基于云服務(wù)的工業(yè)設(shè)計(jì)科技資源共享平臺(tái)

高超 楊帆 李雷霆

摘 要：文章提出協(xié)同化和交互式的設(shè)計(jì)服務(wù)架構(gòu)，依托網(wǎng)絡(luò)化信息平臺(tái)，突破地域、行業(yè)和技術(shù)的限制，構(gòu)建大型科學(xué)儀器與文獻(xiàn)資源共享、技術(shù)評(píng)估與轉(zhuǎn)移服務(wù)、工業(yè)設(shè)計(jì)共性技術(shù)支撐、科技檢測(cè)服務(wù)等四個(gè)服務(wù)模塊的“一站式”創(chuàng)新科技服務(wù)模式，實(shí)現(xiàn)以工業(yè)設(shè)計(jì)為代表的，跨系統(tǒng)、跨平臺(tái)的科技資源共享和協(xié)同服務(wù)，從而提升中小企業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造水平。

關(guān)鍵詞：工業(yè)設(shè)計(jì)；云服務(wù)；科技資源；共享平臺(tái)

中圖分類(lèi)號(hào)：TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2015）03-0065-02

隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化的加深，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，信息技術(shù)的發(fā)展又加速了這一競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)，以電子商務(wù)（e-Business）為特征的全球化制造網(wǎng)絡(luò)體系快速形成，在這一趨勢(shì)下，制造企業(yè)的設(shè)計(jì)資源往往不能滿足客戶(hù)動(dòng)態(tài)變化的多樣化需求。以中試服務(wù)為例，某些情況下中試開(kāi)發(fā)平臺(tái)本身的設(shè)備并不能滿足用戶(hù)的需求，這時(shí)就需要利用大型科學(xué)儀器共享平臺(tái)或者其他的外部資源。因此，通過(guò)跨平臺(tái)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和流程協(xié)同機(jī)制，提出基于多個(gè)平臺(tái)資源整合的、面向用戶(hù)需求的科技資源共享平臺(tái)，充分發(fā)揮大平臺(tái)、大融合的優(yōu)勢(shì)，為用戶(hù)提供“一站式”云設(shè)計(jì)科技服務(wù)體驗(yàn)。

1 工業(yè)設(shè)計(jì)科技資源共享平臺(tái)概述

1.1 工業(yè)設(shè)計(jì)科技資源共享平臺(tái)的云服務(wù)功能

工業(yè)設(shè)計(jì)科技資源共享平臺(tái)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的虛擬化與基于面向服務(wù)架構(gòu)，利用資源即服務(wù)[1]（RAAS）和軟件即服務(wù)[2]（SAAS）的思想，采用可擴(kuò)展語(yǔ)言（XML）技術(shù)，提出面向服務(wù)的資源描述標(biāo)準(zhǔn)，即將平臺(tái)中共享的科技資源視作能夠提供服務(wù)的單元，并按照定義服務(wù)的模式進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化描述，從而實(shí)現(xiàn)異構(gòu)平臺(tái)中的資源和服務(wù)，能夠通過(guò)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)接口進(jìn)行訪問(wèn)和組合，只要遵守架構(gòu)中提出的標(biāo)準(zhǔn)接口，其他科技服務(wù)平臺(tái)均可實(shí)現(xiàn)與本系統(tǒng)的對(duì)接，并與本項(xiàng)目平臺(tái)進(jìn)行資源和服務(wù)整合。在此基礎(chǔ)上提供資源搜索引擎，實(shí)現(xiàn)科技資源的垂直搜索和數(shù)據(jù)挖掘，結(jié)合科技資源呼叫中心，以達(dá)到快速、高效的跨系統(tǒng)、跨平臺(tái)的資源和服務(wù)精準(zhǔn)匹配，以此實(shí)現(xiàn)工業(yè)設(shè)計(jì)科技資源共享平臺(tái)集成化、智能化的管理和運(yùn)營(yíng)，通過(guò)智能化的共享和協(xié)同，為工業(yè)設(shè)計(jì)供需雙方提供可隨時(shí)獲取的、按需使用的、安全可靠的、優(yōu)質(zhì)廉價(jià)的云服務(wù)[3]功能。

