基于企業私有云的協同設計應用探索

顧小兵，于敬舟，田新星

（中水北方勘測設計研究有限責任公司，天津 300222）

隨著國家信息化發展戰略的帶動，加快企業信息化進程成為各企業提升自身競爭力的首要任務。越來越多的工程勘察設計企業開始注重自身信息化建設，大多數設計企業都著力于通過信息系統的建設改進工作流程，提升辦公效率。但對企業數據資產的有效管理和深度利用，以及多專業領域的工作協同意識卻顯得淡薄。如何結合協同設計、協同辦公的先進理念，管理并利用好企業各類數據資源，發揮它們的整體效能，將是設計企業信息化所面臨的重要課題。

1 企業協同工作及數據管理方面存在的一些問題

隨著計算機技術的快速發展，軟件應用水平的不斷提高，設計信息化的深入推進，設計企業在數據流轉、過程協同、知識共享等方面，不同程度上存在以下問題：

（1）設計過程人工協調過多，過程不可控。雖然多數企業建立了企業辦公及項目管理平臺，且使用了很多先進的設計軟件和聯絡工具，但設計過程往往是多專業多學科共同協作的過程，實際工作過程錯綜復雜，往往仍然靠人工協調，而且從管理層看，很難對具體的執行細節進行監控。

（2）知識經驗成果分散，存在信息孤島。設計成果和經驗是設計企業的寶貴財富。它們分散存在于不同個人、專業，形成一個個信息孤島。如何把企業日積月累的設計知識和經驗加以集中管理和有效利用，對企業的持續創新和發展意義重大。即使注重成果標準化和模板化的企業，在分布式存儲和應用環境中，也難以執行此類標準，無法有效對其進行固化和重用。

（3）協作過程數據無傳承、難追溯。目前對設計成果、階段成果及提資可以進行有效管理，但項目過程中的中間數據，一些有價值的經驗數據及過程體現不到傳承和共享。這也體現了設計企業對設計成果的歷史管理缺乏有效管理及利用手段。

目前，工程勘察設計企業多數基于歐特克、奔特力及達索公司的協同平臺開展項目的研究和應用。協同設計正逐漸成為主流發展趨勢。筆者所在水利水電行業有著項目參與專業多，工程規模大，設計周期短的普遍特點，高質、高效的協同設計應用具有很大的發展空間，對于提升工程設計建設進度和質量具有重大意義。

2 企業私有云功能特點及用以協同的可行性

隨著云計算的快速發展，越來越多的互聯網公司開始推出云服務，包括：公有云、私有云、混合云等。相較于面向互聯網發布的公有云服務，私有云的安全性迎合了企業的需要，成為企業首選的云服務類型。

企業私有云是部署在企業內部，服務于企業內部用戶的一種云計算類型。私有云的服務對象被限制在企業內部，因此私有云的建設、運營和使用都是在企業內部完成，對外不提供公開接口，安全性非常高。

面對企業在發展過程中積累的大量數據文件，以及在業務交流中面臨的文件分享需求，企業私有云提供了有效的數據存儲和分享手段，以及文件創建、檢索、預覽的功能。不僅能對企業數據做統一的集中存儲和管理，也可以部署權限管控，同時還具備文件分享、及時通迅和多級回收站等豐富的附加功能，強化了數據安全性的同時，可以讓用戶在多種終端平臺上實現協同工作以提升工作效率。基于以上分析，企業私有云特點可梳理如圖1所示。因此可以看到，企業私有云在協同設計中具備作為協同平臺的可行性。

圖1 企業私有云特點

企業私有云軟件市場中，國外私有云軟件在國內“水土不服”，國產軟件經過多年經驗積累，其解決方案更契合國內用戶實際需求。現在市場上出現了越來越多的企業私有云軟件，功能也越來越強大。

本文將采用設計行業廣泛應用的AECOsim Building Designer（簡稱ABD）設計軟件，結合共享軟件銳起云作為協同平臺，實例展示基于企業私有云的協同設計應用過程，探索企業私有云在工程項目管理及協同設計工作方面的可行性，發掘其應用優勢體現。

3 基于銳起云平臺的ABD軟件協同設計實例

3.1 銳起私有云架構及工作機制簡介

銳起云軟件架構如圖2所示，包括用于數據存儲的服務器、用于數據備份的備份服務器，以及企業員工的終端客戶機。銳起云支持局域網網絡環境，滿足企業對數據安全的需求。在協同設計過程中，服務器承載著整個系統，企業管理者將企業數據存儲于服務器中，統一集中管理；所有終端的企業員工都是從服務器上讀寫數據。在此過程中，備份服務器主要針對服務器上的數據進行定時備份，保證數據的安全性及可恢復性。

圖2 企業私有云系統架構

銳起云的工作機制不同于基于局域網共享的方式供用戶使用，而是在服務器上首先劃定云盤分區，通過服務器上的企業私有云管理端對云盤進行數據管理；并且基于虛擬磁盤技術，在用戶的終端虛擬出一個數據云盤，用戶可以像操作本地硬盤一樣對云盤數據進行讀寫操作，但實際數據實時存儲在企業私有云服務器上。

