互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的工業(yè)設計數(shù)據(jù)共享平臺設計

王金鳳

摘 要： 為了向中小型制造企業(yè)提供工業(yè)設計產品的技術以及資源服務，提高企業(yè)工業(yè)產品設計性能，基于ASP服務平臺，設計互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下基于ASP的工業(yè)設計數(shù)據(jù)共享平臺。依據(jù)Brower/Server網(wǎng)絡結構，將該平臺劃分成區(qū)域服務中心、中小企業(yè)以及服務部門。設計平臺的體系結構，對其中的基礎數(shù)據(jù)層、系統(tǒng)層、平臺管理層、應用服務層以及表示層的內容實施分析，對平臺工作流程進行設計。對平臺在線交流機制實現(xiàn)以及工業(yè)設計數(shù)據(jù)的流轉實現(xiàn)進行詳細分析，對數(shù)據(jù)流轉的過程以及協(xié)同過程進行詳細設計，基于工業(yè)產品的設計要求，實現(xiàn)工業(yè)產品外觀的可視化描述。實驗結果說明，所設計平臺運行效果佳，基本板塊內容以及平臺輸出結果各項內容詳細，服務功能更為全面。

關鍵詞： 互聯(lián)網(wǎng)； 工業(yè)設計； ASP； 數(shù)據(jù)共享平臺； 網(wǎng)絡拓撲結構； 協(xié)同過程

中圖分類號： TN02?34； TP393 文獻標識碼： A 文章編號： 1004?373X（2018）11?0100?05

Design of industrial design data sharing platform under Internet environment

WANG Jinfeng

（Anyang University， Baoding 455000， China）

Abstract： An industrial design data sharing platform based on ASP is designed under Internet environment to provide the industrial design product technology and resource services to small and medium?sized manufacturing enterprises， and improve the industrial product design performance of the enterprise. According to the Brower/Server network structure， the platform is divided into regional service center， small and medium?sized enterprise and service department. The architecture of the platform is designed， in which the contents of basic data layer， system layer， platform management layer， application service layer and presentation layer are analyzed. The workflow of the platform is designed. The implementation of platform online communication mechanism and industrial design data transmission is analyzed in detail， and the data transmission process and collaborative process implementation are designed in detail. On the basis of the design requirements of industrial products， the visual description of the industrial product appearance is realized. The experimental results show that the designed platform has perfect running effect， the basic plate content and output results of the platform are detailed， and the service function is more comprehensive.

Keywords： Internet； industrial design； ASP； data sharing platform； network topology structure； collaborative process

0 引 言

當前我國較多的中小型企業(yè)在制造業(yè)中融入工業(yè)設計，能夠解決工業(yè)產品結構單一以及檔次低的弊端，提升工業(yè)產品設計質量。中小型企業(yè)不具備專業(yè)的工業(yè)設計人才和設計服務機構，并且較多支持工業(yè)產品設計的數(shù)據(jù)資源來源于科研院所以及實驗室等機構，無法為企業(yè)工業(yè)產品設計提供有效的服務。尋求有效工業(yè)設計數(shù)據(jù)共享平臺，為中小型制造企業(yè)提供工業(yè)設計產品的技術以及資源等數(shù)據(jù)共享服務，對增強企業(yè)工業(yè)產品的設計性能，具有重要的應用價值[1]。在互聯(lián)網(wǎng)的輔助下，工業(yè)設計數(shù)據(jù)共享平臺能夠為用戶提供更多的服務資源，提升工業(yè)制造企業(yè)的經(jīng)濟效益，形成開放式的工業(yè)設計環(huán)境。因此，本文設計了互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的工業(yè)設計數(shù)據(jù)共享平臺，為工業(yè)制造企業(yè)提高產品設計質量提供全面的服務。

1 互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的工業(yè)設計數(shù)據(jù)共享平臺設計

