什么是三维协同设计
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什么是三维协同设计要回答这个问题，我们需要从三个层次逐渐深入。
1、什么是设计？2、什么是三维协同设计？3、三维协同设计对软件系统的要求是什么？我们只有明确了前二个问题，我们才能解决第三个问题。
第一个问题，什么是设计？设计是一个从无到有的设计过程。
是人创意和智慧的体现。
设计的主体是人，而软件系统是帮助人实现设计、表达设计的有效手段。
脱离了人，任何所谓的优秀设计软件都没有意义，相同的，再智能的软件系统也无法代替人来完成设计工作，一个优秀的软件系统是最大程度上帮助人去思考，协调参与设计各方紧密工作，从而高效的做出更完美的设计。
第二个问题，什么是三维设计？三维设计是我们利用三维的设计手段来实现设计意图。
所以，三维设计是一种设计手段，它使用的目的是为了帮我们更多、更好、更高效的完成设计。
同时，也需要注意一个问题。
在三维设计阶段，它和传统的二维设计方式并不冲突，对于一些设计，用二维设计方式来表达反而更好，例如：管道的流程、电气的控制逻辑等等。
所以，在原来单纯的二维设计模式下，我们只能使用二维图纸来表达我们的设计，用二维图纸在设计团队之间及和客户进行交流。
而在三维设计模式下，我们可以采用三维或者二维的方式来表达我们的设计。
也就是说，在三维的设计模式下，我们采用合适的方式来表达我们的设计。
毫无疑问，三维是其中最强大的一种设计方式和表达手段。
那么，我们再去想想，三维设计模式是怎么产生的，是不是软件厂商想出来的？然后，把它抛给我们的客户？在工程软件行业，任何新技术的出现都是从工程需求产生的，而不是软件厂商臆想出来的。
在二维设计阶段，随着工程复杂度的不断增加，工程规模的不断增大，二维设计的一些弊病也就显现出来，同时，对于一些高端项目，二维设计显得无能为力。
我们需求解决这些问题，同时，也在思考一种新的设计模式，这就是三维设计。
对于工程行业，三维设计模式更接近于设计的本质：在真实的三维空间中去表达设计，去推敲设计，去交流设计，以三维的方式去交付我们的设计成果。
同时，我们也需要知道，我们使用三维设计的方式，不仅仅是为了弥补二维设计的弊病，通过三维设计这种更本质的方式，我们可以跟贴切的表达设计，也可以获得更多的附加值，得到更多设计成果。
无论是二维设计时代，还是三维设计时代，软件系统都是充当一个辅助工具的角色。
在近代，我们的软件设计工具经历了两次变革：第一次变革是上个世纪70、80年代左右的“甩图版”，在这次变革中，我们只是设计工具的改变，计算机只是代替了我们的“纸”和“笔”。
在传统的二维设计模式下，只是单纯的使我们的“绘图”更快速。
在这个阶段，一些辅助设计软件首先进入了人们的视野。
例如：AutoCAD，MicroStation等。
在这里需要注意的是，两个软件虽然都可以做二维的绘图设计，但是MicroStation一开始就是为三维设计而定制的。
它的定位方式、文件组织方式、协同的理念、标准的管理等一开始就是为三维环境设计的。
microStation 翻译成中文为“微型工作站”这也说明，它开始的使用环境和设计理念本身就是为团队协作、大型工程项目服务的。
在这之后的二维绘图设计阶段，由于行业需求的差异，开始出现了一些行业软件来解决行业的快速绘图问题，例如，国内的天正建筑，就是运行在AutoCAD上的一个优秀的二维绘图软件。
虽然，当你在轴侧图上看天正建筑所绘制的墙体时，它也是三维的。
但是，它只是在二维绘图符号的墙体基础上，做简单的拉伸，实现简单的三维表现，所以，很多业者也称之为2.5维的设计软件，天正建筑是否是一个三维设计软件不是由它来决定的，而是由它的运行平台AutoCAD来决定的。
它和真正的三维设计之间的差异，我们在后面的介绍里会细说。
第二次变革是现在我们正在经历的三维协同设计阶段。
其实准确的来讲，应该叫数字化的三维协同设计。
数字化的概念在于在三维模型上承载了大量的信息来表达我们的设计。
我们的设计过程变成了建立、编辑、校核模型上的信息是否正确，然后将我们的设计以数字化的模式提交给业主，而不仅仅是传统的二维图纸。
当然，三维模型的位置、体量大小以及和其他三维模型的相互关系也是数字化属性的一种体现，这次变革是设计模式的变革，而不仅仅是设计工具。
三维协同设计更接近于设计的本质：从无到有的设计过程。
在这个过程中，首先提供了一个真实的“三维空间”来实现我们的设计，这相当于真实的再现和扩展了原来在设计师脑子里的“三维想象”，同时，在三维设计协同的设计模式下，更强调的团队的效率，而不是单个人的效率。
这就在三维的基础上加了协同的概念。
为了在三维的基础上实现协同，我们就必须在同一个标准下、采用相同的或者兼容的数据格式一起工作，在工作过程中，不同的工作团队需要及时的进行交流。
这就需要建立一种机制，保证数据的正确性、唯一性、及时性。
这样才能够提高“综合“的效率，而不是单纯某个设计师的”绘图效率“。
在三维协同设计的模式下，我们是在一个三维的空间中进行数字化的协同设计，我们的设计手段发生了变化，设计模式也更有效。
相同的，我们也有更多的方式来表达我们的设计，我们也提供了更多的”额外“的设计成果：例如，直观的碰撞检测、实时的材料报表，以及各种工程模拟。
当然，这些成果，不仅仅体现在设计阶段，我们的业主也可以在我们的设计成果上，得到更多的价值，例如，后期的数字化的运维和管理等。
