工程勘察設計企業數字化轉型策略研究

文/王婷 付功云

面對嚴峻的國際形勢、激烈的大國競爭、蔓延的全球疫情、迅猛的技術創新，加快數字經濟建設,實現高質量發展成為各行各業面臨的重要課題。工程勘察設計企業如何把握時代機遇、跟隨技術變革趨勢、增強市場競爭力、完成數字化轉型升級，成為可持續、高質量發展的關鍵。

一、工程勘察設計企業數字化轉型背景

（一）政策背景

黨的十九大報告、十九屆五中全會報告、2021年“兩會”政府工作報告及《第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》，提出了加快數字化發展，建設數字中國，以數字化轉型整體驅動生產方式、生活方式和治理方式變革[1]。

2020年8月，國務院國有資產監督管理委員會印發了《關于加快推進國有企業數字化轉型工作的通知》，明確指出建筑類企業數字化轉型，重點開展建筑信息模型、三維數字化協同設計、人工智能等技術的集成應用[2]。

（二） 技術變革趨勢

以史為鑒，工程勘察設計技術變革與社會生產形式變革密切相關。最早期古建筑以氏族、家庭為主進行社會生產，工程師設計方案存在于自身大腦里，承擔現場組織、指導施工、竣工驗收、交付等多項職責，技術積累僅止于氏族、父子、師徒，技術發展緩慢且傳承遺落現象普遍。《尸子》中提到“古者倕為規矩準繩，使天下效焉”，堯舜時期古建筑勘察設計已初具標準化雛形，至梁思成《中國古代建筑史》達到頂峰。計算機輔助設計，具有簡單易學、修改簡單、設計效率大幅度提升等優勢，迅速取代圖板繪圖設計，同時，受限于輔助設計自身功能，原古建筑設計圖紙中三維表達被簡化，設計圖紙變得難以理解。隨著數字化政策完善，計算機軟硬件及網絡水平提升，數字化協同設計以三維可視、多專業協同、虛擬仿真分析預演、優化設計質量等突出優勢，逐步取代計算機輔助設計，帶來勘察設計技術與理念的革新，推動社會更加高效生產。

（三）生產需求

隨著社會飛速發展，計算機輔助設計已逐漸無法滿足工程勘察設計需求。工程勘察設計企業需用更短的時間做出更好的設計，業主單位需要以最少的投資得到最高的回報。同時，建筑本身功能也日趨復雜化、綜合化。

（四）市場競爭需求

業主單位對勘察設計普遍管理需求包括：采用數字化協同設計優化設計成果，提高設計質量；基于數字化模型推演施工過程提前發現問題并處置，避免返工、節約投資；三維動態可視化的技術交底，提高溝通效率、避免表達與理解偏差。因此，勘察設計招標文件中基本都明確提出數字化應用要求，甚至針對數字化應用單獨招標。

二、工程勘察設計企業數字化轉型現狀

中國信息通信研究院2021年《中國數字經濟發展白皮書》指出，2020年中國數字經濟規模達到39.2萬億元，占國內生產總值比重達到38.6%，同比增長9.7%，達到國內生產總值增長2.3%的4倍以上。在數字經濟驅動實體經濟高質量發展的形勢下，全球建筑類企業數字化轉型投入超過營業收入5%的企業數量不足2%，低于營業收入1%的企業數量超過67%[3]。相較于其他行業，建筑行業數字化轉型明顯落后。

根據筆者前期數字化轉型調研、整理、分析工作表明，工程勘察設計企業數字化轉型尚處于初級階段，18%的企業嘗試進行數字化協同設計但進度緩慢，44.3%的企業處于初級的信息管理應用階段，37.7%的企業尚未開展任何數字化體系建設工作，翻模依然是當前數字化項目交付的主要方式。同時，行業內也存在部分典范企業，以中電建華東勘測設計研究院為例，該院自2003年起嘗試二維設計向數字化設計轉型；2009年開始基于美國Bentley軟件二次開發推動數字化協同設計在勘察設計業務上全面鋪開，至2015年水利水電等核心主營業務領域已經全面實現數字化協同設計；2015年自主研發的數字化產品全面商業化，實現數字產業經濟化；2020年水利水電行業市場覆蓋率達到70%，并覆蓋市政、房建、軌道交通等多行業市場，數字經濟規模達到每年近20億元，實現數字經濟產業化。該院通過數字化轉型驅動高質量發展，總體營業收入從2010年的18億元大跨越式增長到2020年的400億元。

