王金鳳

摘 要： 為了向中小型制造企業(yè)提供工業(yè)設(shè)計(jì)產(chǎn)品的技術(shù)以及資源服務(wù)，提高企業(yè)工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)性能，基于ASP服務(wù)平臺，設(shè)計(jì)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下基于ASP的工業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)共享平臺。依據(jù)Brower/Server網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，將該平臺劃分成區(qū)域服務(wù)中心、中小企業(yè)以及服務(wù)部門。設(shè)計(jì)平臺的體系結(jié)構(gòu)，對其中的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層、系統(tǒng)層、平臺管理層、應(yīng)用服務(wù)層以及表示層的內(nèi)容實(shí)施分析，對平臺工作流程進(jìn)行設(shè)計(jì)。對平臺在線交流機(jī)制實(shí)現(xiàn)以及工業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的流轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)分析，對數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)的過程以及協(xié)同過程進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，基于工業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要求，實(shí)現(xiàn)工業(yè)產(chǎn)品外觀的可視化描述。實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明，所設(shè)計(jì)平臺運(yùn)行效果佳，基本板塊內(nèi)容以及平臺輸出結(jié)果各項(xiàng)內(nèi)容詳細(xì)，服務(wù)功能更為全面。

關(guān)鍵詞： 互聯(lián)網(wǎng)； 工業(yè)設(shè)計(jì)； ASP； 數(shù)據(jù)共享平臺； 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)； 協(xié)同過程

中圖分類號： TN02?34； TP393 文獻(xiàn)標(biāo)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(dāng)前我國較多的中小型企業(yè)在制造業(yè)中融入工業(yè)設(shè)計(jì)，能夠解決工業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)單一以及檔次低的弊端，提升工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量。中小型企業(yè)不具備專業(yè)的工業(yè)設(shè)計(jì)人才和設(shè)計(jì)服務(wù)機(jī)構(gòu)，并且較多支持工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)資源來源于科研院所以及實(shí)驗(yàn)室等機(jī)構(gòu)，無法為企業(yè)工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供有效的服務(wù)。尋求有效工業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)共享平臺，為中小型制造企業(yè)提供工業(yè)設(shè)計(jì)產(chǎn)品的技術(shù)以及資源等數(shù)據(jù)共享服務(wù)，對增強(qiáng)企業(yè)工業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)性能，具有重要的應(yīng)用價值[1]。在互聯(lián)網(wǎng)的輔助下，工業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)共享平臺能夠?yàn)橛脩籼峁└嗟姆?wù)資源，提升工業(yè)制造企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，形成開放式的工業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)境。因此，本文設(shè)計(jì)了互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的工業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)共享平臺，為工業(yè)制造企業(yè)提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量提供全面的服務(wù)。

1 互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的工業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)共享平臺設(shè)計(jì)

國際ASP聯(lián)盟（ASPIC）將應(yīng)用服務(wù)商服務(wù)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(shí)體提供管理應(yīng)用服務(wù)。各種應(yīng)用服務(wù)包括市場信息、銷售管理、賬務(wù)處理和電子郵件等，還提供包括企業(yè)配套系統(tǒng)配置、應(yīng)用系統(tǒng)和軟件的維護(hù)和技術(shù)咨詢的各項(xiàng)信息技術(shù)服務(wù)[2]，以上這些服務(wù)都是基于互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的，企業(yè)通過能夠上網(wǎng)的移動終端，通過ASP服務(wù)平臺確認(rèn)身份后就可享受互聯(lián)網(wǎng)中的各種服務(wù)。

1.1 平臺網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

基于ASP服務(wù)平臺，設(shè)計(jì)基于ASP的工業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)共享平臺，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖1所示。

網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)基于Brower/Server結(jié)構(gòu)進(jìn)行構(gòu)建，其可劃分為如下部分：

1） 區(qū)域服務(wù)中心：在區(qū)域服務(wù)中心的主機(jī)上對各種工業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)共享平臺的應(yīng)用進(jìn)行管理和維護(hù)，營造一個安全的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行環(huán)境和可靠的存放數(shù)據(jù)的中心設(shè)施[3]，向互聯(lián)網(wǎng)另一端的使用者提供各種應(yīng)用服務(wù)，所有應(yīng)用軟件在ASP的數(shù)據(jù)中心向用戶提供服務(wù)。

2） 中小制造企業(yè)：使用應(yīng)用服務(wù)的局域網(wǎng)中小型制造企業(yè)對所有與工業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)共享平臺的應(yīng)用建設(shè)有關(guān)的各種事項(xiàng)都不再負(fù)責(zé)，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(jì)算機(jī)和客戶端軟件，通過Internet或VPN登入數(shù)據(jù)共享平臺。

