三維技術(shù)環(huán)境下檔案形成和管理問題初探

薛潔

隨著企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計與研發(fā)能力的提升，三維數(shù)字化、虛擬化、智能化協(xié)同設(shè)計在產(chǎn)品開發(fā)和制造中得到普遍應(yīng)用，三維技術(shù)條件有助于更加直觀的表達(dá)產(chǎn)品的幾何信息，實現(xiàn)設(shè)計者的3D設(shè)計方式，使得概念化產(chǎn)品實現(xiàn)設(shè)計過程中的可視化，節(jié)省產(chǎn)品實物生產(chǎn)時間，縮短產(chǎn)品運(yùn)轉(zhuǎn)周期，極大提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率。三維數(shù)據(jù)在產(chǎn)品信息快速傳遞、產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)管控方面參與了業(yè)務(wù)活動的全生命周期，三維設(shè)計模型也正在不斷取代二維圖紙成為新的數(shù)據(jù)源，產(chǎn)品設(shè)計與研發(fā)平臺中三維數(shù)據(jù)的生成、流轉(zhuǎn)、傳遞、利用已經(jīng)成為新常態(tài)。

一、三維技術(shù)條件下檔案形成與管理的意義

1. 檔案工作契合時代發(fā)展的必然結(jié)果

作為新興技術(shù)，三維設(shè)計日益成為常用工具參與到各類產(chǎn)品設(shè)計中，也由此產(chǎn)生了系列三維數(shù)據(jù)，檔案作為人類活動與時代進(jìn)步的見證者和記載者，無論從技術(shù)或是管理層面都將以更立體、更理性的思維來審視新類型數(shù)據(jù)的管理工作，這是技術(shù)進(jìn)步帶來的檔案管理工作的變革，也是檔案工作對時代進(jìn)步的協(xié)同與維系。

2. 電子文件管理的新詮釋

三維技術(shù)條件下形成的數(shù)據(jù)，必然需要維系其三維狀態(tài)全貌的管理方式，對于此類檔案信息的管理將更多遵循三維空間電子文件自身的特點(diǎn)，這是對電子文件管理又一層面的實踐和推進(jìn)，將更充分的發(fā)揮電子文件形式多樣、多媒體信息集成、節(jié)約庫房實體管理空間的特點(diǎn)，也是繼電子文件在二維信息管理基礎(chǔ)上做出的新探索與新詮釋。

3.全媒體檔案管理的進(jìn)階

三維數(shù)據(jù)無論從數(shù)據(jù)種類、數(shù)據(jù)管理模式，還是數(shù)據(jù)展示利用效果上，都極大豐富了現(xiàn)有檔案資源，可以說，三維數(shù)據(jù)的出現(xiàn)，拓展了全媒體檔案的內(nèi)涵，為數(shù)字檔案館及智能檔案館建設(shè)提供了新的探索亮點(diǎn)。

二、三維技術(shù)環(huán)境下檔案形成和管理存在的問題

1.基礎(chǔ)設(shè)施與系統(tǒng)功能“分而治之”

由于各領(lǐng)域?qū)θS技術(shù)的認(rèn)識程度、原有技術(shù)基礎(chǔ)、主要運(yùn)用領(lǐng)域等方面的不同，企業(yè)對三維設(shè)計基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備、系統(tǒng)功能、系統(tǒng)操作人員配備存在眾多差異；同時，由于三維設(shè)計軟件的軟件優(yōu)勢不同，各類不同產(chǎn)品設(shè)計領(lǐng)域因研制需要，選用三維設(shè)計基礎(chǔ)設(shè)施與系統(tǒng)功能存在較大偏向性，由此導(dǎo)致了數(shù)據(jù)管理方式的多種差異；由于各系統(tǒng)自身的特點(diǎn)，在數(shù)據(jù)受控和歸檔模塊的設(shè)置上存有多種做法，對于三維模型整體數(shù)據(jù)流的產(chǎn)生、流轉(zhuǎn)、入庫管理都將以不同方式進(jìn)行分散而孤立發(fā)展，致使數(shù)據(jù)管理對象定義受限，難以實現(xiàn)統(tǒng)一化的數(shù)據(jù)歸檔模式并理順普通適用的數(shù)據(jù)管理方式。

2.管理標(biāo)準(zhǔn)“多方缺失”

三維數(shù)據(jù)作為電子文件的新形式，人們更多注重三維設(shè)計手段對設(shè)計工作帶來的全新體驗，對于產(chǎn)品展示效果新的感觀，但是三維數(shù)據(jù)歸檔保存格式目前無論從國家層面還是行業(yè)方面均缺乏與技術(shù)發(fā)展協(xié)同性的標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)；同時，二維設(shè)計文檔向三維數(shù)模轉(zhuǎn)換，以及三維數(shù)據(jù)長期保存格式也未有可遵循的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；對于新的數(shù)據(jù)保存方式，數(shù)據(jù)庫與設(shè)計資源庫的建庫方式同樣缺失標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的指導(dǎo)。目前三維數(shù)據(jù)的檔案管理工作幾乎處于零標(biāo)準(zhǔn)零規(guī)范的待開發(fā)狀態(tài)。

