设计项目全生命周期管理系统构建与实践

1 国内勘察设计行业

设计项目管理系统建设简要回顾勘察设计行业信息化建设走过了十年坎坷之路，先行的设计企业前赴后继，围绕主营业务设计项目管理展开一轮又一轮冲击，从财务、人事、文件、图档管理应用起步，逐渐深入到经营、设计过程管理；概念也由办公自动化、无纸化，发展到 PDM ( 产品数据管理 ) 、设计流程管理 ⋯⋯ ；

其初衷是控制设计任务下达到产品输出的全过程，规范设计管理、提高生产效率、降低设计成本、科学计酬分配，以及有效收集、归档、利用设计图纸。最终目标是加强内部管理，为业主提供优质服务，树立品牌形象，增强市场竞争力，提高赢利能力。

初期建设的设计项目管理系统多以失败告终，大量项目搁浅，能用起来的非常少；有些即使当时能用，但适应不了设计企业的发展变化，也只好推翻重来，其原因主要有两方面：

(1) 勘察设计企业对信息化的认识不清，经验不足

一叶遮目，不见泰山；只重局部，忽视了上下游各环节的内在联系，管理形不成闭环，数据相互割裂，并且受到不同部门、人员不同使用习惯与方式的干扰，难以应用。

盲目追求国外先进的 项目管理 理念，忽视了国内设计企业在生产方式、管理模式上存在的较大差别，企业自身的管理水平和现实条件无法适应国外的项目管理软件。过于理想化，企望通过设计管理系统，一举实现“设计全过程自动化”，自然而然地提高设计管理水平。

(2) 软件开发商心浮气燥，急功近利

只顾争抢市场和客户，却舍不得投入，只会模仿、低水平开发、竞争，没有能力创新，更没有核心技术，只能提供单一产品，技术架构不合理，遇到变化就只能推翻重来。

开发人员年轻，技术思维，缺少设计院背景，不了解客户的业务管理模式和现实条件，听不懂客户的管理目的，也不可能合理地判断客户的需求，合理地组织技术方案。

2PLM 系统在国内勘察设计企业应用难

PLM(Product Lifecycle Management) 意即“ 产品全生命周期管理 ”。实际上， PLM 涉及“ PLM 领域”、“ PLM 理念”和“ PLM 软件产品” 3 个层面。按照 CIMdata 给出的定义， PLM 是一种战略性的企业应用，它通过一组解决方案，支持产品定义信息的协同创建、管理、传播和使用。这种协同超越企业边界和产品全生命周期，集成了人、流程、业务系统和信息。

PLM 包含以下内容：

·基础技术和标准 ( 如 XML 、可视化、协同和企业应用集成 )

·信息创建和分析的工具 ( 如 CAD 、 CAM 、 CAE 、 CASE 、信息发布工具等 )

·核心功能 ( 如数据仓库、文档和内容管理、工作流和任务管理等 )

·应用功能 ( 如配置管理 )

·面向业务／行业的解决方案和咨询服务 ( 如汽车和高科技行业 )

PLM 的概念起源十上世纪 70 年代，最初是为了满足各大制造企业产品开发需求而提出的面向产品创新的系统，希望通过培育期研发成本最小化和成长期至结束期企业利润最大化，实现缩短产品上市周期、提高产品与服务质量、降低产品成本和提高企业赢利能力的目标。

PLM 系统引入国内设计企业还只是近几年的事情，到目前为止也仅有一些大型的专业设计企业开始尝试，从请外部公司咨询、考察、选型、采购、安装、部署、改造、到培训、试用，距离真正的应用还有相当长的路要走。国内设计工业要推行 PLM 系统 并存几年内实现设计产品拿生命周期管理，确实面临巨大阻力和挑战，最大的困难是国内外环境差异：

