建筑協同設計是促進勘察設計企業信息化建設的關鍵因素，而CAD 專業標準的建立是實施建筑協同設計的前提和基礎。由此，論文針對建筑CAD 專業標準進行了系統性的研究，闡述了國內建筑CAD 專業標準的發展與現狀，指出其中存在的各種問題，并結合上海華東發展城建集團在推廣建筑協同設計平臺過程中成功應用CAD 專業標準的案例，給出了具體的解決方法。最后對CAD 專業標準在建筑協同設計中的應用做出了總結，并對未來基于BIM 的建筑協同設計平臺進行了展望。

　　上世紀70～80 年代，個人計算機的出現及計算機圖形學理論的完善，使CAD 技術得到了跨越式的發展，建筑工程設計領域開始廣泛應用和推廣CAD 技術。工程設計CAD 技術的應用歷經以下幾個階段：結構分析計算、前后處理結構計算、結構CAD 及其系列化、建筑CAD 及其系列化，逐步從單一的結構計算拓展到工程設計的各專業。“九五”期間，國家科委在全國范圍內推廣以實現繪圖設計自動化為目標的“甩圖板”工程，使計算機輔助設計在勘察設計領域得到普及，建筑設計行業完成了一次變革。

　　隨著建筑 CAD 設計的普及，計算機技術、網絡技術的飛速發展，計算機支持協同工作(CSCW)的概念被引入到建筑設計當中。所謂協同工作，是指在計算機支持的網絡環境中一個團隊通過一定的信息共享、轉換和相互協同機制，有效地完成一項工作任務。建筑CAD 協同設計是協同工作在設計領域的分支，通過構建基于局域網的協同設計環境，建立統一的專業標準和協同設計的軟件系統，實現設計數據的及時與準確的共享，以進一步提高設計企業的設計效率。建筑協同設計是建筑CAD 由單人應用向群體應用的一次跨越。早在1996 年，中國建筑科學研究院電子計算中心就對建筑協同設計進行研究并開發了BICAD 系統，但在實際工程中應用較少。具體實踐中，一些致力于勘察設計信息化的IT 企業與研究機構先后推出了相應的二維協同設計平臺，比如緯衡科技與北京建筑設計研究院合作開發了緯衡協同設計平臺，涵蓋了二維的CAD 設計工具及協同管理平臺;北京理正軟件設計研究院提出了基于協同設計平臺、圖紙管理和協同設計工具3 個層次的協同設計整體解決方案。另一方面，設計企業自身也不斷進行探索與嘗試，具有代表性的是由上海現代建筑設計集團有限公司與上海交通大學合作進行的“大型建筑設計企業協同設計平臺”及“建筑協同設計關鍵技術研究”等課題，于2010 年實現了在集團內部局域網下的協同工作平臺的開發與應用推廣。

　　在探索建筑 CAD 協同設計的過程中，最基本最重要的就是建立統一的CAD 專業標準。協同設計強調數據與信息的交換共享，而共享的基礎就在于標準，以標準規范設計信息，為信息的重復利用及快速處理信息變更提供條件。針對CAD 專業標準， 國際ISO 委員會前主席Bo-Christer Björk、英國標準委員會前主席RobHoward 專門介紹了國際CAD 圖層標準ISO13567的背景，目標和產生的作用以及關于CAD 圖層的組織與命名，并對ISO 標準在北歐國家實施與應用中的出現的問題進行了分析[7]。在國內，早期中國石化北京設計院就提到了圖形文件名、圖層、樣式標準化的問題。中國電子工程研究院在探索協同設計的過程中也特別指出了CAD 標準是建筑協同設計的關鍵點，從企業的角度介紹專業標準的編制情況。不過，目前國內針對CAD 專業標準的研究大多數只是在單一的推廣應用層面，缺少系統性的研究。這使得我國建筑設計企業的CAD 專業標準沒有得到真正的普及，從而阻礙了我國建筑設計行業協同設計的應用與推廣。本文正是總結了上海交通大學近幾年在承擔“十一五”國家科技支撐計劃子課題《建筑協同設計關鍵技術研究》，并與上海現代建筑設計集團、上海核工程院、華東發展城建等多家大型設計企業合作定制企業CAD 專業標準推廣協同設計的成功經驗，從國內CAD 專業標準的發展狀況、存在的問題及在建筑協同設計中的具體應用等多個角度對CAD 專業標準進行系統性的闡述，為建筑CAD 專業標準的制定與研究提供參考。

