基于B/S 架構的雷達方艙系統協同設計平臺

廖攀攀 張怡

（中國電子科技集團公司第 38 研究所，安徽合肥 230031）

隨著WebGL、Web3D 等技術的應用，傳統設計軟件正逐步向B/S（Browser/Server）架構發(fā)展，近年來家居行業(yè)發(fā)展了大量的在線三維設計工具，用戶可以快速無基礎進行客制化家裝設計。加速設計進程，有效集成設計資源，有效形成線上線下設計全流程監(jiān)控管理。

雷達方艙系統作為雷達電子設備的載體，結構上主要由方艙主體、機柜、顯控臺、內飾、照明、溫控系統等組成。方艙系統設計一般采用傳統的三維建模出圖外加效果圖渲染的方式進行產品設計和協作管理，這種方式在數據管理、一致性、重復性上存在諸多弊端。首先，由于三維建模與效果圖制作的個體差異，給設計方案的快速決策造成了障礙。其次，由于方艙產品都存在不同程度的差異性，但是其設備基本構成的形式基本一致，因此通過設備清單，調用設備模型從而快速開展艙室系統的布局設計成為提高設計師工作效率的一項重要舉措。

本文根據企業(yè)內部協作設計工作模式和企業(yè)信息化的需求，設計了基于B/S 架構的艙室系統快速設計平臺。從而有效提升軍用電子方艙設計流程的協同性、整體性、系統性。

1 艙室系統協同設計平臺

1.1 系統架構

目前軟件數據庫開發(fā)應用架構是C/S（Client/Server）架構和B/S 架構。

C/S 模式即客戶端、服務器模式，是一種兩層結構的系統。C/S 結構支持大部分的應用軟件系統，即在客戶端和服務器端分別安裝對應的應用軟件，將任務合理地分配到Client/Sever端實現。客戶端根據自身的需要向服務器端發(fā)出請求，服務器接受后將數據傳回。

圖1 系統架構框圖

圖2 系統業(yè)務流程圖

B/S 架構，即瀏覽器/服務器模式，是C/S 模式的一種擴展，也是一種三層結構的計算模式，即：瀏覽器、Web 服務器、數據庫系統、中間件組成通過網絡相連。用戶從客戶端運行瀏覽器，通過URL 與服務器建立連接，瀏覽器以超文本形式向Web 服務器提出訪問數據庫的要求，Web 服務器接受客戶端請求后，將這個請求轉化為SQL 語法，并交給數據庫服務器，數據庫服務器得到請求后，驗證其合法性，并進行數據處理，然后將處理后的結果返回給Web 服務器，Web 服務器再一次將得到的所有結果進行轉化，變成HTML 文檔形式，轉發(fā)給客戶端瀏覽器以友好的Web 頁面形式顯示出來。

B/S 架構，可以使設計師突破部門、地理位置、時間等方面的限制開展設計任務協同，提高產品設計數據的傳輸效率。

1.2 平臺架構

本協作平臺主要是以Web 瀏覽器為工作窗口，嵌入企業(yè)內部門戶系統，設計師通過瀏覽器即可訪問系統，加載設計環(huán)境。在協同設計平臺中，設計師通過器材選型交互式構建艙室布局設計方案，并且可以基于所構建的方案在協同設計系統內發(fā)起在線討論以及意見征集，并推送相關負責人對設計方案進行評估決策，最后生成艙室設計工程化階段所需的布局圖、效果圖與評估報告轉而進入設計實施階段。系統穿邏輯上主要分為運行層、資源管理層、虛擬網絡層以及硬件設備。其中硬件設備主要有系統中央服務器、存儲器以及網絡路由等設備，是一切功能運行的基礎。虛擬層則主要是提供遠程交互的瀏覽器或遠程桌面系統。資源管理層則負責系統內設計資源、設計功能軟件模塊等方面的綜合管理。運行層主要提供設計師交互窗口。系統內置監(jiān)控管理模塊，對系統內軟硬件以及用戶行為進行監(jiān)控記錄。系統架構框如圖1 所示。

