的专业冲突和碰撞”，杜绝了后期的各种返工风险。基于实际项目中的BIM模型进行讨论，可以大大提高问题解决的效率。对于如此多的专业单位之间的协调，采用BIM协调比传统方法可以节省50%的协调时间。
2、人工智能辅助设计。随着人工智能技术的发展，未来可以利用云端SaaS系统+机器智能，快速帮助设计师完成征地方案、概念设计等方面的设计，提高整个设计前期的效率。设计师只需输入场地条件、容积率等参数，就可以利用机器计算能力提出可能的设计方案供设计师选择。原本需要几天时间的设计被压缩到几秒钟，错误率更低。设计成本从十万元降到千元，节省了大量成本。这将大大减少设计师的数量。数据驱动的集成设计使设计可计算、可分析、可优化和自动化。
3、基于“数字孪生”技术，模拟架构、施工、运维全流程。比如：以前设计、生产列车时，我们需要生产列车并在京沪线上运行；今天，我们可以利用虚拟高铁列车在虚拟京沪线上运行，测量高铁列车不同速度下的电流和电压，稳定每个座位的性能、安全性、可靠性和噪音。在此基础上，我们可以快速迭代产品研发周期，提高研发效率。
4、在线设计中心生成大数据知识库。通过数字化设计平台，设计师可以将设计过程中产生的各种知识资源和业务操作积累成完整的知识资产库，“嵌入”各种标准化管理系统、组件、模型、标准、项目管理等。也帮助产业链上下游的中小企业和设计师提高设计效率。通过平台为项目和企业提供知识输入。
BIM促进各参与方、全行业协作，通过智能设计助手进一步解放设计师脑力，通过“数字孪生全流程仿真”从源头规避项目中的各种风险，将极大提高设计效率行业。
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“数字设计+”推动全产业链融合创新
过去，设计只是建筑产业链的一个“环节”，设计的引领作用还不够。数字化时代，以数字设计+为导向，整合建筑商、施工企业、材料商、运维商等上下游产业生态，实现从设计到施工的全过程控制，改变生产模式，重构生产关系，促进商业模式变革，构建新平台+产业生态：
1、搭建云端协同工作平台，打造全流程数字化咨询生态圈。基于BIM、云、大数据集成的平台，连接业主、设计团队、总承包商、分包商、监理、设备材料制造商、制造商等参与者乃至最终建筑用户，使用BIM、VR、移动等技术一种手段，采用虚拟化模式，将消费者个性化信息、不同专业设计信息、深度设计信息、施工信息、运维信息整合为统一载体，实现单一专业内、跨多个专业、多元参与基于异地协同设计各方互动，基于数字化设计、施工和运维模拟操作的全生命周期，实现建筑产品物理参数模型、项目管理过程模型、虚拟施工模型、虚拟操作和维护的“全过程数字化”。维护模型等“样本”模拟，提前预见并解决设计、施工、运维中的问题，以极小的成本、最快的速度实现整个施工过程的虚拟执行和优化调整，降低施工成本。后期生产、建设、运营、维护带来的风险 前言 问题。
2、打造建筑产业培育平台，形成设计项目总承包生态圈。数字设计院“一键导出”数字图纸、建筑材料信息、虚拟施工模型、工艺模型、工程图，通过建筑产业孵化平台和工程互联网，为项目所有参与者建立无处不在的连接。事物系统。通过可视化模型协同，协同完成建设项目的采购、施工、运维，更高效地实现全产业链的整合。
平台提供生产协作、项目管理、知识管理、人才共享、财务共享、合同法律事务、供应链金融、技术集成等综合服务，围绕中小型建筑企业的设计人员和施工人员进行整合建设项目的整个生命周期。 、材料供应商、智能家居企业等生态链企业，实现新元素融合、生产线数字化集成、供应链集成，实现数字化转型的系统集成。
通过“项目大脑”，生产对象、生产要素、管理要素等通过各种终端实时联动、在线，优化施工生产、业务、技术等管理流程。实现“设计与造价一体化、设计与采购一体化、设计与施工一体化”，精准控制建设项目成本，实现全流程、全参与、全专业协同建设。显着提高行业生产力水平，提高数据资源利用效率，加快行业数字化转型步伐。