國際ASP聯(lián)盟（ASPIC）將應用服務商服務平臺（ASP）定義為通過某種廣域網(wǎng)，從數(shù)據(jù)中心為多個實體提供管理應用服務。各種應用服務包括市場信息、銷售管理、賬務處理和電子郵件等，還提供包括企業(yè)配套系統(tǒng)配置、應用系統(tǒng)和軟件的維護和技術咨詢的各項信息技術服務[2]，以上這些服務都是基于互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)的，企業(yè)通過能夠上網(wǎng)的移動終端，通過ASP服務平臺確認身份后就可享受互聯(lián)網(wǎng)中的各種服務。

1.1 平臺網(wǎng)絡拓撲結構設計

基于ASP服務平臺，設計基于ASP的工業(yè)設計數(shù)據(jù)共享平臺，網(wǎng)絡拓撲結構如圖1所示。

網(wǎng)絡拓撲結構基于Brower/Server結構進行構建，其可劃分為如下部分：

1） 區(qū)域服務中心：在區(qū)域服務中心的主機上對各種工業(yè)設計數(shù)據(jù)共享平臺的應用進行管理和維護，營造一個安全的網(wǎng)絡運行環(huán)境和可靠的存放數(shù)據(jù)的中心設施[3]，向互聯(lián)網(wǎng)另一端的使用者提供各種應用服務，所有應用軟件在ASP的數(shù)據(jù)中心向用戶提供服務。

2） 中小制造企業(yè)：使用應用服務的局域網(wǎng)中小型制造企業(yè)對所有與工業(yè)設計數(shù)據(jù)共享平臺的應用建設有關的各種事項都不再負責，所有事宜都交付給ASP平臺，但這些企業(yè)不擁有該數(shù)據(jù)共享平臺。處于不同地域的使用者要想同時使用該數(shù)據(jù)共享平臺，只需要1臺計算機和客戶端軟件，通過Internet或VPN登入數(shù)據(jù)共享平臺。

3） 服務部門：企業(yè)為保持較大的市場占有份額和較強的企業(yè)競爭力，開始尋求發(fā)展，各部門間相互協(xié)作，將設計服務部門、政府和高等院校綜合起來，直接登入數(shù)據(jù)共享平臺就可提供各項服務和增值性服務。

1.2 平臺體系結構設計

基于ASP的工業(yè)設計數(shù)據(jù)共享平臺結構隨著制造企業(yè)的需求變化而發(fā)生變化，但經(jīng)過專家分析得出，絕大部分的ASP平臺的結構都符合圖2的結構，其結構層次分為基礎層和應用層，基礎部分包括數(shù)據(jù)庫、硬件部分和平臺基礎結構[4]；應用部分主要包括各項應用服務。

數(shù)據(jù)中心擁有特定的機械設備能夠保證服務及時地獲取并立刻處理任務，比如，對工業(yè)設計數(shù)據(jù)進行備份，防止工業(yè)設計數(shù)據(jù)丟失。硬件部分包括相關的互聯(lián)網(wǎng)硬件設施、基礎服務和與ASP平臺有關的行業(yè)標準和協(xié)議等。基礎結構/平臺管理是ASP工業(yè)設計數(shù)據(jù)共享平臺的核心，其組織所有軟件正常工作，包括應用服務、數(shù)據(jù)庫管理和系統(tǒng)消息目錄等[5]。應用服務為企業(yè)提供租用ASP系統(tǒng)的服務，該服務分為采用Web技術的應用服務和未采用Web技術的服務兩種，第一種服務采用的企業(yè)較多。要想成為本文工業(yè)設計數(shù)據(jù)共享平臺的應用服務商，應采用瘦客戶端使用戶通過互聯(lián)網(wǎng)使用所有的Windows應用服務。圖3為本文設計的ASP工業(yè)設計數(shù)據(jù)共享平臺的體系結構。

