互联网环境下的工业设计数据共享平台设计
2018-06-12王金凤
王金凤
摘 要: 为了向中小型制造企业提供工业设计产品的技术以及资源服务,提高企业工业产品设计性能,基于ASP服务平台,设计互联网环境下基于ASP的工业设计数据共享平台。依据Brower/Server网络结构,将该平台划分成区域服务中心、中小企业以及服务部门。设计平台的体系结构,对其中的基础数据层、系统层、平台管理层、应用服务层以及表示层的内容实施分析,对平台工作流程进行设计。对平台在线交流机制实现以及工业设计数据的流转实现进行详细分析,对数据流转的过程以及协同过程进行详细设计,基于工业产品的设计要求,实现工业产品外观的可视化描述。实验结果说明,所设计平台运行效果佳,基本板块内容以及平台输出结果各项内容详细,服务功能更为全面。
关键词: 互联网; 工业设计; ASP; 数据共享平台; 网络拓扑结构; 协同过程
中图分类号: TN02?34; TP393 文献标识码: A 文章编号: 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
當前我国较多的中小型企业在制造业中融入工业设计,能够解决工业产品结构单一以及档次低的弊端,提升工业产品设计质量。中小型企业不具备专业的工业设计人才和设计服务机构,并且较多支持工业产品设计的数据资源来源于科研院所以及实验室等机构,无法为企业工业产品设计提供有效的服务。寻求有效工业设计数据共享平台,为中小型制造企业提供工业设计产品的技术以及资源等数据共享服务,对增强企业工业产品的设计性能,具有重要的应用价值[1]。在互联网的辅助下,工业设计数据共享平台能够为用户提供更多的服务资源,提升工业制造企业的经济效益,形成开放式的工业设计环境。因此,本文设计了互联网环境下的工业设计数据共享平台,为工业制造企业提高产品设计质量提供全面的服务。
1 互联网环境下的工业设计数据共享平台设计
国际ASP联盟(ASPIC)将应用服务商服务平台(ASP)定义为通过某种广域网,从数据中心为多个实体提供管理应用服务。各种应用服务包括市场信息、销售管理、账务处理和电子邮件等,还提供包括企业配套系统配置、应用系统和软件的维护和技术咨询的各项信息技术服务[2],以上这些服务都是基于互联网实现的,企业通过能够上网的移动终端,通过ASP服务平台确认身份后就可享受互联网中的各种服务。
1.1 平台网络拓扑结构设计
基于ASP服务平台,设计基于ASP的工业设计数据共享平台,网络拓扑结构如图1所示。
网络拓扑结构基于Brower/Server结构进行构建,其可划分为如下部分:
1) 区域服务中心:在区域服务中心的主机上对各种工业设计数据共享平台的应用进行管理和维护,营造一个安全的网络运行环境和可靠的存放数据的中心设施[3],向互联网另一端的使用者提供各种应用服务,所有应用软件在ASP的数据中心向用户提供服务。
2) 中小制造企业:使用应用服务的局域网中小型制造企业对所有与工业设计数据共享平台的应用建设有关的各种事项都不再负责,所有事宜都交付给ASP平台,但这些企业不拥有该数据共享平台。处于不同地域的使用者要想同时使用该数据共享平台,只需要1台计算机和客户端软件,通过Internet或VPN登入数据共享平台。
3) 服务部门:企业为保持较大的市场占有份额和较强的企业竞争力,开始寻求发展,各部门间相互协作,将设计服务部门、政府和高等院校综合起来,直接登入数据共享平台就可提供各项服务和增值性服务。
1.2 平台体系结构设计
基于ASP的工业设计数据共享平台结构随着制造企业的需求变化而发生变化,但经过专家分析得出,绝大部分的ASP平台的结构都符合图2的结构,其结构层次分为基础层和应用层,基础部分包括数据库、硬件部分和平台基础结构[4];应用部分主要包括各项应用服务。
数据中心拥有特定的机械设备能够保证服务及时地获取并立刻处理任务,比如,对工业设计数据进行备份,防止工业设计数据丢失。硬件部分包括相关的互联网硬件设施、基础服务和与ASP平台有关的行业标准和协议等。基础结构/平台管理是ASP工业设计数据共享平台的核心,其组织所有软件正常工作,包括应用服务、数据库管理和系统消息目录等[5]。应用服务为企业提供租用ASP系统的服务,该服务分为采用Web技术的应用服务和未采用Web技术的服务两种,第一种服务采用的企业较多。要想成为本文工业设计数据共享平台的应用服务商,应采用瘦客户端使用户通过互联网使用所有的Windows应用服务。图3为本文设计的ASP工业设计数据共享平台的体系结构。
1) 基础数据层是存储和数据进行维护的地方,还可以通过其他形式进行IDC托管。基础数据库包括数据规划库、基础技术体等基础数据,还包括在工业设计中所需要的数据,包括专利数据库、设计知识数据库、产品模型数据库以及人机数据库。
2) 系统层可以为数据共享平台提供一个无干扰的信息通信环境,分布式信息系统和数据库按照规范的计算进行数据包装,可实现网络环境中不同工业设计对象的同步操作[6]。系统层為平台运行提供必须的计算机硬件,包括硬件平台、硬件系统和数据库等。