1、國內建筑CAD 專業標準發展與現狀

　　1986 年到1988 年間，當時的城鄉建設環境保護部對《建筑制圖標準》GBJ 1-73 進行修訂，劃分為6 冊，先后發布了《房屋建筑制圖統一標準》GBJ 1-86、《總圖制圖標準》GBJ 103-87、《建筑制圖標準》GBJ 104-87、《建筑結構制圖標準》GBJ 105-87、《給水排水制圖標準》GBJ 106-87和《暖通空調制圖標準》GBJ 114-88，對建筑設計各專業的圖例、表達方式和制圖規則進行了統一規定。由于當時計算機輔助設計在國內建筑設計領域尚未起步，所以標準中并未提到CAD 制圖規則。

　　2000 年，隨著計算機輔助設計的普及，國家質量監督局發布了《房屋建筑CAD 制圖統一規則》GB/T18112-2000，作為《CAD 通用技術規范》GB/T17304-1998 中《CAD 技術制圖通用標準》總標題下的分標準，其中規定了房屋建筑計算機輔助設計過程中的制圖統一規則，主要包括定義、二維制圖、三維圖形、圖層和文件交換格式。規則中第一次對于建筑行業CAD 圖層的命名格式、編碼標準做出了規定，并提供了建設性的意見。

　　2001 年，《房屋建筑制圖統一標準》進行修訂。新的標準《房屋建筑制圖統一標準》GB/T50001-2001，主要是對過時的圖例、表達方式和制圖規則進行修改、刪除或增補，其中沒有增加涉及CAD 專業標準的具體內容。

　　2010 年，住房和城鄉建設部與國家質量監督檢驗檢疫總局聯合發布了《房屋建筑制圖統一標準》GB/T50001-2010。標準在原《房屋建筑制圖統一標準》GB/T50001-2001 的基礎上進行修訂，同時結合《房屋建筑CAD 制圖統一規則》GB/T18112-2000，特別增加了計算機制圖文件、計算機制圖圖層和計算機制圖規則等內容，明確提到協同設計的工作方式，對于制圖文件的圖層名進行了詳細的說明，并且提供了更為完整的圖層名稱舉例。

　　而上述標準均屬于推薦性的國家標準，在實際工作中沒有得到廣泛的實施與應用。由于國內工程設計企業都是綜合性的全專業設計企業，一些大型設計企業為了規范設計和管理，制定了企業CAD 標準。這類企業的CAD 制圖規則是在參考和引用相關的國家標準的基礎上，結合企業設計規模及內部設計人員的繪圖習慣制定得到的。然而由于缺少CAD 標準的檢查與強制措施，大多數企業的CAD 標準也并未得到執行。

　　在實際工作中，設計人員普遍使用各類專業軟件如天正建筑、水暖電系列，探索者結構，鴻業暖通等，而這類軟件都設置有專門的圖層管理功能。軟件內部預定義了一套專業標準，創建的各類專業對象會自動地置于相應的圖層。專業軟件的CAD 標準在實際中得到了最為廣泛的使用，但它與國家標準之間卻都是割裂的。

　　由此，國家的建筑 CAD 專業標準還處于起步，需要不斷完善的階段，而企業、軟件的CAD標準，缺少一致的指導規則，彼此之間缺少聯系。這種規則與聯系的缺失，使得目前已制定的企業的、專業軟件的CAD 標準存在著一系列的問題，最終造成各專業在進行協同設計時圖紙信息共享和交換困難，嚴重阻礙了建筑設計企業協同設計的應用推廣。

4、結論與展望

　　建筑工程協同設計是勘察設計企業信息化建設，提高核心競爭力的關鍵因素，而CAD 標準是進行建筑協同設計的前提。CAD 專業標準要發揮最大效益，需要國家、企業及專業軟件商等多方的配合。完善CAD 圖層命名標準，增強專業軟件與國家標準及企業標準的聯系，是目前CAD 標準應用與推廣的核心問題。而最終專業標準要得到落實，需要與協同設計平臺緊密結合。通過協同的工作模式，創建標準化的協同設計環境，限定設計人員必須摒棄一些個人繪圖習慣，嚴格執行企業的CAD 專業標準。同時，協同設計模式下，由于交流與共享的需求，對圖元的分類及細化程度可能與傳統模式不同，因此，CAD 專業標準在協同設計的過程中需要不斷的完善與優化，適應協同設計的需求。而隨著BIM(building information modeling，建筑信息模型)技術的發展與完善，未來基于BIM 的協同設計平臺同樣需要對各專業的圖元和對象給以合理的分類、命名，并制定相應的企業或行業標準，才能有效的實現基于BIM 技術的協同設計平臺的應用與推廣。