1） 基礎數(shù)據(jù)層是存儲和數(shù)據(jù)進行維護的地方，還可以通過其他形式進行IDC托管。基礎數(shù)據(jù)庫包括數(shù)據(jù)規(guī)劃庫、基礎技術體等基礎數(shù)據(jù)，還包括在工業(yè)設計中所需要的數(shù)據(jù)，包括專利數(shù)據(jù)庫、設計知識數(shù)據(jù)庫、產品模型數(shù)據(jù)庫以及人機數(shù)據(jù)庫。

2） 系統(tǒng)層可以為數(shù)據(jù)共享平臺提供一個無干擾的信息通信環(huán)境，分布式信息系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫按照規(guī)范的計算進行數(shù)據(jù)包裝，可實現(xiàn)網(wǎng)絡環(huán)境中不同工業(yè)設計對象的同步操作[6]。系統(tǒng)層為平臺運行提供必須的計算機硬件，包括硬件平臺、硬件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫等。

3） 平臺管理層將各項工業(yè)設計應用間的不同之處進行隔離，營造一個具有一致性和統(tǒng)一性的數(shù)據(jù)接口。還可對數(shù)據(jù)共享平臺中一些核心的服務進行訂制。

4） 應用服務層是進行邏輯處理和存放的地方，在處理用戶需求時，先對工業(yè)設計數(shù)據(jù)信息進行提取，再將結果通過表示傳遞給用戶，在工業(yè)設計數(shù)據(jù)共享平臺的設計中，應用層從產品的設計定位、產品輔助設計和設計結果評價三方面對用戶需求進行解決。

5） 表示層作為平臺交互界面可實現(xiàn)同用戶高效的交互，信息將以網(wǎng)絡頁面的形式顯示，包括工業(yè)設計的二維、三維顯示，支持用戶發(fā)起事務。表示層還支持后臺與客戶進行數(shù)據(jù)交流，后臺包括數(shù)據(jù)庫與Web應用服務器。表示層將用戶的需求進行有效的抽象化操作，使其更容易被識別。

1.3 平臺工作流程設計

圖4是基于ASP的工業(yè)設計數(shù)據(jù)共享平臺工作流程圖。用戶先注冊登記，交付費用，向對應的服務平臺賦予權限成為會員，只有會員才能使用各種工業(yè)信息資源，而非會員只能觀看公共信息和DEMO小樣。會員可以根據(jù)自身需求進行工業(yè)產品專屬訂制[7]，用戶專屬支持服務包括軟件服務、資源服務和協(xié)同服務。

2 ASP的工業(yè)設計數(shù)據(jù)共享平臺實現(xiàn)

2.1 在線交流機制實現(xiàn)

工業(yè)設計數(shù)據(jù)共享平臺通過多種機制合作共同完成一部完整的作品，叫做在線交流機制，在任務分配過程中，平臺按照一定的邏輯關系將所有任務進行合理分配，工業(yè)設計數(shù)據(jù)共享平臺設計作品完成過程中遇見問題可與他人進行溝通。在線交流分為參與者之間的交流和參與者與領導間的交流[8]。依賴工業(yè)設計數(shù)據(jù)共享平臺的通信方法包括私信和論壇。

1） 私信是工業(yè)平臺設計中最主要的通信功能，私信功能更具有普遍性，查找相關的數(shù)據(jù)信息時，私信的數(shù)據(jù)搜索程度較高，私信是一個單獨的模塊處于頁面的下方，可以添加平臺設計好友。

2） 論壇是針對某一工業(yè)具體問題而將眾多對其感興趣的人聚集到一起，在論壇中參與者通過發(fā)帖和回帖可對工業(yè)產品設計問題進行溝通交流，論壇交流對比私信具有一定的局限性。

在線共同創(chuàng)作平臺上的兩種溝通方法，可以在進行工業(yè)設計數(shù)據(jù)共享平臺中進行實時溝通，有利于互相交流，保證項目的順利完成。

2.2 工業(yè)設計數(shù)據(jù)的流轉實現(xiàn)

