傳送網(wǎng)電子化工程設計的論文
1傳送網(wǎng)設計工程電子化的背景
1.1工程設計方面
業(yè)務的增長及網(wǎng)絡的復雜化，使工程設計不僅更為復雜，而且設計工作量劇增。通常采用CAD繪圖已經(jīng)難以描繪這么復雜的網(wǎng)絡。例如中國移動省際干線六期工程某個大站已經(jīng)使用A2延長2倍（相當于4張A2）的圖紙來畫系統(tǒng)連接圖了。這樣的圖紙不但難以繪制出版，施工非常不方便，核對修改也困難。因此，設計院在省際骨干傳送網(wǎng)設計過程中開始嘗試表格化設計工作，復雜的設計圖紙采用EXCEL表格進行表達。設計表格化使得設計電子化成為可能，工程設計的電子化也邁出第一步。
1.2資源管理方面
隨著中國移動省際傳送網(wǎng)規(guī)模越來越大，網(wǎng)絡資源管理的問題越來越突出，集團公司一方面加緊制定“綜合資源管理系統(tǒng)”，另一方面，要求資源管理數(shù)據(jù)填寫前移，要求設計院在設計過程中提供更多數(shù)據(jù)。在上述形勢下，集團公司要求設計院開發(fā)設計資源數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，同時進行設計電子化考核�？傊瑥纳蠈討煤拖聦颖磉_都對工程設計提出了新的要求，面對新的需求，CAD輔助設計已經(jīng)力不從心，開辟新的領域，工程設計電子化成為工程設計發(fā)展的必然。
2工程設計電子化的含義
工程設計電子化，就是圍繞結構化的數(shù)據(jù)庫進行的一系列工程服務，包括項目規(guī)劃、工程勘察、可研、設計等主要過程采用信息化工具。工程設計的數(shù)據(jù)不但能方便地指導施工，還能為項目管理系統(tǒng)、資源管理系統(tǒng)、資產(chǎn)管理系統(tǒng)、綜合網(wǎng)管系統(tǒng)等各種運營支撐管理系統(tǒng)服務，為今后的項目規(guī)劃、可研和后期設計直接提供數(shù)據(jù)和支撐。工程設計電子化，使工程設計不僅服務于施工和預算編制，而且在電信資源全生命周期發(fā)揮作用，在整個規(guī)劃、可研、設計、施工、運行維護、資源管理調度、退網(wǎng)等過程中提供服務。由于省際骨干傳送網(wǎng)的規(guī)模容量和重要性，其工程設計電子化尤為迫切，需要支撐的項目管理系統(tǒng)、資源管理系統(tǒng)、資產(chǎn)管理系統(tǒng)、綜合網(wǎng)管系統(tǒng)都是大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。設計文件中海量的數(shù)據(jù)也只有數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)才能承載，因此工程設計電子化就意味著工程設計必須以大量結構化數(shù)據(jù)為基礎，必須能提供可被數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)“閱讀”和處理的數(shù)據(jù)，同時要能利用這些數(shù)據(jù)進行設計并開發(fā)應用。
3工程設計電子化的進程
工程設計電子化是工程設計的重大變革，需要經(jīng)過長期的過程。電子化設計與傳統(tǒng)設計差異很大，從傳統(tǒng)設計到電子化設計必然經(jīng)過多個階段。
3.1傳統(tǒng)設計與電子化設計的差異
調研前期網(wǎng)絡資料，收集前期圖紙；進行網(wǎng)絡規(guī)劃和系統(tǒng)設計；然后進行現(xiàn)場勘察；再進行局站設計；最后輸出設計文件；經(jīng)施工后進入網(wǎng)管系統(tǒng)和其他資源管理系統(tǒng)。這個過程是分散的、單向的，是以個人為中心的設計。很明顯，當設計較小規(guī)模的網(wǎng)絡、涉及相關網(wǎng)絡較少時，這個流程非常有效。電子化設計是以建立在設計資源數(shù)據(jù)庫基礎上的電子化工程系統(tǒng)為核心，設計過程是全集中的過程。從綜合資源管理系統(tǒng)和網(wǎng)管系統(tǒng)上直接導入網(wǎng)絡資料，在設計系統(tǒng)中進行設計，然后再進行現(xiàn)場勘查核對數(shù)據(jù)，最后將結果導入到設計系統(tǒng)中，設計系統(tǒng)直接輸出設計文件，并導出到綜合資源管理、網(wǎng)管系統(tǒng)等其他系統(tǒng)。在大型復雜網(wǎng)絡中，這樣的系統(tǒng)是必須的，能夠綜合較多的力量，高效地進行。對于簡單的工程，涉及較少網(wǎng)絡數(shù)據(jù)時，傳統(tǒng)設計非常有效。但像中國移動省際骨干傳送網(wǎng)絡這樣的大工程，面對百萬級別的數(shù)據(jù)，傳統(tǒng)設計越來越力不從心，電子化工程設計將成為必然。當然，電子化設計也不可能脫離傳統(tǒng)設計，電子化設計也需要經(jīng)歷多個過程。
