一、引言
在项目设计中，团队成员可能经常会对同一数据文件进行访问、编辑及修改，如何保证数据文件在被多人修改后的准确性、安全性以及版本的统一呢?在机械设计中，一般总工程师在接到项目后，将进行概念设计，创建示意图，其他成员在做详细设计时，可能会对概念草图进行衍生，当总工对概念草图进行更改后，如何实现其他成员模型自动的继承关联?对于这些问题，利用Autodesk PLM解 决方案中的Inventor与Vault系统，能得到很好的解决。下面我将详细介绍Inventor 在Vault平台上的并行设计方法(本文以Inventor2008和Vault2008平台为例，其他版本的操作方法大同小异)。
二、项目的立项
在企业中，当项目主管接到一个项目后，将着手准备项目任务书、技术说明书等技术文件，并计划项目成员的分配等一系列工作。下面将以“图布机的设计” 项目为例，介绍在Autodesk Vault平台上的立项方法。
1)在ADMS服务器上创建Vault数据库。Autodesk Data Management Server简称ADMS，是Autodesk Vault数据管理系统的服务端程序，它主要存储用户的所有设计信息数据文件。当我们登陆ADMS后，在左边浏览树窗口的Vault上单击鼠标右键，选择“Create…”，接着输入Vault数据库的名称及路径，点击“OK”。
2)配置项目成员及权限。在ADMS窗口中，选择“Tools”菜单下的“Administration...”，进行项目成员的添加，以及权限设置。
3 )登陆Vault浏览器，导入技术文件。Autodesk Vault Explorer是Autodesk Vault的客户端程序，利用它可以方便地对存储在服务器上的数据文件进行访问、编辑及修改等操作。利用在Vault服务端配置的用户名及密码登陆Autodesk Vault Explorer，在登陆框的Server栏填写服务器的IP或机器名，在Datab as e处选择Vault数据库，对于第一次登陆，可以利用右边的“...”来搜索服务器上的所有数据库(见图1)。登陆成功后，在Vault浏览器左边的浏览树处，单击根目录Vault Explorer($)，在右键菜单中选择“New Folder…”，新建项目“图布机 T2007-R02”，并在其子目录下建立“01技术文档”目录。目前为止完成了目录的创建，接下来的就是向Vault中添加文件了。在“01技术文档”文件夹上单击，右键菜单中选择“Add Files…”，将准备的技术文件添加进Vault，以便于其他成员的访问(见图2)。
三、搭建产品结构树及概念设计
设计组长或总工程师接到项目任务后，将准备进行概念设计，完成示意图、 布局图以及产品结构树的搭建等工作;设计组长用项目主管分配的用户名和密码登陆Autodesk Vault Explorer，在根目录Vault Explorer($)下创建产品的各部件目录，完成产品设计树的创建，如图3所示。
在Inventor中完成概念草图的设计，并将其添加进Vault的“02概念设计”文件夹，以便于其他成员的浏览、衍生、借用。
四、基于Vault的产品详细设计
作为项目的一般设计人员，可能只需在总工的安排下，负责具体某一子部件的设计工作，在设计的过程中，一些外形结构尺寸、装配尺寸等都应和上游尺寸参数关联起来，从而实现当上游的的尺寸参数更改后，自己的模型能自动地关联更新。说明：在Vault中，对文件的添加、编辑、修改的途径主要有通过浏览器(Autodesk Vault Explorer)和应用程序的附加模块两种。下面笔者将以在浏览器中的操作为例详细介绍基于Vault的产品详细设计以及设计重用的技巧和方法。
1)设置工作文件夹。每位项目成员在正式做设计之前，应首先建立Vault文件夹和本机项目文件夹的映射关系。在图3 的产品结构树中，假设自己被安排做夹送机构，则应将“04夹送机构”与本机的项目文件夹对应：在该文件夹上单击右键菜单中选择“特性”，在弹出的对话框中， 选择“Working Folder…”即可。当然， 我们也可以设置更上一级文件夹(如“图布机T2007-R02”)与本机对应，甚至是整个Vault的文件夹，这种需求一般出现在你期望在本机引用其他文件夹里面的文件，如：你需要对概念草图进行衍生，那么就需要设置“图布机T2007-R02”这一 级或更上一级的文件夹与本机映射。设置了Vault与本机项目的对应关系后，你就能良好地控制数据文件的版本情况。