1.2 現(xiàn)有工業(yè)設(shè)計(jì)科技資源共享平臺(tái)存在的問(wèn)題

①現(xiàn)有的工業(yè)設(shè)計(jì)科技資源共享平臺(tái)雖然也集成了大型儀器、科技文獻(xiàn)及科技數(shù)據(jù)資源，并建立了呼叫中心，一定程度上滿足了設(shè)計(jì)師的很多需求，但是其仍為多功能的獨(dú)立系統(tǒng)，彼此之間無(wú)法實(shí)現(xiàn)智能化信息交流，也缺乏與其它系統(tǒng)間信息的輸入輸出機(jī)制。

②目前國(guó)內(nèi)大多數(shù)工業(yè)設(shè)計(jì)科技資源共享平臺(tái)提供的遠(yuǎn)程租賃服務(wù)模式由于技術(shù)成熟度不夠，雖然也能提供工業(yè)設(shè)計(jì)信息與軟件解決方案，但是鑒于托管平臺(tái)安全性技術(shù)、用戶(hù)身份管理技術(shù)、企業(yè)內(nèi)外數(shù)據(jù)集成技術(shù)、企業(yè)內(nèi)外應(yīng)用集成技術(shù)等多方面的問(wèn)題，其實(shí)際應(yīng)用中信息化程度仍然較低，導(dǎo)致無(wú)法進(jìn)一步推廣。

③目前國(guó)內(nèi)工業(yè)設(shè)計(jì)科技資源共享平臺(tái)缺乏合理的商業(yè)運(yùn)作模式。工業(yè)設(shè)計(jì)科技資源共享平臺(tái)理想的運(yùn)作模式是將工業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)的大型科學(xué)儀器與文獻(xiàn)資源、技術(shù)評(píng)估與轉(zhuǎn)移服務(wù)、工業(yè)設(shè)計(jì)共性技術(shù)支撐、科技檢測(cè)服務(wù)等方面的相關(guān)資源集成，并通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)交付給終端用戶(hù)，以流化收費(fèi)的方式獲得收益。而目前國(guó)內(nèi)這類(lèi)型共享平臺(tái)大多數(shù)的做法還是依賴(lài)用戶(hù)自身的軟硬件基礎(chǔ)，通過(guò)在線檢索，租用服務(wù)等方式進(jìn)行對(duì)外服務(wù)，這些沒(méi)有從根本上改變傳統(tǒng)的服務(wù)模式，因此提升企業(yè)的工業(yè)設(shè)計(jì)能力幫助不大。

2 云服務(wù)平臺(tái)及其體系架構(gòu)

云服務(wù)平臺(tái)采用面向服務(wù)的開(kāi)放架構(gòu)，利用Web服務(wù)和本體（Ontology）技術(shù)對(duì)科技服務(wù)的質(zhì)量進(jìn)行系統(tǒng)、標(biāo)準(zhǔn)的描述，包括通用描述（如服務(wù)提供商的信譽(yù)、服務(wù)所需的時(shí)間和服務(wù)價(jià)格等）和特有描述（如對(duì)儀器而言，包括其用途、性能參數(shù)和已使用年限等）。基于上述描述，設(shè)計(jì)相應(yīng)的資源匹配算法，實(shí)現(xiàn)根據(jù)用戶(hù)提出的服務(wù)質(zhì)量需求，快速、高效的跨系統(tǒng)、跨平臺(tái)的資源和服務(wù)匹配，并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)基于服務(wù)質(zhì)量的資源搜索引擎，從而實(shí)現(xiàn)科技資源的垂直搜索和數(shù)據(jù)挖掘，結(jié)合科技資源呼叫中心，為用戶(hù)提供高效便捷的工業(yè)設(shè)計(jì)科技資源共享增值服務(wù)。

2.1 云服務(wù)平臺(tái)

針對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)行業(yè)所需的關(guān)鍵共性設(shè)計(jì)技術(shù)，將現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法（模塊化設(shè)計(jì)[4]、智能設(shè)計(jì)[5]等）融入數(shù)字化設(shè)計(jì)中，建立模塊化的設(shè)計(jì)方法及資源信息庫(kù)，形成一套貫穿與工業(yè)設(shè)計(jì)、中試和制造的一體化支撐系統(tǒng)。主要包括高精度、高效率大規(guī)模仿真計(jì)算方法與分析技術(shù)、CAD/CAE/CAPP/CAM/ERP一體化技術(shù)，KBE理論[6]與方法，數(shù)字化、智能化管理和制造過(guò)程技術(shù)等?；诿嫦蚍?wù)的架構(gòu)的技術(shù)路線，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)和服務(wù)接口，實(shí)現(xiàn)異構(gòu)系統(tǒng)和平臺(tái)的數(shù)據(jù)共享和服務(wù)整合。該平臺(tái)通過(guò)承接工業(yè)設(shè)計(jì)、中試項(xiàng)目、試驗(yàn)測(cè)試、技術(shù)引進(jìn)、租賃委托等方式開(kāi)展工業(yè)設(shè)計(jì)共性技術(shù)服務(wù)，建立“項(xiàng)目開(kāi)發(fā)費(fèi)+服務(wù)費(fèi)+技術(shù)轉(zhuǎn)讓費(fèi)+銷(xiāo)售收入”的多元化盈利模式。云服務(wù)平臺(tái)運(yùn)作模式示意圖如圖1所示。