3.2局部設計數(shù)據(jù)結構化
電子化設計的基礎是設計數(shù)據(jù)的結構化。傳統(tǒng)設計采用CAD進行制圖，CAD圖形直觀、易讀，便于進行施工，但是難以產(chǎn)生結構化數(shù)據(jù)，無法呈現(xiàn)大規(guī)模網(wǎng)絡數(shù)據(jù)，難以對資源進行統(tǒng)計和管理。工程設計電子化的首要過程是對傳統(tǒng)設計數(shù)據(jù)進行結構化處理。事實上，由于目前設計量大且復雜，在以CAD為主的設計中EXECEL表格經(jīng)常作為輔助工具來使用，如勘察表格、局站信息表格、國內配套表格等。此外，EXCEL也是共享數(shù)據(jù)的最廣泛的工具。因此，數(shù)據(jù)結構化首先選擇EXCEL表格。
3.3建立設計資源數(shù)據(jù)庫
設計資源數(shù)據(jù)庫，包含海量設計圖紙有效信息的集中型數(shù)據(jù)庫。其表達的是和設計圖紙一樣的信息，但更加容易存儲、繼承和處理。設計資源數(shù)據(jù)庫可以將分散的設計數(shù)據(jù)集中在一起，并將連續(xù)多期的設計資源數(shù)據(jù)累積起來，增加一些維護調整數(shù)據(jù)后，便能包含整個網(wǎng)絡資源數(shù)據(jù)。對于未來網(wǎng)絡維護調整、網(wǎng)絡規(guī)劃、后期工程可研、后期工程設計提供重要支撐。工程設計電子化后，由各個設計人員將大部分設計數(shù)據(jù)結構化，再進行標準化處理，就可以建立設計資源數(shù)據(jù)庫了。
3.4以設計資源數(shù)據(jù)庫為基礎的電子化設計系統(tǒng)
以設計資源數(shù)據(jù)庫為基礎的電子化設計，可以基于設計資源數(shù)據(jù)庫，根據(jù)設計需求開發(fā)電子化設計系統(tǒng)。系統(tǒng)設計可以先通過數(shù)據(jù)庫查詢網(wǎng)絡現(xiàn)狀，規(guī)劃設計新的系統(tǒng)后，上傳到數(shù)據(jù)庫，借助數(shù)據(jù)進行通道通路安排，完成網(wǎng)絡系統(tǒng)設計。局站設計方面，可以通過下載數(shù)據(jù)、現(xiàn)場核對、上傳數(shù)據(jù)，然后由數(shù)據(jù)關聯(lián)網(wǎng)絡設計。最后由資源數(shù)據(jù)校對數(shù)據(jù)，根據(jù)施工需要輸出相關圖紙。對于網(wǎng)絡比較穩(wěn)定的設計，如省際骨干傳送網(wǎng)設計，每期工程90%以上業(yè)務局站都是前期局站，涉及到前期設備和系統(tǒng)的工作量基本都超過60%以上，可以基于數(shù)據(jù)庫查詢網(wǎng)絡現(xiàn)狀，進行設計擴容擴建，指導新建，因此前期的設計資源數(shù)據(jù)庫對于工程設計意義巨大。
3.5基于設計資源數(shù)據(jù)庫的應用開發(fā)
設計資源數(shù)據(jù)建成之后，可以依據(jù)資源數(shù)據(jù)庫，通過開發(fā)與其他資源管理系統(tǒng)的接口和部分應用，支撐其他系統(tǒng)。比如中國移動當前網(wǎng)絡，可以輸出到傳輸綜合網(wǎng)管系統(tǒng)，以及正在建設的綜合資源管理系統(tǒng)和項目管理系統(tǒng)，還可以進行緊急電路安排，資源統(tǒng)計、網(wǎng)絡后評估、成本分析等多種應用開發(fā)。
3.6設計輸入輸出的電子化
當其他數(shù)據(jù)管理維護系統(tǒng)比較完善時，如中國移動集團公司建立了比較完善的資源管理系統(tǒng)，傳輸綜合網(wǎng)管系統(tǒng)等系統(tǒng)時，可以直接開發(fā)對應適配接口，使得網(wǎng)絡現(xiàn)狀和資源數(shù)據(jù)直接輸入到電子化設計系統(tǒng)中，設計結果數(shù)據(jù)也可以直接導出到其他系統(tǒng)中，這樣能節(jié)省大量的人力物力，設計效率和準確性會有更大幅度的提高。
