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打造乡镇环保智慧设计系统，人人均可5分钟出方案！
企业简介
鹏凯环境科技股份有限公司是一家综合性环保设备制造及系统服务集团公司，是装配式污水厂开创者、领导者。总部位于广州番禺天安节能科技园，专业从事高效低碳水环境技术研究、水环境治理解决方案、水处理设备专业制造，是集研发、设计、制造、安装、运营、投资于一体，为人居生态环境提供一站式解决方案的综合性集团企业。
鹏凯环境具有强大的生产制造能力和研发能力，拥有6.6万平方米装配式污水处理系统智慧化工业4.0生产基地，成立鹏凯环境技术研究院，与中山大学、华南理工、华南师范等建立深度合作。2019年核心产品“鹏凯圆”、“鹏凯塔”技术被专家组鉴定为“国际领先”，2021年获环境技术进步一等奖，为2021年度“未来独角兽创新”企业、“高精尖”企业。
1 业务/管理需求
随着中国城镇与新农村的建设和深入发展，环境污染问题愈发严重，尤其是污水的排放问题。目前乡镇级污水处理领域逐渐受到重视，全国范围内乡镇污水处理率明显低于城市和县城，市场需求量大。
图1-1 全国范围污水处理市场统计图
针对乡镇及农村污水的处理，我司专门研发了一款塔式一体化污水处理设施——鹏凯塔。鹏凯塔工艺采用了自主研发的倒置A2O工艺，投加自主研发的IRC-MBBR填料，克服传统工艺弊端，单体处理能力可达120m3/d，多个单体并联可达15000m3/d。当前，鹏凯塔已有多个示范案例，具有较高的市场认可度和广阔的市场前景。
韶山乡黄田村一号一体化处理项目
（100吨/天）
翁源青云山自然保护区项目
（50吨/天）
贵州省黔东南州剑河县基础设施扶贫项目（90吨/天）
图1-2 鹏凯塔示范案例
针对鹏凯塔产品，公司希望进一步提高产品的竞争力，扩大市场业务，提高市场占有率。现存的痛点是：
现有的鹏凯塔项目业务全流程中技术方案设计阶段耗时太长，不利于业务的扩张。
现阶段鹏凯塔项目的技术方案，存在以下优化需求：
1、业务需求：要扩大业务，优化工作流，必须提高技术方案编制效率。
当前设计流程为现场勘探-资料收集-工艺流程选择-设备清单编制-工艺平面图绘制-工艺高程图绘制-价格测算。技术方案的编制因涉及多门专业，交互性强，计算过程多、复杂、重复性高，导致耗时较长，一般设计周期为5-20天；农村及乡镇污水处理项目的设计周期为5-10天，平均7天，限制了订单量的进一步增加。
图1-3 技术方案编制流程
2、内部需求：公司正处数字化转型阶段，借助数字化打造智慧设计。
数字化转型作为公司未来战略之一，有利于提高员工工作效率、降低设计人力成本。当前我司已在简道云平台上搭建数字业务平台，业务全流程的数字化离不开技术方案，改变传统的设计模式，提高技术方案编制效率，借助数字化打造智慧设计是现实的迫切需求、当务之急。
3、外部需求：客户关注重要信息，急切在当天获取技术方案。
根据客户反馈信息，客户重视技术方案的设备配置清单、投资报价、初步图纸等信息，然而现有技术方案因涉及较多专业术语和详细的工艺参数，计算过程量大且复杂，涵盖内容齐全且多专业交互性强，对于客户来说理解复杂且浪费时间。为向提供客户技术方案，往往需要反复沟通确认。外部沟通互动等待时间长，内部沟通链条长，各节点时间损耗大。
然而，跟客户初次沟通过程中，客户一般希望在当天获取技术方案，但技术工程师往往难以达到，使得技术工程师超负荷工作，或达不到客户需求，影响订单达成。
图1-4业务沟通流程
综上所述，为响应以上公司内外对技术方案的需求，更好更快地向客户提供优质服务，提高我司鹏凯塔竞争力和市场占有率，提升我司业务成交能力，最终决定在简道云中搭建环保智慧设计应用，通过简道云数字平台，降低设计门槛，实现技术方案快速编制。
2 解决方案
跟客户初次沟通过程中，客户一般希望在当天获取技术方案，但技术工程师往往难以达到，为满足营销的迫切需求，实现当天发送技术方案的可能，开发目标设定为：将鹏凯平均耗时7个工作日的技术方案编制时间，压缩至半个工作日以内。
预计将技术方案流程优化为：
图2-1 技术方案流程优化前后