三、工程勘察設計企業數字化轉型策略

工程勘察設計企業數字化轉型是一項長效投入、重點關注的長期性工作。首先，應樹立數字化轉型是企業發展重大機遇的理念；其次，圍繞企業性質明確數字化轉型目標并制定發展規劃；再次，建立數字化轉型組織體系、管理辦法、技術路線、標準體系、研發體系等，并制定實施計劃；最后，通過嚴抓落實、分階段考核、總結推廣等方式促進數字化轉型落地推廣實施。

（一）理念升華

數字化轉型并不是企業發展的包袱，而是客戶需求、生產需要、技術創新驅動的企業戰略性轉型升級，是企業高質量可持續發展的重大機遇。同時，數字化轉型不僅僅是勘察設計工具的改變，而是思維方式、生產模式、業務流程、服務模式的顛覆。企業應充分認識數字化轉型的意義，從抗拒改變到積極擁抱，形成擁抱創新促發展的企業文化。

（二）組織體系

數字化轉型是一項資金重點投入、生產組織模式重大調整的工作，建議將其定位為一把手工程，企業最高決策者頂層規劃、自上而下地高位推進，形成企業發展共識。同時，應成立領導工作組，整合資源、集中力量實現數字化轉型目標。

企業設立主責部門數字化中心，定位為研發與推廣管理機構，負責數字化規劃、管理、研發、成果總結、推廣、考核等工作。設計類數字化生產項目，由數字化中心協助配置生產環境，提供數字化平臺及工具，由生產單位獨立實施；平臺類數字化生產項目，由生產單位提出研發申請、領導工作組審批，數字化中心組織研發、提供技術支持，主責生產單位現場實施。企業各下屬生產單位設立數字化推廣中心，負責按照企業總體規劃、制度、標準、產品，實現數字技術落地應用，通過數字化項目實踐促進數字化轉型升級。

（三）管理體系

工程勘察設計企業建立數字化轉型目標，聚焦勘察設計主營業務和重點領域，構建統籌推進體系，完善頂層設計，總體規劃布局，頒布制度標準，規范各方行為，創新組織方式，壓實責任分工，加強協調督導，優化考核評價。企業編制相應規劃方案、管理辦法，經企業決策層審簽、專家評審后發布執行，形成數字化轉型管理體系。企業重點編制數字化轉型推進方案，說明數字化轉型背景、摸清企業數字化建設現狀、理清存在的問題、確定總體思路及目標、部署推進措施、制定實施計劃、建立保障機制，作為數字化轉型工作的行動綱領。

基于推進方案，企業編制數字化轉型任務分解與考核辦法，以統籌規劃、細化推進的原則，對數字化轉型工作進行任務分解、任務分配、制定分項計劃和考核辦法，作為數字化轉型工作的依據，在實施推進過程中分階段監督、嚴抓落實、狠抓考核。

基于主營業務，企業編制勘察設計數字化協同設計管理辦法，對數字化協同設計進行定義，基于數字化標準、數字化軟件、數字化平臺、參數化構件庫，制定數字化工作標準流程、作業指導書、合規性審查條件等，以確保設計人員基于該辦法及相關軟件，能夠順利、保質地完成數字化協同設計工作。

基于落地需求，企業編制數字化協同設計推廣辦法，采用夯實基礎、分步推進的方案，初期重點為人才培養、數字化協同設計軟件二次開發、標準化構件庫開發、數字化平臺研發、數字化標準制定等工作，以此為基礎分階段地開展數字化協同設計試點、示范項目應用、全面應用等工作。

基于數字化平臺需求，企業編制數字化工具及平臺研發與實施管理辦法，按照整合資源、統一開發的原則，通用型數字化設計類產品由數字化中心統一規劃開發，下屬生產單位直接應用并反饋意見，數字化中心按照反饋意見迭代優化開發。數字化產品研發與實施辦法主要為數字化平臺定義、數字化設計類產品開發目錄、已有數字化平臺類產品目錄、數字化平臺類項目研發備案申請流程、數字化平臺類項目實施流程、申請格式附件、已有數字化平臺介紹材料附件等。

基于數字人才需求，企業編制數字化人才培養方案，制定數字化人才引進、培養、使用優化機制，廣泛采用培訓、自學、實踐、考證、掛職、輪崗等多種方式，以工代訓、按需培養人才，逐步培養企業數字化核心人才，并以點帶面，推動整個企業的數字化轉型普及工作。

