淺議遠端機械設計
摘要：做為一個機械設計人員來說，在設計過程中經常會遇到一些機構設計分析、機械強度分析等一系列問題，需要經常查詢設計手冊並進行校核計算，如能將機械設計手冊建成Web資料庫，放在Internet上，當設計人員在設計過程中遇到問題，就可以將引數提交給伺服器，伺服器經過分析計算和資料庫查詢，將結果返回。如此，不僅可以方便設計人員，提高工作效率，使他們能有更多時間去開發新產品和研究新問題，還可以大大地節約產品開發的成本。本文對Web的遠端機械設計技術廣泛分析了當今遠端機械設計的發展狀況。
關鍵詞：遠端 機械設計 計算方法
1 機械設計發展概述
傳統設計方法是主要採用封閉的收斂設計思維，進行經驗類比設計。在計算方面只進行靜態分析，並將載荷，應力進行集中處理，對計算資料的誤差採用增加安全係數的做法。傳統設計以手工設計為主，使用簡單工具，進行人工計算繪圖。除此，傳統設計是一種序列設計，即一個零件從設計到生產是一個階段的工作完成之後才進行下一個階段的工作。所以，一種產品從設計到正式投產要花很多時間，這樣開發週期長，且序列設計過程中，各個環節之間缺乏資訊溝通，經常導致設計人員之間的合作不協調。
近年來，由於計算機網路技術、Web技術和資料庫技術的出現和飛速發展，給現代機械設計注入了新的生機活力，機械設計逐漸向數字化、網路化方向發展。基於Web的遠端設計是在這種條件下產生的。它使得各製造企業可以充分利用Internet和Web的國際互聯性和資源共享性，建立企業間的動態聯盟或虛擬設計小組，通過分散組合在各地域企業的技術優勢，發揮各個企業的區域性特長，所以不同專業的技術人員可以不受地域的限制，在一個統一且易於訪問的平臺下進行異地的合作與設計，實現資訊的交流和共享，進而快速開發出所需產品，提高產品設計的一次成功率。
做為現代設計的一個重要組成部分，遠端機械設計是一個多學科、多技術的研究領域，涉及到機械工程及計算機技術等許多知識領域。從機械設計的角度來看，主要研究設計過程的建模、設計優化理論等。從計算機技術方面來看，應研究如何對現有的設計資源進行組織和釋出，使得這些資源能方便異地的設計人員進行查詢和呼叫。這些資源包括各種專業化的計算、分析程式，供設計使用的資料庫和知識庫等，所以要研究網路環境下設計資源的獲取與呼叫，設計過程中設計人員之間資訊的交流和反饋等，為遠端設計中分散式資源的獲取和呼叫提供基礎和借鑑。
2 國內外遠端機械設計發展
2.1 遠端設計的概念和意義 遠端設計讓設計人員通過瀏覽器輸入設計引數，伺服器自動進行選擇和計算，根據確定的引數返回產品的規格或設計圖形。遠端設計技術是現代計算機技術、網路技術和機械設計技術在工程設計上的應用，其縮短了產品的設計週期和節省了設計成本，真正意義上釋放了工程技術人員。與傳統的機械設計相比，遠端設計具有以下優點：縮短產品的開發週期；避免重複開發；降低了企業資金和人員的投入。特別是近年來三層B/S網路計算模式的出現，極大地降低了客戶端軟硬體的配置要求；因為遠端設計一般都提供給使用者進行交流和討論的平臺，這不僅加強了各領域專家之間資訊的共享和交換，而且還大大提高了一次產品設計的成功率。
2.2 遠端設計的國內外研究現狀
2.2.1 在國外領域，有關遠端協同設計的研究和應用起步比較早，主要有：①上世紀80年代中期，麻省理工學院學者就從事了這方面的研究，首次提出T計算機支援的協同工作的概念。②20世紀90年代中期，美國伯克利加州大學的整合製造實驗室開展了一個名為Cybercut的研究專案，建立了世界上第一個基於WWW的設計和製造系統。③英國建立Edinburgh Engineering Virtual Library 網站，提供工程設計、製造需要等各種資訊，建立了基於Web的虛擬製造中心，提高了企業特別是中小企業的市場競爭能力。④美國的Microsoft公司和Unigraphics Solutions公司聯合研究面向產品全生命週期基於知識的協同設計支援網路環境“Design Knowledge Network”，減少了時間，降低了成本，快速獲取全球設計知識的基礎的同時，進行產品創新設計。⑤英國Liverpool等大學研究並且應用人工智慧和Internet 提供滾動軸承的網路化的設計服務。
2.2.2 在國內，這方面的研究主要集中在高等院校和科研院所，其中主要有：①西安交通大學潤滑理論與軸承研究所為主、國內多家企業和研究機構共同參並建立了國內第一個支援產品協同設計的網站-現代產品設計與研究開發網路（
除此之外，國內也有一些相關的網站，如：中國機械網（
可是遠端設計由於剛剛起步，像其它新興技術一樣還不夠完善。隨著CAD技術、計算機網路技術、資料庫技術及人工智慧技術的不斷髮展，遠端設計的內容必將越來越豐富，功能越來越強大，所提供的服務也將越來越完善。
3 遠端設計系統的技術研究
任何系統的總體結構模式的確定是系統在設計初步階段要完成的一項主要任務。它的總體結構模式是系統的基礎，只有確定了系統的結構模式才能進行下一步的設計和開發。而且應用軟體的架構是建立在計算模式基礎之上的，所以，必須先對網路計算模式進行分析。
計算機網路技術的發展過程中先後出現了大型機為中心的計算模式，伺服器為中心的計算模式和客戶機/伺服器***Client/Server*** 計算模式，還有隨著Web技術的成熟而發展起來的瀏覽器/伺服器 ***Browse/Server***計算模式。
對兩種計算模式經過分析和研究，CS模式和B/S模式比較，具有以下優點:介面風格統一、可移植；跨平臺性，B/S模式的系統較 US模式的系統有更好的跨平臺性，客戶端可位於任意的軟、硬體平臺；易於管理和維護。
4 遠端設計系統的支撐技術
基於Web的遠端設計是一項涉及多學科多功能的綜合活動，其中包括現代機械設計技術、Web 技術、資料庫技術、計算機程式設計技術、多媒體技術和圖形瀏覽技術等。
參考文獻：
[1]Web.資料庫互動式動態訪問技術分析與比較.高福友.電腦開發與應用.2005.
[2]基於.WEB.的變速箱零件標準化及圖檔資訊綜合管理系統的研究與開發.王君.浙江大學碩士論文.2002.12.13
對培養審計人才的思考