(1)PLM 系统产生于国外的社会经济环境中

·工程建设市场成熟、规范

·项目建设周期比较合理

·生产组织模式相对稳定，管理关系单纯，人员结构分工合理

·人员管理水平高、专业素质高，配合默契

·标准化程度高．制度健全，作业流程规范，照章办事，执行力强

·项目、人员的考核分配机制相对成熟

(2) 国内设计企业普遍面临更加严峻的生存压力

·中国经济持续高速增长，设计企业大都处于人少活多，加班加点的“赶工”状态

·工程建设市场不够成熟，竞争激烈

·业主要求的工期、报价不舍理，业主变更多，设计企业难“按部就班地组织生产

·设计企业仍处于深化改革期，组织、经营、生产模式尚不定型，变化非常快

·设计企业仍在不断摸索更加合理的考核分配制度由于国外公司开发的 PLM 系统没有考虑中国的独特国情，基本上都会遇到“水土不服”境遇．很难推行、应用。

3 设计项目全生命周期管理系统的提出

3.1 设计项目的全生命周期

设计项目的全生命周期从客户需求跟踪、参加投标开始，经过签订合同、正式承接项目、下达任务通知、组织设计产品生产，交付客户，设计图纸归档，知识沉淀，最终能够为设计项目所重复利用，走过了一个设计项目完整的生命周期 ( 图 1) 。

图 1 设计项目的全生命周期

3 ． 2 设计项目全生命周期管理系统

设计项目全生命周期管理系统的概念足：

以设计管理标准化为基础，以知识的沉淀、收集、管理、重复利用为管理的起点和归宿，以数据仓库、网络协同和项目信息化管理等信息技术为依托．为客户需求跟踪、投标、签订合同、下达任务通知、项目策划、设计输入、互提资料、图纸设计、设计校审、图纸打印、出版、交付、收集、归档、利用、档案管理的设计项目全生命周期管理提供完整的解决方案。

3 ． 3 重点要解决的问题

(1) 突破仅仅包括项目的启动、计划、执行、监控、收尾阶段的局限，向前扩展到项目跟踪、招投标．向后延伸到设计成果文件的收集、归档、再利用，真正实现完整的、设计项目全生命周期管理。

(2) 突出知识的沉淀、提取、管理和循环利用，这种循环利用不仅覆盖了设计项目的全过程，而且通过客户新需求的分析、、咨询和满足．在新项目周期中实现重复利用。

(3) 为设计项目的所有管理者、项目组成员提供信息化服务，包括院长，经营、生产、技术质量部门的管理人员、设计所长、项目负责人、专业负责人、设计人、校审人员等。

(4) 可以对设计项目的进度、质量、成本费用、人力资源、产品文件、合同、收费以及产值、绩效考核、分配等关键的项目管理信息进行有效管理和监控。

(5) 可以对设计项目的任务下达、策划、输入、互提资料、评审、验证、出版、归档等关键环节进行管理，并且保留质量活动、相互沟通、协作的记录，便于分清责任。

(6) 能够适应不同的管理目的，不同的组织模式、经营生产模式和应用条件。

4 设计项目全生命周期管理系统的构建

4 ． 1 系统总体桨构

设计项目全生命周期管理系统的总体架构见图 2 。

图 2 计项目全生命周期系统总体架构

4 ． 2 系统建设内容

(1) 领导监控

为院领导提供一个对全院设计项目的总体经营、生产状况进行实时监控的平台。

(2) 经营管理

及时跟踪、客观评价和充分满足客户需求并且不断挖掘新的需求：提供信息化监控手段和经营数据统计分析工具，科学预测，合理地投标报价、减少经营风险：有效管理台同，厦时、准确地掌握收费、付费、支出情况，控制收支平衡，提高企业赢利能力。

(3) 生产管理

编制生产计划，控制设计项目的立项、任务下达、完工、关闭，实时监控设计项目的进展情况，合理地分配项目、专业产值．考核项目与专业设计人员的业绩。

(4) 设计管理

建立项目门广，围绕设计项目的进度、质量、赞甩、人员、产品文件、工时等关键要素与项目策划、设计输入、互提资料、图纸设计、设计校审、图纸打印、出版、交付，归档、后期服务等关键环节开展管理和动态监控，

(5) 协同设计建立

协同工作区为设计人员提供个标准他的工作环境，可以方便地开展专业内部与专业之间的协作，有效管理设计文件的创建、制作、发布、变更、交换、共享、沟通等。

(6) 出图、图纸文件收集、归档对设计文件的打印、出版环节进行管理，在现有工作方式基础上，有效收集图纸文件与工程属性，自动归档。

(7) 知识管理建立设计项目全生命周期管理的知识体系，为客户需求跟踪、投标、项目策划、瓦提舞料、图纸设计、校审、图纸打印、收集、归档、后期服务、档案管理等关键环节的知识抽取、管理和循环利用提供便捷的工具 ( 如知识门户、属性、分类创建、搜索引擎、权限管理 ) 。