2)在Inventor中创建Vault项目文件。在Inventor的“项目(Projects)”窗口，单击右键菜单选择“新建(New…)”， 新建一个Vault项目文件(见图4)。项目是Autodesk Inventor用来对产品设计文件的存储位置和当前状态进行管理的手段。在Autodesk Inventor中，每一个零件、部件和装配都是以单独的文件进行存储的。Inventor的项目定义了在装配中如何查找其所引用的零部件。有了项目，就不一定要保证文件之间相互引用的相对位置，只要被引用文件存放在项目的规定搜 索目录下即可，在设计过程中允许随意在项目定义的搜索目录之间移动文件，而不影响装配的正常打开，从而也保证装配体文件间的相互关系不被破坏。
3)进行详细设计。下面我们就可以在Inventor中进行零件的详细设计了，对完成的模型文件我们采用通过在浏览器中添加文件的方法，将其添加进Vault中。
4)设计重用。在项目设计中，可能经常会对已做零件产品进行设计重用，由于结构相似，很多情况下只需在原来结构的基础上做一些修改，这样大大提高了效率，缩短了开发周期。通过Autodesk Vault Explorer的复制设计(Copy Design…)功能，能方便复制整个部件结构以及用于三维模型的相关二维工程图，可以创建基于现有Autodesk Inventor或AutoCAD设计的新产品。在“复制设计”对话框中，可以选择复制、重用、排除或替换现有设计的哪些部分，也可以为要复制到新设计的文件重新命名。操作方法：选中准备复制设计的模型，在右键菜单中选择“复制设计(Copy Design…)”。
5)模型重命名。在Vault Explorer中， 选中要重命名的文件，在右键菜单中选择“重命名(Rename…)”，通过在Vault 中的重命名功能，能很好地保持模型间的关联关系，若需要对模型文件进行批量重命名，它也能很好地实现。
五、并行设计
计算机支持的协同工作(CSCW)是20世纪80年代后期兴起的一个新的研究领域。主要研究如何利用计算机支持群体成员之间的协同工作，防止和避免冲突，共同完成相关任务。
在Inventor中，通过检入(Checkin)/检出(Check out)机制，保证了在多用户情况下，对同一文件的正确操作流程，从而保证文件版本的统一。“Check out”操作意味着将检出对象加以标记(Check Mark)，并将它从其所在的工作组搜索路径复制到个人工作空间，这个对象在没有Check in之前将不允许其他任何用户进行编辑。“Check in”操作是取消“Check out”，并将“检出”对象的修改放回到服务器，让其他用户可以共享这次修改 的成果。
下面将以设计一简单夹具“钻模板” 为例，说明在Inventor中如何通过Vault平台协同工作，并实现产品数据的自动继承和关联。
1)现有一法兰零件，法兰上对称分布两组不同尺寸的四个孔(见图5)，由于批量化生产及工艺的需要，工艺部门需要对其做“钻模板”夹具。
2)设计部门将产品模型完成后，将其添加进Vault相应的“法兰”文件夹中。
3)工艺部门的设计员在本机用分配的用户名密码登陆Vault后，在“法兰” 文件夹下就可以看到“法兰.ipt”模型文件，将其check out在自己的本机工作目录中。
4)新建零件“法兰钻模板.ipt”。注意：由于我们要引用“法兰.ipt”文件， 所以我们的Inventor 项目最好设置在包含“法兰.ipt”和“法兰钻模板.ipt”的文件夹下，否则将出现警告提示。
5)将零件“法兰.ipt”用曲面的形式衍生进来(见图6)，新建草图，投影棱边，添加尺寸约束，完成法兰钻模板的设计，并将其添加进Vault“06法兰钻模板”文件夹。
6)当设计部门将法兰零件更改后，我们将在Vault上看到“服务器版本比本机版本高”的红色圆点，并可以看到更改时间、更改人姓名等信息(见图7)。
7)获得“法兰.ipt”的最新版本。在该文件上右键单击，选择“得到最新版本(Get Latest Version…)”，然后打开“法兰钻模板.ipt”文件，在Inventor的工具栏以及浏览器窗口，都将出现“需要更新”的闪电标志，如图8所示。
8)点击工具栏的更新标志，法兰钻模板文件就得到了相应的更新。对于一些不能自动更新的特殊情况，只需我们单击衍生的零件，右键菜单中选择“编辑衍生零件(Edit Derive Part…)即可。
通过以上操作，方便实现了不同部门、不同身份用户对相同文件进行编辑和修改;而且当上游的设计变更后，下游的设计能自动继承和关联。Inventor衍生的关联机制，可以衍生实体、曲面、草图和参数等。
六、结语
随着中国制造业信息化技术的发展和市场竞争的加剧，提高产品的创新能力和缩短产品的开发周期，成为了许多企业在信息化建设时希望首要解决的问题，通过将Autodesk Inventor和Vault集成，使得项目成员间协同并行工作成为可能，大大缩短了产品的开发周期，提高了产品的竞争力。