3） 服務(wù)部門：企業(yè)為保持較大的市場占有份額和較強(qiáng)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(shè)計(jì)服務(wù)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(xiàng)服務(wù)和增值性服務(wù)。

1.2 平臺體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

基于ASP的工業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)共享平臺結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)都符合圖2的結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)層次分為基礎(chǔ)層和應(yīng)用層，基礎(chǔ)部分包括數(shù)據(jù)庫、硬件部分和平臺基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)[4]；應(yīng)用部分主要包括各項(xiàng)應(yīng)用服務(wù)。

數(shù)據(jù)中心擁有特定的機(jī)械設(shè)備能夠保證服務(wù)及時地獲取并立刻處理任務(wù)，比如，對工業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行備份，防止工業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)丟失。硬件部分包括相關(guān)的互聯(lián)網(wǎng)硬件設(shè)施、基礎(chǔ)服務(wù)和與ASP平臺有關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議等?；A(chǔ)結(jié)構(gòu)/平臺管理是ASP工業(yè)設(shè)計(jì)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(yīng)用服務(wù)、數(shù)據(jù)庫管理和系統(tǒng)消息目錄等[5]。應(yīng)用服務(wù)為企業(yè)提供租用ASP系統(tǒng)的服務(wù)，該服務(wù)分為采用Web技術(shù)的應(yīng)用服務(wù)和未采用Web技術(shù)的服務(wù)兩種，第一種服務(wù)采用的企業(yè)較多。要想成為本文工業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)共享平臺的應(yīng)用服務(wù)商，應(yīng)采用瘦客戶端使用戶通過互聯(lián)網(wǎng)使用所有的Windows應(yīng)用服務(wù)。圖3為本文設(shè)計(jì)的ASP工業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)共享平臺的體系結(jié)構(gòu)。

1） 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層是存儲和數(shù)據(jù)進(jìn)行維護(hù)的地方，還可以通過其他形式進(jìn)行IDC托管?；A(chǔ)數(shù)據(jù)庫包括數(shù)據(jù)規(guī)劃庫、基礎(chǔ)技術(shù)體等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，還包括在工業(yè)設(shè)計(jì)中所需要的數(shù)據(jù)，包括專利數(shù)據(jù)庫、設(shè)計(jì)知識數(shù)據(jù)庫、產(chǎn)品模型數(shù)據(jù)庫以及人機(jī)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(jì)算進(jìn)行數(shù)據(jù)包裝，可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中不同工業(yè)設(shè)計(jì)對象的同步操作[6]。系統(tǒng)層為平臺運(yùn)行提供必須的計(jì)算機(jī)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(xiàng)工業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)用間的不同之處進(jìn)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(wù)進(jìn)行訂制。

4） 應(yīng)用服務(wù)層是進(jìn)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(shè)計(jì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行提取，再將結(jié)果通過表示傳遞給用戶，在工業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)共享平臺的設(shè)計(jì)中，應(yīng)用層從產(chǎn)品的設(shè)計(jì)定位、產(chǎn)品輔助設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)結(jié)果評價三方面對用戶需求進(jìn)行解決。

5） 表示層作為平臺交互界面可實(shí)現(xiàn)同用戶高效的交互，信息將以網(wǎng)絡(luò)頁面的形式顯示，包括工業(yè)設(shè)計(jì)的二維、三維顯示，支持用戶發(fā)起事務(wù)。表示層還支持后臺與客戶進(jìn)行數(shù)據(jù)交流，后臺包括數(shù)據(jù)庫與Web應(yīng)用服務(wù)器。表示層將用戶的需求進(jìn)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(shè)計(jì)

圖4是基于ASP的工業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)共享平臺工作流程圖。用戶先注冊登記，交付費(fèi)用，向?qū)?yīng)的服務(wù)平臺賦予權(quán)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(jìn)行工業(yè)產(chǎn)品專屬訂制[7]，用戶專屬支持服務(wù)包括軟件服務(wù)、資源服務(wù)和協(xié)同服務(wù)。

2 ASP的工業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)共享平臺實(shí)現(xiàn)

2.1 在線交流機(jī)制實(shí)現(xiàn)

工業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)共享平臺通過多種機(jī)制合作共同完成一部完整的作品，叫做在線交流機(jī)制，在任務(wù)分配過程中，平臺按照一定的邏輯關(guān)系將所有任務(wù)進(jìn)行合理分配，工業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)共享平臺設(shè)計(jì)作品完成過程中遇見問題可與他人進(jìn)行溝通。在線交流分為參與者之間的交流和參與者與領(lǐng)導(dǎo)間的交流[8]。依賴工業(yè)設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)中最主要的通信功能，私信功能更具有普遍性，查找相關(guān)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(dú)的模塊處于頁面的下方，可以添加平臺設(shè)計(jì)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(chǎn)品設(shè)計(jì)問題進(jìn)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(jìn)行工業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)共享平臺中進(jìn)行實(shí)時溝通，有利于互相交流，保證項(xiàng)目的順利完成。