2.2 云服務(wù)平臺(tái)的體系架構(gòu)

基于云服務(wù)的開(kāi)放式工業(yè)設(shè)計(jì)創(chuàng)新技術(shù)服務(wù)集成平臺(tái)，重點(diǎn)突破了科技服務(wù)垂直搜索與精準(zhǔn)推送、大型儀器動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控、基于SNS的技術(shù)專(zhuān)家協(xié)同咨詢(xún)、技術(shù)價(jià)格評(píng)估、技術(shù)技能在線交易等技術(shù)，用戶(hù)通過(guò)SSO單點(diǎn)登錄享受大型科學(xué)儀器與文獻(xiàn)資源、技術(shù)評(píng)估與轉(zhuǎn)移服務(wù)、工業(yè)設(shè)計(jì)共性技術(shù)中試開(kāi)發(fā)、科技檢測(cè)服務(wù)等所有子平臺(tái)的服務(wù)，系統(tǒng)根據(jù)用戶(hù)需求動(dòng)態(tài)選擇和匹配相應(yīng)服務(wù)，并實(shí)現(xiàn)服務(wù)收入的按需分配，從而創(chuàng)造了一種清晰的商業(yè)運(yùn)營(yíng)和利潤(rùn)分成模式。引入C2B（需求者-技術(shù)方）等商業(yè)模式，提供儀器租賃、科技檢測(cè)、軟件與資源等團(tuán)購(gòu)服務(wù)，通過(guò)降低服務(wù)消費(fèi)單價(jià)，提高用戶(hù)使用度，增加平臺(tái)收益；通過(guò)平臺(tái)會(huì)員費(fèi)、技術(shù)供需對(duì)接及成果轉(zhuǎn)移傭金、服務(wù)資源租用費(fèi)用、信息定制費(fèi)、平臺(tái)廣告費(fèi)等多元化創(chuàng)收模式，確保平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)可操作性強(qiáng)、可擴(kuò)展性好、可持續(xù)發(fā)展性高的規(guī)?；\(yùn)營(yíng)。云服務(wù)平臺(tái)包含大型科學(xué)儀器與文獻(xiàn)資源、技術(shù)評(píng)估與轉(zhuǎn)移服務(wù)、工業(yè)設(shè)計(jì)共性技術(shù)中試開(kāi)發(fā)、科技檢測(cè)服務(wù)等4個(gè)子平臺(tái)。

2.2.1 大型科學(xué)儀器與文獻(xiàn)資源子平臺(tái)

該子平臺(tái)采用C2B模式，通過(guò)與工業(yè)設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)企業(yè)建立緊密聯(lián)系，充分收集聚合這些企業(yè)的科技基礎(chǔ)條件資源需求，通過(guò)篩選分類(lèi)后，將形成一定規(guī)模的相同需求，以團(tuán)購(gòu)方式尋求資源提供方，并積極與擔(dān)保、保險(xiǎn)公司加強(qiáng)合作，建立服務(wù)質(zhì)量保證體系，形成公信力，構(gòu)建“資源需求方——資源提供方——擔(dān)保機(jī)構(gòu)——平臺(tái)管理方”共贏的商業(yè)運(yùn)行模式，將有效解決需求分散、資源供需雙方信息不暢的問(wèn)題。

2.2.2 技術(shù)評(píng)估與轉(zhuǎn)移服務(wù)子平臺(tái)