我司此前已形成一批标准化鹏凯塔产品型号，产品设计均依据设计标准、规范及手册。在此基础上，将标准产品与标准规范结合，开发环保智慧设计系统在理论上具备可行性。
应用搭建的思路和方法如下：
图2-2 应用搭建思路
图2-3 应用搭建方法
应用搭建的过程如下：
1、信息调用与分析
收集公司近三年项目信息，并对其水量、进出水水质及所在地温度进行汇总分析，分析出与工艺设计相关的重要参数，为后续设计提供数据支持。
对设计水温、进水水质、出水水质、水量进行档位划分，分档完毕后，可帮助实现信息调用和分析，汇总如下表，以下内容写进字段的数据公式或数据关联：
表2-1 项目信息划分表
2、关键设计参数内置
根据设计规范和设计手册，选定设计参数，计算选型的关键设计参数，并与鹏凯塔产品进行匹配。
表2-2 关键设计参数设定（机密隐蔽）
表2-3 产品参数（机密隐蔽）
以上计算结果写入字段的公式，作为数据抓取的判断依据。
3、模块化数据库建设
团队将鹏凯塔产品拆解为模块化系统，工艺评估中，可根据进水水质和出水水质，判断工艺流程选择哪些系统。
模块化数据库包括工艺流程逻辑、设备清单、平面布置图等，均为数据关联用的后台数据，部分内容如下：
表2-4 设备清单表（部分、机密隐蔽）
图2-4 平面布置图（部分）
4、交互表单和打印模板搭建
提前录入后台数据：
“项目立项表”——用于点击项目名称后，直接导入项目基本信息；
“选项-水质标准”——用于出水水质执行标准选择；
“选项-规模逻辑选型”——用于工艺评估；
“选项-项目工艺逻辑图”——用于抓取工艺流程图；
“选项-平面图”——用于抓取平面布置图；
“选项-后台数据”——用于抓取设备清单，逐一判断各系统对应的设备型号。
主表单通过多标签栏作分区设计，输入区字段自定义，输出区/隐藏辅助字段设置公式或关联表单。
图2-5 主表单设计
表2-5 主表单功能划分
表2-6 表单字段设计表（部分、机密隐蔽）
图2-6 表单界面及多标签栏设计
以上工作完成后，单个表单“鹏凯塔智慧方案设计”即可完成全部操作，选择项目名称即关联“项目立项”表单，自动抓取项目地、项目规模等基本项目信息，经过后台字段公式计算，计算结果通过后台字段公式判断抓取后台数据表单“选项-后台数据”等的数据，最终以打印模板生成方案。
图2-7 生成方案界面
3应用场景
3.1 场景一：智慧方案设计
痛点：
“服务为诚”，满足客户需求、提供优秀服务是我司的宗旨。针对某个项目，与客户初次接触时，客户一般希望我们介绍工艺技术的同时，尽快能够提供技术方案和报价，甚至要求我们当天完成。这与做一个常规污水处理技术方案所需要的时间周期不相符，现有技术方案设计周期长，设计过程专业性高、复杂、难于理解，沟通方式低效、互动等待时间长。
因此，技术工程师往往难以达到，导致要么技术工程师超负荷工作，交出一份未经反复校检的方案文件，要么无法达到客户需求，影响订单达成，存在客户流失风险。
解决方式：
使用简道云创建了“鹏凯塔智慧方案设计”表单后，关联后台数据表单，在前期营销技术工作过程只需输入水质、水量及水温等基本信息，5分钟内即可导出方案，提前设计打印模板后，方案内容完整、数据准确，可直接发送给客户，极大地节省了工作时间，提高了工作效率。
打印模板经过精心设计，与常规人工编制的方案基本一致，除了囊括了表单上全部的信息（项目信息、进出水水质、工艺流程与介绍、设备清单、报价、运营费用、图纸等），还在打印模板中内置了目录、公司介绍、工艺比选、工艺流程说明、同类案例展示等内容，图文并茂，长达30页，是一份相对完整的技术方案。
图3-1 自动生成的方案
点此观看应用场景展示视频
场景价值：
实现客户需求迅速响应，在项目接触中获取先机，给予业主、客户最迅速的反馈，满足公司当前业务扩增需求，提高项目转化率。解决了以往设计低效的问题，效率大大提高，5分钟导出方案，领先于行业。在该系统应用后的3个月，前端技术人员共完成该类型技术方案90份，其中达成合作意向的有35项，方案受理数量上较先前增加了55.2%，在项目转化率上较先前提高了11.4%。
图3-2 客户需求迅速响应
3.2 场景二：技术工程师设计增效
痛点：
污水处理除了标准设备，技术工程师还经常会接触到非标的项目需求，一般需要花费7-10天编制技术方案。