2.2 工業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的流轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)

2.2.1 數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)過程設(shè)計(jì)

工業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)共享平臺數(shù)據(jù)的流轉(zhuǎn)目標(biāo)是在工業(yè)設(shè)計(jì)過程中及時準(zhǔn)確地獲得所需要的數(shù)據(jù)信息，并根據(jù)實(shí)時的平臺數(shù)據(jù)進(jìn)行工業(yè)產(chǎn)品的修改[9]，數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)過程設(shè)計(jì)圖如圖5所示。

2.2.2 協(xié)同設(shè)計(jì)過程實(shí)現(xiàn)

在工業(yè)設(shè)計(jì)方面需考慮到人的作用，通過相關(guān)人員的努力，針對人們?nèi)S形象思維的特點(diǎn)，尋找一種既能滿足工業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要求又能對產(chǎn)品的外觀進(jìn)行可視化的方案表達(dá)[10]，就要對協(xié)同設(shè)計(jì)過程進(jìn)行模擬，設(shè)計(jì)人員獨(dú)立工作，關(guān)于單人和群組問題求解的形式表明：同樣的時間內(nèi)，小組成員單獨(dú)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(chǎn)品開發(fā)的初步設(shè)計(jì)，在此基礎(chǔ)上，經(jīng)過設(shè)計(jì)人員的共同修改，最終得到工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的結(jié)果。圖6是協(xié)同設(shè)計(jì)過程在工業(yè)設(shè)計(jì)中的開發(fā)過程。

3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

3.1 平臺運(yùn)行結(jié)果檢測

實(shí)驗(yàn)通過ASP.NET技術(shù)實(shí)現(xiàn)本文工業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)共享平臺，該平臺的集成設(shè)計(jì)環(huán)境是VS.NET，采用MS SQL Server數(shù)據(jù)庫，通過Web 2.0技術(shù)設(shè)計(jì)頁面。本文共享平臺的關(guān)鍵頁面如圖7所示，用戶通過服務(wù)定制頁面設(shè)置自身需求的服務(wù)，如圖8所示。在“我的服務(wù)”頁面采用自己定制的服務(wù)，如圖9所示。

分析圖7～圖9能夠看出，本文設(shè)計(jì)的工業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)共享平臺運(yùn)行效果佳，同用戶間的交互性能強(qiáng)，是一種有效的工業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)共享平臺。

3.2 基本板塊內(nèi)容檢測

實(shí)驗(yàn)檢測ROPER平臺、ODDM平臺和本文工業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)共享平臺的不同服務(wù)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(nèi)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(nèi)容中的側(cè)重點(diǎn)存在較大的差異。ROPER平臺設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)關(guān)聯(lián)的會議以及研究進(jìn)展等信息。合作交流狀態(tài)是同數(shù)據(jù)共享平臺實(shí)施合作交流相關(guān)機(jī)構(gòu)的狀態(tài)，本文平臺對合作伙伴的名單以及網(wǎng)址鏈接實(shí)施描述，面向資助機(jī)構(gòu)狀態(tài)，ROPER平臺采用項(xiàng)目呈現(xiàn)資助者，本文平臺可產(chǎn)生資助者的網(wǎng)址鏈接，通過鏈接能夠獲取更為詳細(xì)的資助信息；服務(wù)工作狀態(tài)對平臺提供的用戶服務(wù)實(shí)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(wù)。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(wù)更為全面。

3.3 檢索結(jié)果輸出

工業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)共享平臺的檢索結(jié)果輸出需要同用戶的檢索需求以及習(xí)慣相匹配，其是評估數(shù)據(jù)共享平臺檢索性能的關(guān)鍵。實(shí)驗(yàn)通過實(shí)際的調(diào)查以及分析，得到三種工業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)共享平臺的檢索結(jié)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(xiàng)內(nèi)容都更為詳細(xì)，功能更為全面。

4 結(jié) 論

本文設(shè)計(jì)了互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下基于ASP的工業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)共享平臺，其實(shí)現(xiàn)工業(yè)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的聯(lián)網(wǎng)協(xié)同管理，為設(shè)計(jì)出高質(zhì)量的工業(yè)產(chǎn)品提供了可靠的依據(jù)和全面的功能服務(wù)。

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