3) 平台管理层将各项工业设计应用间的不同之处进行隔离,营造一个具有一致性和统一性的数据接口。还可对数据共享平台中一些核心的服务进行订制。
4) 应用服务层是进行逻辑处理和存放的地方,在处理用户需求时,先对工业设计数据信息进行提取,再将结果通过表示传递给用户,在工业设计数据共享平台的设计中,应用层从产品的设计定位、产品辅助设计和设计结果评价三方面对用户需求进行解决。
5) 表示层作为平台交互界面可实现同用户高效的交互,信息将以网络页面的形式显示,包括工业设计的二维、三维显示,支持用户发起事务。表示层还支持后台与客户进行数据交流,后台包括数据库与Web应用服务器。表示层将用户的需求进行有效的抽象化操作,使其更容易被识别。
1.3 平台工作流程设计
图4是基于ASP的工业设计数据共享平台工作流程图。用户先注册登记,交付费用,向对应的服务平台赋予权限成为会员,只有会员才能使用各种工业信息资源,而非会员只能观看公共信息和DEMO小样。会员可以根据自身需求进行工业产品专属订制[7],用户专属支持服务包括软件服务、资源服务和协同服务。
2 ASP的工业设计数据共享平台实现
2.1 在线交流机制实现
工业设计数据共享平台通过多种机制合作共同完成一部完整的作品,叫做在线交流机制,在任务分配过程中,平台按照一定的逻辑关系将所有任务进行合理分配,工业设计数据共享平台设计作品完成过程中遇见问题可与他人进行沟通。在线交流分为参与者之间的交流和参与者与领导间的交流[8]。依赖工业设计数据共享平台的通信方法包括私信和论坛。
1) 私信是工业平台设计中最主要的通信功能,私信功能更具有普遍性,查找相关的数据信息时,私信的数据搜索程度较高,私信是一个单独的模块处于页面的下方,可以添加平台设计好友。
2) 论坛是针对某一工业具体问题而将众多对其感兴趣的人聚集到一起,在论坛中参与者通过发帖和回帖可对工业产品设计问题进行沟通交流,论坛交流对比私信具有一定的局限性。
在线共同创作平台上的两种沟通方法,可以在进行工业设计数据共享平台中进行实时沟通,有利于互相交流,保证项目的顺利完成。
2.2 工业设计数据的流转实现
2.2.1 数据流转过程设计
工业设计数据共享平台数据的流转目标是在工业设计过程中及时准确地获得所需要的数据信息,并根据实时的平台数据进行工业产品的修改[9],数据流转过程设计图如图5所示。
2.2.2 协同设计过程实现
在工业设计方面需考虑到人的作用,通过相关人员的努力,针对人们三维形象思维的特点,寻找一种既能满足工业产品的设计要求又能对产品的外观进行可视化的方案表达[10],就要对协同设计过程进行模拟,设计人员独立工作,关于单人和群组问题求解的形式表明:同样的时间内,小组成员单独工作比成员共同工作对某问题的解决方法更多,将采用该方法用于工业产品开发的初步设计,在此基础上,经过设计人员的共同修改,最终得到工业产品设计的结果。图6是协同设计过程在工业设计中的开发过程。
3 实验结果与分析
3.1 平台运行结果检测
实验通过ASP.NET技术实现本文工业设计数据共享平台,该平台的集成设计环境是VS.NET,采用MS SQL Server数据库,通过Web 2.0技术设计页面。本文共享平台的关键页面如图7所示,用户通过服务定制页面设置自身需求的服务,如图8所示。在“我的服务”页面采用自己定制的服务,如图9所示。
分析圖7~图9能够看出,本文设计的工业设计数据共享平台运行效果佳,同用户间的交互性能强,是一种有效的工业设计数据共享平台。
3.2 基本板块内容检测
实验检测ROPER平台、ODDM平台和本文工业设计数据共享平台的不同服务平台的平台简介、发展历程、新闻事件以及员工状态等内容用表1描述。
分析表1能够看出,不同数据共享平台在基本状态板块内容中的侧重点存在较大的差异。ROPER平台设计简洁,布局简单。ODDM和本文平台提供的新闻事件信息是同工业设计关联的会议以及研究进展等信息。合作交流状态是同数据共享平台实施合作交流相关机构的状态,本文平台对合作伙伴的名单以及网址链接实施描述,面向资助机构状态,ROPER平台采用项目呈现资助者,本文平台可产生资助者的网址链接,通过链接能够获取更为详细的资助信息;服务工作状态对平台提供的用户服务实施描述,本文平台提供年度报告、战略规划以及用户手册等浏览和下载服务。综合分析能够看出,相对于其他两种平台,本文平台提供的服务更为全面。
3.3 检索结果输出
工业设计数据共享平台的检索结果输出需要同用户的检索需求以及习惯相匹配,其是评估数据共享平台检索性能的关键。实验通过实际的调查以及分析,得到三种工业设计数据共享平台的检索结果输出情况,用表2描述。从表2中能看出相对于其他两种平台,本文平台输出的各项内容都更为详细,功能更为全面。
4 结 论
本文设计了互联网环境下基于ASP的工业设计数据共享平台,其实现工业设计数据的联网协同管理,为设计出高质量的工业产品提供了可靠的依据和全面的功能服务。
参考文献
[1] 安珊珊,余隋怀,陈登凯,等.特定条件下数据映射的人机接触面形态设计[J].计算机工程与应用,2015,51(4):266?270.