现阶段技术方案设计阶段耗时较长，实际工作重复性较高，例如工艺流程设计、设备清单编制、平面布置图绘制、报价核算等，即便是不同的项目，均有不同程度的重复内容，影响了效率。
解决方式：
智慧方案无法应对所有的项目情况，尤其是非标产品，但存在差异性，也存在同质性，可以在简道云“鹏凯塔智慧方案设计”表单中，输入处理规模、温度、进出水水质等，立刻生成模块化设备清单，技术工程师可基于以上内容，再作调整，大大节省工作时间。
图3-3 “鹏凯塔智慧方案设计”表单
场景价值：
将智慧设计用于协助非标设计，技术工程师快速拉出设备清单、平面图和报价，提高工作效率，技术人员不再只坐在办公室里面做方案，将有更多时间走出去调研项目信息、和客户面对面交流，了解客户需求，更有利于为客户提供更好、更快捷的方案设计服务。
4 总结与展望
（1）建设成果
应用总数：1
表单总数：表单7个（其中交互流程表单1个，数据关联表单6个）
简道云用户活跃数：公司销售、设计员工+合作伙伴超200人
（2）成果优势
该环保智慧设计系统，创造性地将多个流程简化，压缩至单个表单完成。将计算公式和判断逻辑通过函数、数据关联巧妙结合。
涵盖工艺设计标准化及拆解、标准化图纸预制、产品拆解、模块设计、主材标准化、模块成本计算、BI串联开发等多方面智能化工程设计，改善了传统的设计模式中“技术方案设计周期长、工作重复性高、沟通方式低效、技术方案设计过程专业性高、复杂、难于理解”的问题，具体成果优势如下：
1、在智慧设计系统应用后，最终效果较前期设定的目标值0.5天，更加突出，项目技术方案的编制时间缩短至平均5分钟，领先于同行。时效快，无需等待，方案自动生成，在项目接触中获取先机，给予业主、客户最迅速的反馈，满足公司当前业务扩增需求。
2、相比较传统人工编制，交互界面简洁、操作简便，只需输入水质水量等基本信息即可出方案，使每个人都可以出方案。内容准确，内置抓取逻辑框架，根据所输入的数据自动抓取内容，避免人工制作方案造成的遗漏和错误。
3、产品标准化，该系统基于公司标准化设计理念开发，内置的数据库动态更新，后台数据库中内置的大量数据和图纸可跟随公司产品的发展不断优化更新。
4、技术人员利用智慧方案辅助设计，充分发挥技术人员的作用，做到人与智能的双协同，提高工作效率，技术人员不再只坐在办公室里面做方案，将有更多时间走出去调研项目信息、和客户面对面交流，了解客户需求，为客户提供更好、更快捷的方案设计服务。
（3）价值与效益
应用环保智慧设计系统后，提高了前端技术工程师的方案受理能力，在高效出具技术方案、服务及时的情况下，在一定程度上能提高项目转化率，智慧设计系统创造的巨大生产力可以大大减少工作人员、工作时间的限制，有效扩大项目基本盘，从而增加项目转化的数量，创造更大的经济效益。
系统开发前的3个月，公司前端技术人员共完成该类型技术方案58项，其中达成合作意向的有16项；在该系统应用后的3个月，前端技术人员共完成该类型技术方案90份，其中达成合作意向的有35项。由图可知，系统应用后，前端技术人员在该类型的方案受理数量上较先前增加了55.2%，在项目转化率上较先前提高了11.4%。
图4-1 项目转化效果
系统应用后，降本增效，实现管理成本下降，方案平均所需人力成本低至6元，较先前降低了99.8%。
图4-2 降本效果
（4）企业推广
应用环保智慧设计系统后，团队重新优化并确定了鹏凯塔产品的常用型号规格及相关技术参数，通过了公司技术部门的审查审批，并作为公司产品画册正式对外宣传推广。
图4-3 产品标准优化
团队将核心技术参数、数据模型、鹏凯塔产品特性形成规范模板和标准化文档，汇编至智能设计方案系统操作使用说明手册，并将此文档分发给项目成员，便于后续类似项目的可复制性开展。
图4-4 应用操作使用说明手册
在企业内部展开了推广培训会，组织公司核心技术人员对如何使用智能设计方案系统进行了讲解与宣贯，大力推广使用。未来团队成员将继续立足智慧设计，针对公司核心产品“鹏凯圆”，做智慧设计开发，其涵盖水量更广，模块系统更多，工艺计算逻辑更复杂，当前开发已取得一定成效。
 
图4-5 推广培训会 | 