(8) 档案管理对设计项目的归档文件，包括项目管理文件、设计成果文件 ( 电子图纸等 ) 、质量记录等进行规范化管理，方便查询、浏览、下载等利用。

(9) 人力资源管理实现生产人员基本信息与项目动态信息的联动，便于及时掌握生产人员负荷，进行合理调配；可以对项目组成员进行科学的业绩考核。

(10) 财务管理财务与经营、 项目管理 数据关联，可以实时了解项目收入、支出，进行对比、核算。

4 ． 3 系统建设策略

(1) 建设设计项目全生命周期管理系统是一项长期而艰巨的任务，涉及方方面面，风险很大，无论是一次性建设，还是分步实施，都需要先进行总体规划；已有局部应用又不希望全盘推翻的设计企业，更要统筹规划，根据现实情况，制定合理、可行的整合 ( 集成 ) 方案。

(2) 制定统一的设计管理和协同设计标准，建立部门、专业、设计管理主要环节、设计产品数据之间的合理联系，符合管理的本质要求，可以有效预防局部建设产生的“信息孤岛”。

(3) 设计企业的业务管理千差万别，构建设计项目全生命周期管理系统必须充分兼顾不同的管理目的，不同的组织、经营、生产模式和不同的应用条件及工作习惯；既重视全局，又照顾到关键性的局部需要：既满足现实的要求，又能适应长期发展的要求；设计企业应根据自身的管理模式与特点，理清需求，选择适合自己的应用系统。

(4) 设计项目全生命周期管理系统是一个复杂的系统工程，需要综合运用各种专业化技术，因此更应采用面向服务 (SOA) 的技术架构，在开放、可扩展的集成平台上构建，能够支持多种技术路线，可以跟随信息技术的发展持续改进、完善，平滑过渡。

(5) 目前绝大多数设计人员仍依靠二维专业设计软件进行图纸设计和协作，设计项目全生命周期管理系统既不能急于求成，又需要预留空间，为最终转变为以 BIM( 建筑信息模型 ) 为支撑的三维设计方式做好准备：基本不改变设计习惯，从二维软件中提取有价值的数据用于知识沉淀和利用，不失为一条事半功倍的捷径。

5 设计项目全生命周期管理系统的研究与实践

北京理正软件设计研究院从上世纪 90 年代开始设计项目全生命周期管理系统的研究与实践，希望为设计企业提供全方位、专业化的信息技术服务，提高设计与管理的整体效率。这种探索虽然经历过挫折，但我们从未放弃过努力。通过持续的投入、改进，认识不断深化，技术能力不断提升，应用效果也逐渐显现。

1998-1999 年，理正先后研发出勘察设计 CAD 和道路集成 CAD 软件，率先实现了图形与数据库联动，形成工程建设项目参数化设计的雏形。

2000 年，理正与设计院合作开发了知识图库管理系统，迈出了工程设计项目知识管理与利用的第一步。

2002 年，理正推出设计流程与 图档管理 系统，覆盖了设计项目从投标 ( 委托 ) 、立项下达、设计策划、设计输入、互提资料、图纸设计、设计校审、出版、交付、归档、图档的主要管理环节。

2005 年，理正依托自主的专业 CAD 软件和图形识别等专业化技术，开展了二维协同设计平台与协同设计工具的研发，在基本不改变设计人员习惯的情况下提高设计协作效率。

2006 年，理正推出可拆可合的“第二代管理信息系统通用平台”，可以向搭积木一样灵活配置出符合不同设计企业、不同管理目的、管理模式和应用条件的业务模型和应用系统，支持多种技术路线，可以快速适应设计企业的发展、变化。

近年来，理正又与设计院合作，积极探索知识管理、以数据库支撑的专业院协同设计等应用，通过技术研发、技术创新和技术整合，不断逼近设计项目全生命周期管理系统的最终目标。

6 结束语

对于勘察设计行业来说，设计项目全生命周期管理无疑是一场变革，设计项目全生命周期管理系统的应用与最终实现，必将彻底而深刻地改变现行的设计与管理方式，显著地提高设计企业的生产力水平，这需要设计企业与软件公司共同付出长期而艰苦的努力。