冶金工程设计　二维还是三维

以“冶金行业信息化与数字化———从设计、建造到运营”为主题的专家与媒体对话会在位于北京华贸中心的Bentley（奔特力）亚太区总部举行。来自首钢国际工程技术有限公司、中国瑞林工程技术有限公司（以下简称中国瑞林）和Bentley公司的专家与《中国冶金报》、《中国钢铁业》、《世界金属导报》、《中国勘察设计》和赛迪网等5家媒体的记者，就冶金行业的信息化与数字化，特别是三维设计与协同设计和管理，进行了热烈的探讨。

　　　　中国冶金企业呈现集团化和分布式的特点，其所建设的项目不仅庞大，而且牵涉到许多专业领域，例如土建、管道、设备、场地等等。一个项目的成功与否源于设计，如何借助信息技术又快又好地设计、建设好这些项目，并支持其可持续运营，是一个重大挑战。首钢国际工程技术有限公司和中国瑞林工程技术有限公司等企业率先垂范，采用三维设计、协同设计和管理解决方案取得了明显的成效。

　　　　二维还是三维

　　　　人类社会已全面进入信息化与数字化时代，对于冶金行业来说，也面临着信息化与数字化时代的挑战。每一个冶金项目的成功都始于设计，只有做到精确设计、精确建造，最后才可能实现项目经济可靠的运营。业内人士指出，三维设计、协同设计和管理，能够较好地为项目的全生命周期管理和控制提供量化支撑。

　　　　中国瑞林项目管理部部长吴润华介绍了该公司应用Bentley三维设计软件的经验。在谈到二维与三维的区别与优劣时，吴润华将二维设计形容成一种“离散式”的设计方式，设计方只负责提供数据，与之后的操作环节相对脱离。因此，只有三维设计才能真正实现“协同设计”，从而达到提高设计效率、提升设计品质、节约社会资源的目的，同时也提高了数据的有效性。吴润华说：“世界本就是三维的，三维设计其实是在还原现场，让各方对实际情况有一个准确而全面的认识。二维设计，从某个程度来讲应该是在客观条件不允许的情况下做出的技术上的妥协，将真实情况以一种投射的方式反映出来。”

　　　　来自首钢国际工程技术有限公司信息网络部的主任工程师张严认为，三维设计最直观的优势就是可以让所有设计人员“用同一语言进行对话”。首先，三维设计图表现力强，非常直观，同时可以为不同行业和专业所应用，实现资源共享。其次，三维设计可以实现参与项目的各方协同设计，让整个设计过程变得更加精准而高效。他认为，就目前的状况而言，二维、三维并行是最好的设计方式。未来，三维设计将在整个设计过程中起到越来越重要的作用。

　　　　Bentley大中华区技术总监何立波指出，长久以来，中国冶金业的设计方法都是以二维设计为主。二维设计图虽然在展现细节方面具有一定的优势，但在精准度、模拟检查、材料统计等方面却难以实现。三维设计软件则可以提供全信息的3D模型，并可从中截取详图转换为二维图，同时还可满足材料统计、碰撞检查、进度模拟等需求。更重要的是，三维设计软件可以将3D模型展现在所有参与项目的相关人员面前，随时根据实际操作的需要进行修改，支持协同设计，并实现整个检查过程的可视化。因此，他认为从行业应用的整体趋势来看，二维设计有可能会慢慢弱化，三维设计会慢慢发展成为主流的设计方法。

　　　　三维设计将成为世界语言

　　　　业内专家指出，在全球化的大潮中，各行各业的脉络都开始伸展开去。一位与会者用“点多线长面广”来形容如今的冶金业。在冶金行业领域，一个项目的建造，要涉及到诸多地理位置和站点，可谓“点多”；整个项目从设计到建造再到运营的流程相当复杂，“战线”相当长；项目涵盖专业相当广泛，需要多个领域的人士参与协助，覆盖面非常广泛。此外，中国越来越多的企业开始“走出去”，有大量的参与境外项目的机会，而很多境外项目都要求采用三维设计。由此看来，三维设计已经不再是一个选择与否的问题，而是大势所趋。

　　　　吴润华举例说，中国瑞林曾从某经营石油和矿产为主的著名跨国企业手中承接了一个“点多线长面广”的重要项目。该项目要求中国瑞林设计一个世界上最大的铜冶炼工程，在中国设计建造后按照模块化的方式运输到海外。这就意味着新的冶炼工程必须作为一个整体运作，同时被设计成可以拆解的模块，通过陆地和海洋的运输，实现在海外现场的拼装。吴润华告诉记者，要想完成这一巨大工程的设计安装，靠传统的二维设计根本无法实现，必须要用三维软件来进行模拟设计。中国瑞林选择了Bentley的PlantSpace软件来构建虚拟模型，同时召集了冶金、采矿、化工、土建等多个领域的专家参与到项目中。三维设计的方法简化了该跨地域、跨领域项目的实际操作，让各专业各环节之间可以有效沟通对接，真正体现了“协同”二字。

　　　　张严在这一点上也深有同感。现在首钢承接了很多优质项目，而三维设计是项目要求的基本条件，也是降低成本的有效方法。通过三维设计模型，每个人都可以清晰地看到整个立体图形，对每一步操作都有一个具体化的了解，大大降低了设计人员的时间成本。他还指出，以往在二维设计主导的模式下，一些冶金企业的厂房机器布置相对混乱，而在应用三维设计软件进行设计后，整个钢厂的管道布置得井井有条，生产过程也变得更加简化和透明。

　　　　Bentley解决方案，用理念带动发展

　　　　参与此次对话的Bentley公司是一家全球领先企业，致力于提供全面的可持续性基础设施软件解决方案。在《工程新闻记录》评出的顶级设计公司中，有近90%的公司使用Bentley的产品。在Daratech公司2008年的一项研究中，Bentley公司被评为全球第二大地理信息软件解决方案提供商。在中国冶金行业，有越来越多的设计单位成为Bentley公司的客户，如首钢国际工程技术有限公司、宝钢工程技术有限公司、中冶赛迪、中冶京诚、中冶北方等。

　　　　在谈到为什么选择Bentley公司的三维设计软件和解决方案时，张严认为，Bentley有一个很强大的平台和丰富的软件产品组合，能够支持客户实现高效协同与协作，非常符合使用者的需要，这一点是它的关键优势所在。吴润华指出，如今三维设计在国内还属于一项比较新的技术，像Bentley公司这样可以提供整套完备解决方案的企业并不多。Bentley软件组合的选择丰富，每个公司都可以从中找到适合不同需要的解决方案。

　　　　何立波最后表示，伴随着数字化和信息化的发展，三维设计软件的发展也已经日益蓬勃起来，而Bentley公司也将本着协同工作、数字互用的理念，专注于为客户定制整套的解决方案，希望能向冶金行业的客户提供最广泛的软件组合，帮助冶金用户实现自己的最终目标。