3.數(shù)據(jù)全生命周期管理“節(jié)節(jié)弱化”

企業(yè)中三維設(shè)計平臺由于體系結(jié)構(gòu)、功能設(shè)計、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)各不相同，三維數(shù)據(jù)的管理自生命周期開始就處于一種松散狀態(tài)， 三維設(shè)計系統(tǒng)大多重視設(shè)計流程中相關(guān)功能的開發(fā)與運(yùn)用，集中系統(tǒng)優(yōu)勢在設(shè)計環(huán)節(jié)，忽視對于三維數(shù)據(jù)歸檔功能的設(shè)置，更沒有以元數(shù)據(jù)管理方式對三維數(shù)據(jù)生成及全生命周期的完整管理；伴隨著數(shù)據(jù)交互、發(fā)送、回傳、設(shè)計更改等多項工作，三維數(shù)據(jù)不斷損失著眾多具有保存價值的過程信息，歸檔與保存環(huán)節(jié)系統(tǒng)功能的再度弱化，直至對數(shù)據(jù)有效性、完整性、真實性的管理底線瀕臨失守。

4.新的流程接口“眾口難調(diào)”

三維設(shè)計系統(tǒng)很少在企業(yè)中孤立性存在和發(fā)展，將面臨眾多接口管理問題：1、三維設(shè)計系統(tǒng)和已有檔案管理系統(tǒng)的接口問題；2、三維設(shè)計系統(tǒng)和業(yè)務(wù)系統(tǒng)的接口問題；3、三維設(shè)計系統(tǒng)和原有二維設(shè)計系統(tǒng)的接口問題。每一種系統(tǒng)接口的打通，都面臨管理、人員、權(quán)限、流程等眾多問題，接口打通后數(shù)據(jù)的銜接管理又將給數(shù)據(jù)流的管理工作帶來新的問題與挑戰(zhàn)。

三、三維技術(shù)環(huán)境下檔案管理新對策的探索

1.自頂向下的統(tǒng)籌管理

技術(shù)變革必將帶來管理變革。三維設(shè)計作為新技術(shù)代表，其全面應(yīng)用必將涉及組織業(yè)務(wù)的方方面面，面臨著業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)重組，業(yè)務(wù)流程新建等眾多問題，新變革中，對于三維條件下的檔案的形成和管理需要遵循“先期統(tǒng)籌，整體推進(jìn)”的體系化管理原則，即三維數(shù)據(jù)的檔案化管理需要組織自頂向下的重視和強(qiáng)化，結(jié)合企業(yè)已有的基礎(chǔ)設(shè)施、系統(tǒng)功能、制度規(guī)范、人員能力等要素，理清設(shè)計與歸檔的雙向工作，理清數(shù)據(jù)管理的完整性，明確企業(yè)三維數(shù)據(jù)完整性、有效性的基本概念與管理范疇，打破三維數(shù)據(jù)邊生成邊歸檔的隨時性，打破有什么歸什么的隨意性，對三維技術(shù)應(yīng)用初期到終端數(shù)據(jù)保存進(jìn)行全生周期的系統(tǒng)管理和技術(shù)干預(yù)，將數(shù)據(jù)的生成和檔案化管理統(tǒng)籌策劃，配備三維數(shù)據(jù)歸檔及檔案管理所需的各類配套資源。

2.完整應(yīng)需的系統(tǒng)功能

三維設(shè)計系統(tǒng)要想實現(xiàn)真正的完整，常對其數(shù)據(jù)生成后的留存節(jié)點(diǎn)、保存方式、數(shù)據(jù)接口做到充分評價和調(diào)研，在系統(tǒng)設(shè)計之初，就應(yīng)充分考慮數(shù)據(jù)的歸檔、留存、長期管理與利用需求（圖一 三維技術(shù)條件下數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)功能架構(gòu)圖）。第一，在系統(tǒng)功能設(shè)計之初，就應(yīng)充分考慮數(shù)據(jù)歸檔與保存工作，盡可能將元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)嵌入系統(tǒng)內(nèi)部，并將三維數(shù)據(jù)歸檔作為工作流中的環(huán)節(jié)納入系統(tǒng)必選功能中，理順三維設(shè)計系統(tǒng)的完整性與功能配套性，第二，明確三維設(shè)計系統(tǒng)和原有檔案管理系統(tǒng)之間的接口關(guān)系，一種方式是在三維設(shè)計系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置歸檔功能，所有三維數(shù)據(jù)打包內(nèi)存在歸檔模塊中，并定期將三維數(shù)據(jù)向檔案管理系統(tǒng)導(dǎo)出進(jìn)行備份，另一種方式即實現(xiàn)系統(tǒng)集成，打通兩項系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口，三維數(shù)據(jù)在設(shè)計系統(tǒng)末端自動向檔案系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)歸檔，此處需要明確，對于一般的檔案管理系統(tǒng)可先進(jìn)行目錄級的數(shù)據(jù)倒庫管理，對于系統(tǒng)功能較完善的檔案管理系統(tǒng)可實現(xiàn)結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)倒庫管理；第三，明確三維設(shè)計流程中，關(guān)鍵數(shù)據(jù)留存的節(jié)點(diǎn)（圖二 三維數(shù)據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)流程中檔案工作關(guān)鍵干預(yù)節(jié)點(diǎn)圖），配置管理權(quán)限進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)下載和導(dǎo)出功能，為數(shù)據(jù)的邏輯歸檔做好準(zhǔn)備，在暫時不具備歸檔功能的系統(tǒng)中，此環(huán)節(jié)可以采用刻錄光盤的形式為物理歸檔奠定基礎(chǔ)。

