基于AutoCAD 的实时协同设计技术研究

康静

中国能源建设集团山西省电力勘测设计院有限公司 山西太原 030001

现如今，我国信息技术发展的十分迅速，计算机的应用也随之逐步扩展。正是由于计算机技术的发展以及信息时代的到来，相关人员需要加强计算机技术的培训和发展。其次，全球市场的竞争变得越来越激烈，这就迫使计算机公司需要加速新系统的开发，并使其可以在尽可能短的开发周期内占领市场。由于世界各地的激烈竞争，相关企业可以通过降低成本、提高质量、缩短开发周期以及提供更好的服务的方法来吸引客户。在这样的竞争环境下，企业需要提供新的方式、新的设计，例如计算机集成制造、并行工程、复杂制造、柔性制造、敏捷制造、虚拟制造、复古-工程等等技术。在新模型中使用这些新设计、新方式和先进技术，从而开发出更好的技术、更好的模式。下文向我们介绍了实时协同设计的相关含义和应用[1]。

1 实时协同设计的相关含义

基于AutoCAD 的实时协同设计可以为多个用户创建实时协作应用程序环境，并扩展AutoCAD 应用程序的范围。实时协同设计可以超越地理、专业和学科界限，还可以共享AutoCAD 数据的相关资源。AutoCAD 的实时协同设计的条件包括共享数据资源、友好的界面以及人机交互。

2 实时协同设计的应用和发展

2.1 交换系统数据的方法

实时协同设计的原型是一种协作远程的同步网络设计，其允许两个用户参与实时协作并在AutoCAD 中完成设计和图形。协作交互过程中最重要的是在交互过程中发送的图形数据量。为了提高传输质量，设计人员设计了基于SQL2000 的图形数据库，用于存储AutoCAD 图形的相关数据，并使其可以在网络上共享。每当用户与AutoCAD 进行交互时，仅会更改少量图形数据，只有已修改的图形数据才会在中央图形数据库中更新，并且已修改的图形实体会同时记录并存储在相应的数据中，在更新过程中其数据会被保存。随后系统通过发送消息通知另一用户采取相关操作，并且另一用户可以分析和处理该消息。这项技术取决于自我识别和中间密钥链，即标识符和作为关键字的标识符。然后，系统从记录中读取表的数据，并由数据处理模块重新生成图表。这样做可以达到允许异地图形同步更新的效果。SQL 图形数据库表的数据格式、数据段包含修改的实体的几何数据和关联的属性数据，并且表号可用于标识实体处理数据。与文件交换格式相比，此数据交换格式增加了检索修改的实体数据、存储数据、发送消息、处理消息以及重新生成实体所需的时间等功能。该交换格式是可以通过非常快地速度在本地进行管理和处理，并且对数据访问和消息传输进行处理；网络传输速率高；实时整体性能优于交换图形文件的方式[2]。

2.2 共享文件的应用

AutoCAD 的实时协同设计（Computer Supported Realtime Cooperative Design）是面向所有用户的，它需要尽可能的了解每个用户的操作，使其工作流程十分的明确，从而提高效率。实时协同设计使用的是分散式和集中式架构，每个架构都有优点和缺点。分散式体系结构中没有服务器，文件存在多个副本无法进行集中管理。集中式结构使人们可以清楚的区分用户和服务器，但由于所有信息都存储在服务器上，该结构对网络速度和带宽的要求较高。基于AutoCAD 的实时协同设计系统结合了完全分散和集中式结构的优势。在用户实时协同设计过程中，系统仅发送修改后的相关数据，这样就减少了数据在网络上的传输，并改善了共享数据的存储方式。该协作方法具有一定的准确性和实时性。因AutoCAD 的实时协同设计需要唯一的对象数据，并且其允许每个设计点读取共享数据并加入相关图形，因此服务器存储的数据必须保证对象的唯一性。基于AutoCAD 的实时协同设计数据库只能打开具有唯一ID 号标识的共享文件，从而确保图形文件对象的唯一性。AutoCAD 的实时协同设计系统是通过读取存储在数据库中的相关数据来进行工作的，在读取数据时系统对数据对象进行编号。正是因为数据具有唯一性，所以客户读取的数据具有准确性。

2.3 实时协同设计系统的沟通机制

基于AutoCAD 的实时协同设计系统，我们需要使用二次开发ObjectARX（2010 版）工具作为API，并使用AutoCAD 中的几何数据信息在数据库中创建处理模块。AutoCAD 实时协同设计系统可使用三种类型的网络通信技术（分别是远程调用、套接字和中间件）在计算机之间进行数据通信[3]。套接字可以使用两种通信方法：TCP 和UDP。在两台相互通信的计算机之间成功建立连接之后，必须建立稳定的连接才能传输图形数据，TCP 提供连稳定的数据传输。然而，UDP 不需要像TCP 这样的稳定的通信连接，即使通信成功，也只需将程序发送到IP 层。对于UDP 通信而言，存在不提供数据包分组、组装和不能对数据包进行排序的缺点。当数据发送之后，是无法得知其是否安全完整到达的。为了保持自身的稳定性，AutoCAD 实时协同设计系统需要采用TCP 通信格式。

3 结语

综上所述，上文向我们分析和研究了计算机辅助协同设计（CSCD）的含义和应用，并指出了研究的方向。通过研究，使我们可以更加详细的了解CAD 实时协同设计系统的功能和结构，从而总结出系统的优缺点，紧接着就可以提出该研究项目的方案、研究方向和方法。