3.7資源的全生命周期的電子化
對于運營商的管理來說，最理想的是建立網(wǎng)絡資源的全生命周期管理，從規(guī)劃、可研到設計、施工，再到運行維護、調整，一直到退網(wǎng)，對所有活動進行有效管理。設計電子化將成為這個過程中非常重要的關鍵環(huán)節(jié)。這已經(jīng)不僅是工程設計電子化的范疇，需要多個部門多個系統(tǒng)的的協(xié)同發(fā)展和配合。
4工程設計電子化的基礎和要求
工程設計電子化是設計領域的重大變革，涉及工程的各個方面，設計方式、思維方式、管理模式等都需要進行調整，才能適應電子化的'需求。
4.1資源標識的標準化、物理化
傳統(tǒng)設計是用圖紙表達相關對象的，當采用數(shù)據(jù)表示時，需要對資源進行全局統(tǒng)一，從局站名稱到機房內機架位置、子架槽位單板端口位置等都必須進行統(tǒng)一標識，否則就需要輔助以圖進行標識，如果都需要用圖進行標識，設計電子化就難以提高效率。
4.2工程設計的標準化
設計標準化是指設計方式、設計中連接方式等需要標準化，大家遵守的是同一個標識方法，這樣設計使用者掌握了標準就可以了，設計人員不需要特殊標識，使用者也不需要特殊去學習。如所有局站在終端ODF使用時都是“單收雙發(fā)”，“單發(fā)雙收”成為一個標準，都按照這個標準做，那么，收發(fā)就不需要標識了，這樣才可以提高電子化的效率。
5工程設計電子化的實踐和探索
工程設計電子化是一個長期的過程，中國移動省際骨干傳送網(wǎng)在這方面做了腳踏實地的實踐和有益的探索，走在了傳送網(wǎng)設計電子化的前列。
5.1網(wǎng)絡系統(tǒng)設計亟需表格化
中國移動省際骨干傳送網(wǎng)工程處理世界上最大的傳送網(wǎng)絡，電路安排需要處理百萬級的數(shù)據(jù)，工程設計廣泛采用表格進行表達，網(wǎng)絡設計產(chǎn)生了十幾張表格，部分表格數(shù)據(jù)量巨大，數(shù)據(jù)行達到數(shù)萬行，已經(jīng)接近EXCEL處理極限，迫切需要數(shù)據(jù)庫支持。
5.2統(tǒng)一化局站設計表格
中國移動省際骨干傳送網(wǎng)七期就在部分復雜局站使用表格，以表格為基礎進行設計，八期工程開始在統(tǒng)一在全網(wǎng)開始設計表格化方面開始嘗試，九期工程中充分發(fā)揮設計人員的創(chuàng)造力，對表格化設計進行完善和革新,使得表格化進一步推廣。省際骨干傳送網(wǎng)十期設計充分總結了八期、九期表格化設計的經(jīng)驗和資源管數(shù)據(jù)理方面成果，充分考慮未來建立設計資源數(shù)據(jù)庫、集團資源管理系統(tǒng)、傳輸綜合網(wǎng)管系統(tǒng)的需求，從設計查勘開始就按照設計信息化、電子化和標準化的原則對設計各個階段進行統(tǒng)一和規(guī)范，編制各個階段統(tǒng)一指導文件，特別是對局站設計表格編制統(tǒng)一模板進行標準化，生成數(shù)百個EXCEL表格文件。
5.3開發(fā)設計電子化工具
省際骨干傳送網(wǎng)工程組正在開發(fā)設計工具，將現(xiàn)有設計資源數(shù)據(jù)庫化，以提高設計生產(chǎn)效率，更好支撐集團管理維護。
6工程設計電子化面臨的問題和挑戰(zhàn)
工程設計電子化是設計領域的重大變革，需要各方面配套進行，需要施工、維護等單位和部門大力配合。例如，施工時，由圖紙變成表格，開始會不適應，但由于表格更切合實際、方便快捷，逐步會發(fā)現(xiàn)使用表格的優(yōu)勢，這需要一個過程。網(wǎng)絡運行維護部門需要加強標準化工作，對網(wǎng)絡標識等做好規(guī)范和統(tǒng)一。工程設計電子化是一個長期的過程，需要大量積累，逐步進行。
7結語
工程設計電子化是當前工程設計的重大變革和發(fā)展趨勢，在各個方面支持和配合下，必然對當前工程設計帶來重大影響，需要我們積極引導，大力推進。
作者:劉建平 郭艷春 孫碩 單位:中國移動通信集團
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