國家建筑標準設計電子化研究

芮繼東 郭金鵬 高志強 余承飛 張 斌 李 偉

(1．中國建筑標準設計研究院，北京 100048;2．北京金土木軟件技術有限公司，北京 100048)

1 引言

自1956年至今，國家建筑標準設計已經經歷了近55年的歷程，經過幾代專家、學者、工程技術人員的努力，目前在用有效國標圖集400多冊，涉及建筑、結構、給水排水、電氣、弱電、暖通、動力、人防、市政等9個專業，年銷售200多萬冊。據統計，90%建筑工程項目用到標準設計，約占設計量的40%～50%。國家建筑標準設計已成為建設行業不可或缺的重要技術資源。

最近公布的國家“十二五”規劃要求，“全面提高信息化水平，推動信息化和工業化深度融合，加快經濟社會各領域信息化。”運用信息化等高新技術改造傳統產業，是促進建筑業科學發展、轉變發展方式與企業轉型升級的重要途徑和核心課題。

信息化，尤其是互聯網技術的蓬勃發展不斷改變著人們的生活方式、工作方式。信息化的大潮席卷著各個行業、各個角落。標準設計，作為一個有著55多年歷史的傳統行業，同樣經受著嚴峻的挑戰。

國家建筑標準設計從20世紀90年代就開始尋求、探索信息化道路。2000年，“國家建筑標準設計網”正式開通。網站開設了國標動態、新圖集介紹、技術文章、圖集查詢等多個板塊。網站的開通成為國家建筑標準設計的一個信息化窗口，為標準設計宣傳、應用交流提供了快速通道。2001年，國家建筑標準設計圖集開始嘗試配備電子版光盤，光盤中提供圖集配套軟件與標準圖集配合使用。這種方式很快受到了業內人士的歡迎。目前已經有包括《多、高層鋼結構構造節點詳圖》在內的幾十本標準圖集配備了光盤。2006年中國建筑標準設計研究院隆重推出《國家建筑標準設計圖庫GBTK2006》(以下簡稱《圖庫》)?！秷D庫》以電子化形式集成了50多年來國家建筑標準設計的成果，試圖探索一條國家建筑標準設計資源信息化應用的新途徑［1］。

2 標準設計電子化研究內容

本課題研究采用先進的數據庫編程與工程設計人員使用的設計平臺相結合的編程技術，研究、探索國家建筑標準設計電子化應用的新模式，為工程建設、設計、審圖、概預算、施工、監理和質檢等建設行業用戶提供更加廣泛、高效、優質的標準設計應用。本課題重點是要解決傳統紙質圖集模式單一、傳播慢和檢索引用不便的問題，通過先進的圖集節點拆分、信息分類編碼技術，建立強大的圖形節點數據庫，為標準設計用戶提供全方位的、豐富的、有價值的信息服務。同時，本課題成果的應用，將改變以往信息檢索、查詢與工程設計分離的工作模式，探索將數據庫信息查詢引用與工程設計平臺融合的創新模式，通過計算機強大的計算、分析功能，為廣大工程技術人員提供更加全方位的標準設計技術應用服務。

3 標準設計電子化應用模式

過去工程設計人員使用標準圖集的模式是“圖集選用”的模式，首先要去尋找是否有正在做的工程相關的國標圖集，找到相關圖集后，要具體了解該圖集，學習掌握該圖集的使用方法，最后選擇適合于自己工程的圖集及選擇合適的節點類型。這種選用模式要求設計人員平時很注意相關技術資料的收集，善于學習新東西。而目前很多設計人員忙于工程設計任務，常常忽視技術積累，因此這種模式很大程度上影響了國標圖集的推廣使用。很多很實用的圖集，連我們自己院的設計人員都不了解。標準設計電子化研究的課題就是要改變這種傳統的“圖集選用”模式，引入“標準設計”模式，通過建立標準設計應用服務平臺，將標準設計選用工具放在工程設計人員的電腦桌面，與工程師平時使用的設計平臺緊密結合。設計人員在使用標準圖時，不需要事先了解、學習、掌握大量的標準圖集信息，只需用鼠標點擊菜單，打開標準設計選用對話框，輸入相關工程條件既可獲得準確的選用結果，粘貼到自己的工程圖紙上既可。

4 標準設計應用服務平臺技術架構確立

“標準設計應用服務平臺”是一套面向設計對象的標準設計工具軟件，就像其它工程設計工具軟件，例如“理正工具箱”。軟件放在工程設計人員桌面上，設計人員隨時可以調用。但是，標準設計平臺與普通的設計工具又有明顯的區別。由于專業設計使用的計算理論及相關規范的更新周期較長，一套工程設計工具箱可以使用很多年，而國家建筑標準設計圖集更新速度較快，不斷有新的技術、新的圖集出現，因此標準設計平臺就需要不斷更新。如何讓設計人員使用標準設計工具像使用其它桌面工具一樣方便、順手，而標準設計平臺的內容與我院開發的標準設計平臺內容保持同步更新?這是標準設計平臺技術架構需要解決的問題。

隨著互聯網技術的不斷發展，物聯網、云計算等概念風起云涌。采用云計算，云架構的概念［2］，很好地解決了這一問題。我們將標準設計平臺—云端，搭建在標準院的服務器上，同時，提供一個很小的標準設計平臺助手軟件GBAssist安裝在設計人員計算機上。設計人員點擊該軟件即彈出標準設計平臺對話框，設計人員感覺就像使用一個桌面工具軟件。而對話框中的內容卻是標準院服務器上的內容。我院開發人員只需維護、更新院內服務器上的軟件，所有應該該工具的設計人員既可獲得最新的信息。

云設計技術讓標準設計跨越了時間、空間，讓工程設計人員使用的標準設計工具與我院開發的標準設計平臺內容保持同步成為現實。

圖1 傳統圖集應用模式與標準設計平臺模式比較

5 標準設計應用選用服務平臺的實現

GBAssist標準設計助手軟件運行后置于桌面右下角，需要時點擊圖標菜單既可彈出標準設計平臺對話框。

點擊“標準設計選用”菜單后出現標準設計選用平臺界面。標準設計平臺以桌面應用程序對話框形式出現。系統淡化了“圖集選用”的概念，而是根據工程設計習慣，以面向設計對象的形式出現。專業設計人員可以通過左側樹形目錄，直接選擇相應的專業及相應的構件，然后根據頁面提示的數據錄入對話框輸入相關工程信息既可檢索到滿意的結果。

6 結論

標準設計電子化研究取得了階段性成果。初步確定了面向工程設計人員的標準設計應用模式，完成了標準設計平臺整體技術架構的設計、數據庫建立及程序編制工作，完成了《樓梯 欄桿 欄板(一)》、《鋼雨蓬》和《鋼筋混凝土化糞池》三本圖集選用模塊程序編制工作。課題成果經過專業人員試用獲得了肯定。

標準設計電子化研究工作邁出了第一步，今后的路還很長。標準設計平臺的開發工作需要進一步深入開展，要制定切實可行的計劃，投入相應的物力、人力。同時，還需要研究利用國標網站、短信平臺、電子出版物等各種先進的信息化手段，打造全方位、立體化的標準設計應用的信息化平臺。

［1］王文艷，芮繼東，姚剛．國家建筑標準設計走向信息化［N］．中國建設報．2006．10．24．

［2］周相兵，佘堃，馬洪江等．一種基于云計算SAAS組裝方法研究［J］．小型微型計算機系統．2010，31(10):1943-1953．