所以，在三维协同设计阶段，我们设计效率更高、设计成果更好、更多，我们的设计也更有价值。
需要注意的是，在三维协同设计模式下，并不是单纯依靠软件系统来实现的，软件系统只是必不可少的支持，还需要一些管理模式与之配置。
因为，协同的概念是组织多个人，这必然会设计到管理的问题。
所以三维协同设计阶段是：软件技术+管理模式。
软件系统提供了必要的平台，管理模式使协同更有效率。
在这个阶段，与三维协同设计配合的软件解决方案也应运而生。
例如：Bentley公司的多行业解决方案（MicroStation系统+Projectwise），Autodesk公司的建筑系列Revit。
所以，两个公司都有针对于三维系统协同设计的解决方案，只不过AutoDesk公司现阶段更多的集中在建筑行业，在其他的设计还没有过多的涉及。
而Bentley公司的解决方案涵盖了整个基础设施行业。
我们要讨论软件解决方案的细节，就必须明确三维协同设计对软件系统的要求。
这就是需要解决的第三个问题：第三个问题：三维协同设计对软件系统的要求是什么？1、一个三维的综合的工程内容创建平台。
这这里我们提到了两个名词：三维，综合：三维指的是软件系统的工作模式是为三维设计的，而不是简单的看、或者费很大的力气才能做三维：我们衡量一个软件是否是三维软件可以从如下几个点来考察：定位方式、文件组织方式、工作单位等等。
1）首先来看看定位模式，定位是否灵活是我们衡量一个软件是否是三维软件的重要条件。
三维设计的基础是精确，这需要我们具有灵活方便的定位方式，在这一点上MicroStation的精确绘图就满足了我们三维定位的需求。
与之对应的还有AutoDesk公司的Revit。
在这里需要注意两点：A：Revit是一个平台，只不过从商业模式上AutoDesk淡化了平台，而是与应用模块打包在一起，现在的应用模块有Revit Architechture，Revit Structural和Revit Mep，从名称上我们可以看到，对于AutoDesk 现阶段只集中于建筑行业，而没有其他行业的应用模块，因为暂时你还没有看到Revit Plant模块。
B：AutoCAD并没有出现在三维平台的名单中，对于AutoDesk不可能在本公司的架构体系里，建立两个三维平台，Revit的出现是因为AutoCAD不能胜任三维平台的角色。
那么我们再稍微花一些时间来讨论一些细节来说明AutoCAD不适合做三维，注意，是“不适合”而不是“不能”，在这个过程中我们也进一步明确一个三维的平台所具有的特点。
我们评论一个软件是否适合三维设计软件的标准并不是它能否做到，而是它做的方式是否顺畅，软件的设计理念是否是为三维服务的。
我们可以临时使用菜刀去砍木头，但是相比于真正的斧头，那个更适合呢？这就是软件开始的定位，而定位决定的架构，架构决定是是否适合。
AutoCAD的一些特点决定了它二维绘图软件的定位，它是Autodesk公司出品的工程绘图平台，对于中国用户来讲，它是在我们甩图版的时代里，代替手工绘图的产品，这就是这个软件的设计初衷，在这个软件里，我们无处不在的发现它为二维绘图而设计的特点，在发展的后期，为了应对初级的三维需求，AutoCAD也逐渐的加入了一些三维的建模功能，但是这并不能改变它为二维而生的特点。
对于AutoDesk 公司来讲，他们也看到了这一点，所以，后来推出了Revit设计产品，而去满足用户的三维设计需求。
AutoCAD是没有工作单位的，作为一个三维协同设计的图形平台，多种单位制混合设计是很正常的事情。
而AutoCAD正缺少这一点，这样做的初衷是让设计师去检查是否对，软件本身不负责。
说到这里，可能会有人说，AutoCAD可以设置工作单位，但是需要提醒的是，那是绘图单位，我们具有工作单位是为了处理不同工作单位之间的转换关系。
在AutoCAD里，我们将设计单位进行转换时，系统并不会自动换算，转换的结果就是，300米变成了300英尺，而MicroStation是具有工作单位的，它这样设计的目的是为了不同行业在协同工作中的匹配关系。
总图和建筑，以及和地理信息是不可能采用相同的工作单位的。
同时，大家也需要看到没有工作单位背后的隐患：没有工作单位，就没有精确度。
这对于严谨的三维设计是非常恐怖的，也许，这也是AutoDesk公司推出Revit来担当三维平台的原因。
再回到前面的定位方式上，在AutoCAD里基本需要切换不同的视图来实现三维的空间定位，当然，一些AutoCAD的二次开发商，也在此基础上做了一些深入，让用户在二维的视图里，输入空间的坐标，然后系统进行三维空间定位。
例如，天正建筑，你可以在平面上定义墙体所在楼层的标高，以及墙体的高度。
然后系统内容再组装成三维，这种定位模式的位置在于，你不能实时的进行定位。
还是在二维环境下来做设计，设计师的三维设计思维没有能够得到真实的表达，而是一种滞后的方式。
这几点，基本上就说明了AutoCAD的位置。
我们再回到三维平台所必需的一些特性上。
2）对大模型的荷载能力三维综合设计模式下，由于模型本身承载了更多的信息，它肯定比传统的二维模型数据量要大，这是前提，那么如何解决：一是靠软件的算法；二是靠软件的文件组织方式；相同体量的三维模型，MicroStation的运转速度是最快的，当然如果拿一个很小的模型来比较，差别不大，就类似于，用不同性能的电脑处理只有两行的文本文件。