銳起云在服務器管理端不僅可以對數據資料分類集中存儲、高效管理，還可以按組織架構對不同文件、不同用戶進行權限管控，實現高效、可控的協同設計工作模式。同時，私有云軟件集成的消息及分享機制能及時的、有選擇性的進行工作內容的分享，輕松實現設校審流程，有效降低了企業溝通成本。

通過服務器管理端對集中存儲區和項目區的合理權限分配，能在一定程度上實現企業知識積累和管理、成果共享及項目過程留痕。云存儲的備份機制、加密存儲和傳輸機制，也極大的提高了數據的安全性。

3.2 私有云托管ABD工作空間的托管設置

在勘察設計行業，ABD設計軟件和ProjectWise（簡稱PW）協同平臺，廣泛應用于工程項目三維協同設計中，可以較好的實現專業間的協同工作。盡管PW在工程項目管理及協同工作方面具有明顯的優勢，但其在托管ABD工作空間（可理解為協同設計環境的共享標準）及操作便捷性方面程序略顯復雜。鑒于此，筆者采用銳起云托管ABD工作空間作為協同設計平臺。下面簡述銳起云托管工作空間的設置過程。

第一步：架構系統運行平臺，搭建存儲環境

私有云所需運行平臺，即企業局域網內的服務器和員工終端機。企業設定的協同平臺管理者首先需要在服務器硬盤下規劃好存放云盤數據的分區，然后在服務器上安裝銳起云管理端，登陸后設置客戶端默認盤符和服務器數據存儲路徑，如圖3所示，其中“服務器數據存儲路徑”指向服務器規劃好的云盤分區（如F：＼work＼datastore＼目錄下）。

圖3 盤符和路徑設置

設置成功后，會在服務器云盤分區生成云盤文件目錄，如圖4所示，GroupRes存放團隊資源，也就是工作資源；PubRes存放公共資源，托管的工作空間（WorkSpace）即存放在此目錄下；UserRes存放用戶資源。

圖4 云盤目錄

第二步：拷貝工作空間（WorkSpace）至銳起云盤

在銳起云管理端界面添加公共資源，在此命名為“工作空間托管”，如圖5所示，用于單獨存放工作空間，便于集中管理，部署權限。

圖5 添加公共資源

然后，可以直接將定制好的WorkSpace拷貝至此資源目錄下；或者讓具有管理公共資源“工作空間托管”文件夾權限的管理員在其客戶端拷貝添加。

第三步：在用戶本機安裝銳起云客戶端，生成虛擬盤。

在本機安裝好銳起云客戶端，并成功登陸后，會在本機生成一個與本地硬盤相同的虛擬盤，用戶可像操作本地磁盤一樣進行操作。

在虛擬盤目錄下的公共資源“工作空間托管”文件夾中，即可看到服務器端管理的WorkSpace。

第四步：激活虛擬盤下的工作空間

建立好虛擬盤后，只需啟動軟件，找到虛擬盤上的Workspace，即銳起云托管的服務器端Work-Space，而不是本地的Workspace即可。

首先，復制一個ABD圖標，為區別原圖標，可重新命名；然后，在復制圖標的右鍵屬性里，將目標“安裝盤： ＼Program Files（x86）＼Bentley＼AECOsimBuildingDesigner V8i＼AECOsimBuildingDesigner＼AECOsimBuildingDesigner.exe”后面加上“-wrU：＼工作空間托管＼WorkSpace＼”，至此企業私有云的工作空間托管設置完成。

最后在本機使用此復制圖標打開ABD進行設計時，使用的是銳起云托管的服務器端工作空間，保證了企業局域網內的用戶使用同一套設計標準在同一個工作區域協同設計工作。

3.3 私有云作為協同平臺的優勢

3.3.1 多級權限管控

銳起云軟件采用了靈活的“用戶”、“團隊”、“資源”相結合的管理方式，可對“資源”歸屬“團隊”或“用戶”進行不同權限的設置，包括只讀、只寫、讀寫、完全控制。利用已預置好的各種常用權限和權限繼承方式，可輕松實現各種組織架構下的權限規劃，權限管理靈活、方便高效。

在協同設計中，無論是數據資源還是工作空間，都需要對用戶或數據設置不同的權限來保證數據的安全傳遞，工作環境的穩定統一。尤其在工作空間方面，管理者應該賦予用戶只讀權限，不能讓用戶隨意修改工作空間，賦予管理員讀寫權限，對工作空間進行維護工作。在協同工作模式下保證每個參與者利用同一平臺、同一環境進行設計，各專業間能夠實時共享數據和信息，實現協同工作。

3.3.2 靈活的數據應用

在實際的協同設計工作中，會涉及不同設計階段，眾多工程專業深度配合，需要技術人員之間建立大規模的深度協同工作關系，需要對設計信息及設計成果高度集成、共享、交流。銳起云軟件提供了數據共享、文件外鏈、數據同步等多項數據應用功能，為用戶和團隊在協同設計過程中提供了靈活的數據交流方式。