1.3 平臺協同設計業(yè)務流程

協同設計是指設計師在計算機和網絡傳輸的技術支持下將自己的所見、所聞和所做與其他成員進行即時的信息交換，支持設計方案的傳閱審核與決策。

協同設計的過程具有特定的復雜性，需要統籌規(guī)劃設計任務的多樣性與不同任務之間的依存關系與時間約束關系。任務可以是自己創(chuàng)建、上級下達或者是合作者的協作推送。

因為設計平臺與企業(yè)門戶集成，企業(yè)內具備門戶賬戶的任何人都可以使用系統進行方案設計，并向系統提交存儲自己的設計方案。具備方案查看權限的成員可以查看系統內的設計方案信息。為了方便系統使用人員之間的信息交流，系統在成員發(fā)起方案協同設計請求、審批請求時會以門戶通知的方式向指定的人群發(fā)出提醒并在門戶主頁予以顯示。系統業(yè)務流程如圖2 所示。

1.4 平臺系統數據庫

艙室系統協同設計平臺是一種在Web 端調用數據庫資源并編輯的解決方案，數據庫中的資源均為企業(yè)供應商的產品信息，是一種能夠實現所見即所得的設計方法。本系統中艙室模型可以由模型庫調用也可以通過繪制平面圖生成。其余設備模型則均錄自供應商的產品信息，所有模型均以STP 以及VRML格式存儲在服務器上。所有模型均包含有詳細的產品信息，如產品規(guī)格、物料號、圖號、供應商、供貨周期、價格以及產品圖片及在線模型預覽等。

1.5 平臺系統功能設計

由于本系統主要用于企業(yè)內部專網，系統使用與企業(yè)內網門戶相同的登錄身份驗證措施，并由企業(yè)信息技術部門對人員的權限進行限定設置。系統采用簡單的菜單式界面，由不同的功能按鍵組成，系統主頁集成管理欄、工作通知、系統監(jiān)測、在線討論以及文獻資料查閱功能，如圖3。管理欄包括任務管理、人員權限管理、設計資產管理等；工作通知主要接收他人方案推送、在線討論邀請、流程審批等信息；系統監(jiān)測主要是展示設計平臺的運行情況；在線討論為設計線上交流互動區(qū)域；文獻資料則主要集成設計資料、標準文獻等資料的查閱，如圖3。進入設計功能界面，可以通過繪制方艙輪廓線條自動生成方艙三維模型，艙內設備如艙門、配電箱、設備機柜等直接從資源欄內設備模型數據庫拖拽至三維視窗。三維視窗內可以編輯模型位置及材質信息并實時顯示交互結果。材質編輯可以通過三維視窗右鍵編輯從資源欄材質庫拖拽。工具欄提供了對象編輯工具以及人機工程評價、渲染、圖紙導出等功能按鍵。設計師可以通過系統內置的方案評價算法開展方案的空間利用率評價、通過性、環(huán)境照明評價、成本預算、重心位置計算等工作。最后以方案效果圖、平面布置圖、BOM 清單、照明仿真報告等形式輸出存儲。開展后續(xù)的協同設計、評估審核、工程設計投產等工作。界面布局如圖4。

圖3 平臺主頁面布局

圖4 設計功能界面布局

2 結論

本文基于B/S 架構搭建了艙室系統協同設計平臺，實現了任務分配的和工作流程管理的系統功能，這一功能的實現使日用陶瓷設計的效率得到大幅度的提高，并大大縮短了產品開發(fā)的周期對設計數據和工藝數據進行存儲，實現了對項目進度和方案設計的查詢功能，使企業(yè)管理人員能夠及時快速的了解設計進度和工藝數據，以便正確地指導生產。同時，基于B/S 模式系統實現了數據的遠程共享和多種方式的通信，使企業(yè)管理人員通過瀏覽器，進行身份驗證后，進入系統主界面，實現了更廉價和便捷的信息交換。