3.逐步配套的制度標(biāo)準(zhǔn)

對于新的檔案工作管理對象，用以指導(dǎo)管理路徑、規(guī)范管理做法的標(biāo)準(zhǔn)與制度建設(shè)在現(xiàn)階段顯得尤為重要和艱難。在過程數(shù)據(jù)管理比較復(fù)雜的現(xiàn)狀中，通過大量三維數(shù)據(jù)管理實踐的探索總結(jié)，推薦各企業(yè)可優(yōu)先完成三維技術(shù)條件下相關(guān)元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的開發(fā)。作為數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)，三維技術(shù)條件的元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)肩負(fù)著記錄三維數(shù)據(jù)的產(chǎn)生、維護(hù)數(shù)據(jù)之間關(guān)系、描述數(shù)據(jù)背景信息、確保數(shù)據(jù)真實性的重任，可以說有了三維數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，對于這種新型數(shù)據(jù)的管理變得簡單了，但難于現(xiàn)階段，無論在國家、行業(yè)抑或企業(yè)層面，對于三維數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)的采集及構(gòu)成、三維數(shù)據(jù)的歸檔格式、長期保存格式等都是空白的。但為了適應(yīng)日漸泛行的三維數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)模式，各企業(yè)可以嘗試在原有二維技術(shù)條件下適用的檔案管理的元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，協(xié)同三維設(shè)計平臺的系統(tǒng)開發(fā)人員以及三維模型設(shè)計人員，充分考慮自身三維技術(shù)環(huán)境及三維模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，采集最為簡練、實用的元數(shù)據(jù)集，投入數(shù)據(jù)歸檔、保存及相應(yīng)管理工作中，維護(hù)現(xiàn)階段三維數(shù)據(jù)管理秩序，并為后期的數(shù)據(jù)利用及各類標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的開發(fā)奠定基礎(chǔ)。

4.井然有序的結(jié)構(gòu)化資源庫

由于三維模型整體與部分，部分與部分之間的關(guān)聯(lián)性、緊密聯(lián)系性，對其數(shù)據(jù)的保存、維護(hù)、提供利用，需要建設(shè)完善的結(jié)構(gòu)化資源庫。第一種方法，將原有檔案管理系統(tǒng)作為資源庫，此種方法的優(yōu)勢在于，各類資源統(tǒng)一在檔案系統(tǒng)內(nèi)，有利于所有資源的集中管理；弊端在于，三維數(shù)據(jù)占有保存空間過大，增大了檔案管理系統(tǒng)的負(fù)荷，同時在利用時，增大了檔案管理人員選取數(shù)據(jù)及模型的負(fù)擔(dān)。第二種方法，將結(jié)構(gòu)化資源庫內(nèi)置于三維設(shè)計系統(tǒng)內(nèi)部，對于較為簡單的三維模型，可在數(shù)據(jù)形成之初，即在流程開始端口搭建完整的目錄樹，完成設(shè)計的三維數(shù)據(jù)直接按目錄結(jié)構(gòu)逐步上傳；對于龐大或較為復(fù)雜的三維模型，可在設(shè)計流程整體完成后，在設(shè)計平臺上逐步按整體和部分等不同關(guān)系建立完整的結(jié)構(gòu)化資源庫；在三維數(shù)據(jù)起步管理階段，第二種建庫方式將更輕松易行。應(yīng)該明確的是，無論資源庫建設(shè)順序前置或后置，都必須賦予檔案管理人員對資源庫完整的管理權(quán)限，對資源庫數(shù)據(jù)進(jìn)行歸檔整理、日常維護(hù)，并提供數(shù)據(jù)利用服務(wù)，使得三維數(shù)據(jù)從形成、歸檔、整理直至利用的業(yè)務(wù)能力不斷強(qiáng)化、完善。

（作者單位：北京臨近空間飛行器系統(tǒng)工程研究所）