數據共享：如圖6所示，方便高效的用戶右鍵共享功能，且帶有消息通知功能，及時通知協同工作的用戶處理、交流文件，并可在所有網絡環境、所有客戶端平臺使用。

圖6 數據共享設置

文件外鏈：如圖7所示，可以把指定的數據文件生成外鏈，通過QQ、郵箱等其他方式分享給客戶和合作伙伴。分享外鏈可以用瀏覽器打開并下載，方便安全。

圖7 生成外鏈設置

雙向同步：如圖8所示，用戶可以把本地磁盤目錄和銳起云盤目錄相對應，將終端的文件同步至服務器端，實現自動雙向同步，保證了數據的實時交流共享。

圖8 雙向同步設置

3.3.3 多級安全保證

為了保證數據的安全，銳起云進行了全面的安全防護，包括對登錄用戶進行身份認證、對數據進行訪問權限控制、確保數據在傳輸與存儲過程中的安全，通過多種措施保證了數據安全。

傳輸加密：銳起云允許為“用戶”、“團隊”、“資源”設置數據加密，保證數據文件以密文方式進行傳輸和存儲，強化了數據安全防護。

綁定首次登錄：面對企業用戶數量巨大的情況，很容易出現用戶密碼泄露、遺忘的現象，給管理員造成了巨大的工作量，銳起云允許用戶與首次登錄的機器進行綁定，之后不再允許此賬號在其他機器上登錄。實現了賬號和員工個人PC的綁定，避免了賬號被盜，導致數據丟失的問題。

多級回收站：如圖9所示，用戶可在客戶端處理一級回收站里的文件，可隨時恢復刪除的文件，用戶一旦清空了一級回收站中的文件，管理員仍可在管理端的二級回收站恢復數據，且二級回收站只能由管理員操作，避免了用戶在協同工作的過程中操作失誤或惡意刪除數據文件的情況，確保了協同工作的安全可靠性。

圖9 管理端二級回收站

歷史版本功能：如圖10所示，用戶對云盤的文件數據進行多次操作后，銳起云會對編輯過的文檔自動建立多個歷史版本，用戶可通過歷史版本功能，查看之前的版本，也可還原、下載歷史版本數據文件。

圖10 歷史版本界面

日志管理：分為管理日志和用戶日志，完整記錄系統的配置操作和用戶的文檔修改、刪除等操作。管理員可對日志進行過濾查詢、導出、刪除等。保證了在協同設計工作過程中，項目操作有痕可查，針對出現的問題，能追蹤溯源，明確責任。

3.4 企業設計經驗、知識成果的傳承共享

無論是在工程設計中，還是在管理工作中，都會面臨文件數據、經驗成果的傳承共享問題。設計院大量的項目資料、規范等往往為個人散落存儲或非網絡共享歸檔。信息孤島不便于知識傳承復用。

私有云通過將企業的文件數據集中存儲到服務器，并按組織架構對文件設置權限管控，可以實現企業的知識積累和管理，有效解決設計企業協同效能難以提升的困境。將企業發展中積累的各種資源，以及項目設計中的各種經驗成果進行集中管理、利用，實現高度集成、共享。

4 結語

勘察設計企業的協同設計，應著眼于實現信息與資源的共享與整合，可以幫助設計企業全面提高設計效能和產品質量。協同作為一種先進思想的體現，目前已有多種技術實現路線。企業通過搭建私有云作為協同設計平臺，借助其數據集中存儲管理功能和權限的管控功能，保證了設計人員在項目實施過程中，按照同一套標準實現協同設計工作。本文為企業私有云在協同設計方面的應用探索，企業私有云在協同設計及知識共享方面具備可行性和便捷性，有極大的推廣應用價值。

［1］趙順耐.AECOsim Building Designer協同設計管理指南［M］.北京：知識產權出版社，2015.

［2］李堃，黃晨，馬燦星.淺談設計院協同設計平臺［J］.土木建筑工程信息技術，2016.04.［01］.

［3］周杰.三維協同設計在設計院的應用［J］.水利規劃與設計，2014（04）：58-62.

［4］宋明佳.水利水電行業三維協同設計中三維可視化的應用與研究［J］.水利規劃與設計，2013（12）：57-59+66.

［5］高英.“BIM+”跨界應用開拓智慧水利［J］.水利規劃與設計，2017（09）：154-157.

［6］劉輝.CAD技術在水利水電勘測設計行業中的應用［J］.水利規劃與設計，2008（02）：74-75+78.

［7］劉輝.基于水利標準數據格式的BIM數據管理和水利BIM生態探索［J］.水利規劃與設計，2017（11）：24-29.

［8］張慧潔，吳鋼.三維協同技術在建筑模型創建中的應用研究［J］.水利技術監督，2014，22（03）：52-54.

［9］李向東，霍莉莉，劉艷娟.三維技術與BIM在水利設計行業的應用現狀與發展探索［J］.水利規劃與設計，2017（10）：141-143+167.