2.2.1 數(shù)據(jù)流轉過程設計

工業(yè)設計數(shù)據(jù)共享平臺數(shù)據(jù)的流轉目標是在工業(yè)設計過程中及時準確地獲得所需要的數(shù)據(jù)信息，并根據(jù)實時的平臺數(shù)據(jù)進行工業(yè)產品的修改[9]，數(shù)據(jù)流轉過程設計圖如圖5所示。

2.2.2 協(xié)同設計過程實現(xiàn)

在工業(yè)設計方面需考慮到人的作用，通過相關人員的努力，針對人們三維形象思維的特點，尋找一種既能滿足工業(yè)產品的設計要求又能對產品的外觀進行可視化的方案表達[10]，就要對協(xié)同設計過程進行模擬，設計人員獨立工作，關于單人和群組問題求解的形式表明：同樣的時間內，小組成員單獨工作比成員共同工作對某問題的解決方法更多，將采用該方法用于工業(yè)產品開發(fā)的初步設計，在此基礎上，經(jīng)過設計人員的共同修改，最終得到工業(yè)產品設計的結果。圖6是協(xié)同設計過程在工業(yè)設計中的開發(fā)過程。

3 實驗結果與分析

3.1 平臺運行結果檢測

實驗通過ASP.NET技術實現(xiàn)本文工業(yè)設計數(shù)據(jù)共享平臺，該平臺的集成設計環(huán)境是VS.NET，采用MS SQL Server數(shù)據(jù)庫，通過Web 2.0技術設計頁面。本文共享平臺的關鍵頁面如圖7所示，用戶通過服務定制頁面設置自身需求的服務，如圖8所示。在“我的服務”頁面采用自己定制的服務，如圖9所示。

分析圖7～圖9能夠看出，本文設計的工業(yè)設計數(shù)據(jù)共享平臺運行效果佳，同用戶間的交互性能強，是一種有效的工業(yè)設計數(shù)據(jù)共享平臺。

3.2 基本板塊內容檢測

實驗檢測ROPER平臺、ODDM平臺和本文工業(yè)設計數(shù)據(jù)共享平臺的不同服務平臺的平臺簡介、發(fā)展歷程、新聞事件以及員工狀態(tài)等內容用表1描述。

分析表1能夠看出，不同數(shù)據(jù)共享平臺在基本狀態(tài)板塊內容中的側重點存在較大的差異。ROPER平臺設計簡潔，布局簡單。ODDM和本文平臺提供的新聞事件信息是同工業(yè)設計關聯(lián)的會議以及研究進展等信息。合作交流狀態(tài)是同數(shù)據(jù)共享平臺實施合作交流相關機構的狀態(tài)，本文平臺對合作伙伴的名單以及網(wǎng)址鏈接實施描述，面向資助機構狀態(tài)，ROPER平臺采用項目呈現(xiàn)資助者，本文平臺可產生資助者的網(wǎng)址鏈接，通過鏈接能夠獲取更為詳細的資助信息；服務工作狀態(tài)對平臺提供的用戶服務實施描述，本文平臺提供年度報告、戰(zhàn)略規(guī)劃以及用戶手冊等瀏覽和下載服務。綜合分析能夠看出，相對于其他兩種平臺，本文平臺提供的服務更為全面。

3.3 檢索結果輸出

工業(yè)設計數(shù)據(jù)共享平臺的檢索結果輸出需要同用戶的檢索需求以及習慣相匹配，其是評估數(shù)據(jù)共享平臺檢索性能的關鍵。實驗通過實際的調查以及分析，得到三種工業(yè)設計數(shù)據(jù)共享平臺的檢索結果輸出情況，用表2描述。從表2中能看出相對于其他兩種平臺，本文平臺輸出的各項內容都更為詳細，功能更為全面。

4 結 論

本文設計了互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下基于ASP的工業(yè)設計數(shù)據(jù)共享平臺，其實現(xiàn)工業(yè)設計數(shù)據(jù)的聯(lián)網(wǎng)協(xié)同管理，為設計出高質量的工業(yè)產品提供了可靠的依據(jù)和全面的功能服務。

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