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“数字设计+”赋能全要素智慧城市建设与运营
“数字设计+”不仅将促进建筑工程设计效率的提升和建筑产业链的融合协作，还将实现勘察设计、测绘工程、岩土工程、轨道交通等工程领域的全面数字化、化工、冶金、水利水电工程等改造，如：在城市区域能源、水生态系统、市政环卫系统、数字岩土等基础设施领域，形成“数字化”通过数字化设计的“双模型”不仅可以指导基础设施的智能建设和建设，还可以改善基础设施的运行。该阶段集成各种物联网技术和计算算法，形成“基础设施运行大脑”，实现基础设施运行状态的实时监控和在线分析诊断。当基础设施状态存在潜在故障时，自动触发预警机制，调度任务指令。让工作人员及时检查维护，实现预测性维护，确保各类工程基础设施始终处于良好运行状态，形成一体化的新型基础设施，打造高度集成、智能化的数字孪生空间和场景载体交互运营系统。
同时，数字设计+还将助力全要素智慧城市建设：一是在城市设计阶段，通过构建BIM+GIS+IoT等技术构建的时空一体化云平台，将采用可视化图表辅助模型系统的设计，实现地理信息、建筑设计、基础设施、区域能源等数据的融合，各专业可以在统一的设计平台上进行模拟，避免“专业化”各专业的碰撞”，并通过融合水文地理、土地信息、气候环境、建设项目、市政工程等城市数据的集成计算，实现城市发展、市政、交通、公共服务等关键决策领域的资源智能动态设计。协助城市管理者更直观、更全面地比较城市设计方案。二是通过在城市设计阶段积累大量数据资产，将地理信息数据、区域能源数据、生态环境数据以及水、电、交通和综合信息进行叠加、整合和整合，打造城市“数字底盘”。城市和公园的管理。管廊设施运行状态数据形成城市各要素的“数据中台”，赋能智慧交通、智慧能源、智慧应急和智慧管廊建设，提升城市运行效率；创新智能物业、数字社区和智能停车场。 、智能楼宇等应用场景。
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面向未来，勘察设计企业数字化转型方向
数字化转型已成为行业发展新趋势，将重塑勘察设计行业发展新动能。也是勘察设计行业转变增长方式、转变商业模式的必然选择。通过“数字设计+”引领并实现生产力和生产关系变革的优化。推动勘察设计行业由粗放式、手工作坊式生产向绿色化、数字化、高质量发展转变，实现资源配置效率提升。
企业作为市场主体，应深度把握本轮数字化革命，抓住数字化转型机遇，提升认知维度，运用战略思维、逻辑思维、系统思维和项目思维应对复杂市场环境的影响。运用本体论、系统论、生态学等理论体系，构建连接、共生、共创、共享的生态系统，实现转型升级、创新发展：
首先，明确数字化转型是一项“一把手”工程，需要高度的战略眼光和全局视角，制定转型的顶层架构，同时保证架构的灵活性和演进能力。结合行业规律和自身商业模式，选择合适的切入点和重点，在核心问题上寻求突破，逐步稳步实现数字化转型。
二是以为客户创造价值为导向，始终围绕客户需求、为客户创造价值，重组客户需求和流程，以创造性、高效的数字化思维和手段帮助客户解决问题。
三是以产业生态数字化运营平台为抓手，赋能生态系统，通过平台连接产业、产业运营，打造虚拟经济与实体产业相结合的产业新生态，构建数字化调查、数字测绘、数字岩土、数字交通、数字化工、数字冶金、数字水利水电等产业生态。
四是加大业务创新，脱离“为设计而设计”的传统业务模式，率先数字化设计，并从咨询、工程建设、运营管理环节衍生出来，形成多元业务组合设计和资本推动商业模式创新。形成数字化设计、项目管理、工程咨询、总承包等综合业务，并通过横向整合和纵向整合拓展业务。
总之，在所有的不确定性中，数字化是我们现在最确定的巨大机遇。勘察设计行业管理者和企业应积极把握这场数字化转型，重塑产业发展新动能，带动下一轮经济发展。