（四）技術路線

目前工程勘察設計企業數字化轉型技術路線，主要為整合已有信息化系統、建立數字化協同設計體系。以數字化協同設計為例，目前軟件廠商及產品眾多，主要有美國AutoDesk、法國Dassault、美 國Bentley、德國Graphisoft、美國Trimble、芬蘭Tekla、中國廣聯達、中國建研院構力、中國中望等[4]。企業基于自身專業特點、勘察設計生產需求，以安全性、穩定性、適應性、維護性、使用者廣泛、可配置性、全生命周期、兼容性、信息繼承、價格、功能成熟度、軟硬件拓展、接口完整性、二次開發體系等為評價因素進行初步選型工作，并通過邀請專家評判、咨詢機構專業定制等方式確定數字化協同設計軟件體系。依據數據安全法，基于數據安全即國家安全理念，以國外平臺進行數字化建設時，應預留國產化軟件轉換接口。

（五）標準體系

數字化設計標準體系是實現企業數字化全生命周期應用的核心骨架，是數字化設計成果延續到施工、運維階段直接應用的關鍵。工程勘察設計企業獨立或整合行業力量共同制定數字化標準體系，依托住房和城鄉建設部數字化相關標準，細化滿足設計生產及信息交換應用需求。主要包含數字化設計與交付標準、數字化協同設計標準、數字化平臺接口標準、主要業務流程標準、數字化分類編碼標準、二三維信息交換標準等。標準制定后需加強宣貫，企業數字化中心配合研發相關標準工具，確保數字化標準體系的可落地性，以此保障數字化標準的高效應用[5]。

（六）研發體系

企業需認識到數字化轉型不是生產工具的升級而是生產模式的顛覆，以數字化協同設計為例，采購軟件平臺產品，并不完全能滿足生產需要，需大量的二次定制化開發工作，來實現專業設計、多專業協同、仿真模擬優化、多級審核、智能化審圖、出圖、可視化交底、數字化交付等工作。筆者對這些工作進行調查分析，初步整理發現勘察設計企業研發體系主要包含專業工具、構件庫、協同平臺、編碼工具、數字化一體化平臺等。

（七）實施計劃

企業總部統籌規劃，制定五年、十年等中長期實施計劃，主要包含前期準備、夯實基礎、分項落實、總結推廣、深化完善五個階段。

一是前期準備階段，企業調研、調查數字化轉型先進企業，摸清自身現狀，選定技術路線，制定實施推進方案；整理組織架構，成立數字化轉型相關研發、推廣機構，并落實人才到位事宜；編制相關管理辦法，形成數字化轉型管理體系；編制相關標準，形成數字化標準體系；完成數字化協同設計軟硬件配置工作；啟動數字化研發工作；落實企業數字化人才培養工作。二是夯實基礎階段，企業對前期準備階段的工作，根據實際工作情況調整深化，全面開展數字化產品研發工作，并在數字化項目實踐中檢驗優化。三是分項落實階段，企業根據數字化轉型任務分解與考核辦法，按時保質完成相關任務。四是總結推廣階段，企業對數字化轉型的管理體系、標準體系、技術路線、研發體系、人才培養等相關成果進行總結，對普適性成果全面推廣。五是完善階段，企業全面數字化協同設計，并對全面應用中發現的問題進行完善。

（八）嚴抓落實

以企業發布的數字化轉型任務分解與考核辦法為依據，各下屬部門、下屬生產單位按照分配的任務分項落實推進。同時，狠抓分層級考核，將數字化轉型任務列入部門、單位、子分公司管理績效考核和員工績效考核。

（九）總結推廣

企業應根據數字化轉型實際推動情況，不斷調整組織架構及職責，形成適合企業發展的組織體系；對方案、制度、標準等進行總結，形成一套數字化轉型適用性廣、落地性高、操作性好、復用性高的標準化文檔；對人才培養進行專項總結，形成能夠廣泛調動學習積極性、提供多項培訓答疑途徑、具有激勵約束機制的人才培養體系；對數字化協同設計通用的審三維模型流程、智能審圖、標準化構件庫、二維出圖等插件進行專項總結，形成標準化產品后推廣應用，并收集意見，各專業共同參與完善；對研發的數字化產品進行重點總結，基于同一技術體系研發標準化、模塊化、易于拓展的通用產品，編制詳細的安裝及維護手冊，產品與手冊打包封裝推廣，同時制作成標準PPT作為對外推廣、前期商務技術交流的材料，加快研發產品轉化為生產效益的速度；對創新性成果提取精煉，申報相關知識產權；對下屬優秀單位、優秀員工進行獎勵，提高數字化轉型積極性。

四、結束語

工程勘察設計企業數字化轉型工作勢在必行且任重道遠，各企業正在積極探索如何實現數字化轉型目標。本文根據前期數字化轉型調研、整理、分析工作，以及后期數字化轉型管理實踐工作，總結形成一套涵蓋勘察設計主營業務完整的、可行的數字化轉型策略方案，以期對各企業數字化轉型工作起到他山之石的作用。