該平臺(tái)基于SAAS這種軟件即服務(wù)模式，提出技術(shù)轉(zhuǎn)移應(yīng)用服務(wù)模式的理念，并針對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)，制定該行業(yè)的技術(shù)轉(zhuǎn)移服務(wù)業(yè)務(wù)電子化標(biāo)準(zhǔn)，研究并開(kāi)發(fā)支持技術(shù)供需者和中介的技術(shù)轉(zhuǎn)移應(yīng)用服務(wù)，構(gòu)建一個(gè)具有強(qiáng)大功能的技術(shù)轉(zhuǎn)移推廣平臺(tái)。用戶(hù)可通過(guò)低廉的價(jià)格獲得先進(jìn)的技術(shù)數(shù)字內(nèi)容制作、主題技術(shù)展示、技術(shù)精準(zhǔn)推送、技術(shù)轉(zhuǎn)移渠道拓展、技術(shù)專(zhuān)家協(xié)同咨詢(xún)、技術(shù)科學(xué)評(píng)估、技術(shù)在線交易等強(qiáng)大的服務(wù)功能。

同時(shí)，面向工業(yè)設(shè)計(jì)的技術(shù)評(píng)估指標(biāo)體系包括技術(shù)價(jià)格、先進(jìn)性、成熟度、轉(zhuǎn)化可行性等評(píng)估指標(biāo)等，為工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的技術(shù)價(jià)值量化提供科學(xué)和系統(tǒng)的評(píng)價(jià)依據(jù)。針對(duì)技術(shù)評(píng)估流程進(jìn)行深入研究，開(kāi)發(fā)支持流程化業(yè)務(wù)管理的在線評(píng)估管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)技術(shù)評(píng)估工作的科學(xué)化和信息化，有效地提高技術(shù)評(píng)估的規(guī)范化管理水平和工作效率。主要包括用戶(hù)管理、項(xiàng)目信息管理、項(xiàng)目評(píng)估流程管理、在線評(píng)估等子系統(tǒng)。

2.2.3 工業(yè)設(shè)計(jì)共性技術(shù)中試開(kāi)發(fā)子平臺(tái)

針對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)模塊標(biāo)準(zhǔn)化與模塊的劃分方法，根據(jù)產(chǎn)品各零部件的不同功能，將零部件進(jìn)行模塊分類(lèi)，綜合考慮設(shè)計(jì)、工藝、制造和采購(gòu)等多方面的需求，形成一套具有較寬應(yīng)用范圍內(nèi)產(chǎn)品模塊設(shè)計(jì)與制造方法。在此基礎(chǔ)上，搭建模塊化設(shè)計(jì)與制造系統(tǒng)，為零部件的模塊化設(shè)計(jì)與制造提供技術(shù)支撐。

2.2.4 科技檢測(cè)服務(wù)子平臺(tái)

該子平臺(tái)利用現(xiàn)代信息技術(shù)，收集并規(guī)范科技檢測(cè)領(lǐng)域的相關(guān)數(shù)據(jù)和信息，形成檢測(cè)資源信息管理數(shù)據(jù)庫(kù)，在此基礎(chǔ)上構(gòu)建“網(wǎng)上檢測(cè)超市”，制定科技檢測(cè)服務(wù)平臺(tái)準(zhǔn)入機(jī)制，制定檢測(cè)機(jī)構(gòu)加盟“超市”的規(guī)范性制度，進(jìn)一步擴(kuò)大科技檢測(cè)超市加盟戶(hù)數(shù)，聚集更多的優(yōu)質(zhì)檢測(cè)資源；利用現(xiàn)代物流技術(shù)，完善“檢測(cè)超市”物流配送體系，打通檢測(cè)及關(guān)聯(lián)服務(wù)中的物流、信息流和資金流；依照電子商務(wù)模式改進(jìn)“檢測(cè)超市”運(yùn)行手段，建立檢測(cè)超市信息管理系統(tǒng)，提升服務(wù)能力與水平。

3 結(jié) 語(yǔ)

鑒于目前現(xiàn)代制造服務(wù)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)和目前國(guó)內(nèi)工業(yè)設(shè)計(jì)科技資源共享平臺(tái)存在的種種問(wèn)題，本文提出通過(guò)集成工業(yè)設(shè)計(jì)有關(guān)的檢測(cè)支援服務(wù)、儀器與文獻(xiàn)共享服務(wù)以及技術(shù)轉(zhuǎn)移服務(wù)，以資源及服務(wù)的理念，搭建的跨系統(tǒng)、跨平臺(tái)的科技資源的云技術(shù)服務(wù)平臺(tái)，從而促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)，加速現(xiàn)代服務(wù)業(yè)的發(fā)展。

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