AN Shanshan, YU Suihuai, CHEN Dengkai, et al. Man?machine contact surface shape design of data mapped under specific conditions [J]. Computer engineering and applications, 2015, 51(4): 266?270.
[2] 焦微玲,裴雷.网络环境下我国虚拟会展平台方案设计研究[J].商业研究,2014,56(3):146?151.
JIAO Weiling, PEI Lei. Research on the design of China′s virtual exhibition platform under the network environment [J]. Business research, 2014, 56(3): 146?151.
[3] 唐帮备,郭钢,王凯,等.联合眼动和脑电的汽车工业设计用户体验评选[J].计算机集成制造系统,2015,21(6):1449?1459.
TANG Bangbei, GUO Gang, WANG Kai, et al. Joint eye movement and electroencephalograph design of automotive industry design user experience [J]. Computer integrated manufacturing system, 2015, 21(6): 1449?1459.
[4] 杨宏业,张维庭,冯文涛,等.基于ZigBee技术的温室环境监控系统设计与应用[J].江苏农业科学,2016,44(9):401?405.
YANG Hongye, ZHANG Weiting, FENG Wentao, et al. Design and application of the greenhouse environmental monitoring system based on ZigBee technology [J]. Jiangsu agricultural science, 2016, 44(9): 401?405.
[5] 王汉友,陈圻.中国工业设计产业城市集聚对策:整合产业竞争力和集聚趋势分析[J].科技进步与对策,2014,31(24):45?52.
WANG Hanyou, CHEN Qi. Analysis the integration of industrial competitiveness and the countermeasures Chinese agglomeration trend of industry design in city [J]. Science and technology progress and countermeasures, 2014, 31(24): 45?52.
[6] 邢锡金,曹国忠,刘伟,等.基于Matrix 2003与效应的产品工业设计创新方法研究[J].工程设计学报,2016,23(1):14?21.
XING Xijin, CAO Guozhong, LIU Wei, et al. Research on innovation method of product industrial design based on Matrix 2003 and effect research [J]. Engineering design journal, 2016, 23(1): 14?21.
[7] 许汝鹏,崔晶也,关则洛,等.网优大数据共享架构设计及应用实践[J].电信科学,2016,32(4):152?158.
XU Rupeng, CUI Jingye, GUAN Zeluo, et al. Design and application practice of network optimization and large data sharing architecture [J]. Telecommunications science, 2016, 32(4): 152?158.
[8] 赵艳,唐诚,张华,等.基于GeoServer海底数据RIA WebGIS系统设计与建立[J].环境科学与技术,2014,37(z2):507?510.
ZHAO Yan, TANG Cheng, ZHANG Hua, et al. Design and build based on GeoServer seabed data RIA WebGIS system [J]. Environmental science and technology, 2014, 37(S2): 507?510
[9] 卞咸杰.基于移动互联网科技论文共享平台数据的安全策略研究[J].现代情报,2015,35(6):43?48.
BIAN Xianjie. Research on the security strategy based on the data of the mobile Internet technology paper sharing platform [J]. Modern information, 2015, 35(6): 43?48.
[10] 沈立,何婧,李映红,等.基于SOA的无线电数据共享平台的设计与实现[J].计算机科学,2014,41(z1):463?465.
SHEN Li, HE Jing, LI Yinghong, et al. Design and implementation of platform for radio data sharing based on SOA [J]. Computer science, 2014, 41(S1): 463?465.