Hiểu về CAD dựa trên đám mây
Trước khi đào sâu vào khái niệm CAD dựa trên đám mây, điều quan trọng là phải hiểu ‘đám mây’ là một khái niệm. Đám mây là một tập hợp các máy chủ được truy cập qua internet. Thuật ngữ này đề cập không chỉ đến phần cứng (bộ nhớ, bộ xử lý và thiết bị lưu trữ) mà còn đến phần mềm (hệ điều hành, phần mềm ảo hóa và phần mềm mạng) và cơ sở dữ liệu chạy trên những máy chủ này. Phần cứng, phần mềm và cơ sở dữ liệu được gọi chung là các tài nguyên điện toán đám mây. Thông thường, các nhà cung cấp đám mây quyết định cách quản lý, cấu hình và cung cấp những tài nguyên này theo yêu cầu để cung cấp các dịch vụ đám mây như cơ sở hạ tầng, lưu trữ dữ liệu, quản lý cơ sở dữ liệu và công cụ phát triển, và nhiều hơn nữa.
Có ba mô hình điện toán đám mây chính, cụ thể là:
- Infrastructure-as-a-Service (IaaS): Trong IaaS, một công ty thuê các yếu tố cơ sở hạ tầng đám mây, bao gồm không gian lưu trữ dữ liệu, máy ảo hoặc phần cứng chuyên dụng, và các tính năng mạng. Công ty sau đó chịu trách nhiệm cấu hình và quản lý những tài nguyên này để chạy các ứng dụng và hệ thống của mình. Công ty cũng triển khai, duy trì và hỗ trợ các ứng dụng, với nhà cung cấp IaaS chỉ duy trì cơ sở hạ tầng.
- Platform-as-a-Service (PaaS): Trong PaaS, nhà cung cấp cung cấp máy chủ, hệ điều hành và mạng, lưu trữ và công cụ phát triển mà các công ty khách hàng cần để xây dựng, triển khai, chạy và quản lý các ứng dụng. Mô hình này loại bỏ nhu cầu phải cấu hình và quản lý cơ sở hạ tầng đám mây.
- Software-as-a-Service (SaaS): SaaS là một dịch vụ từ doanh nghiệp đến người tiêu dùng (B2C) cung cấp truy cập trực tuyến đến các ứng dụng mà không cần cài đặt hay quản lý. Một số ví dụ phổ biến là Microsoft Office 365, Google Workspace và Adobe Creative Cloud. Giải pháp CAD dựa trên đám mây thường rơi vào mô hình điện toán đám mây này.
Phần mềm CAD dựa trên đám mây là gì?
Phần mềm thiết kế hỗ trợ bởi máy tính (CAD) dựa trên đám mây là một giải pháp SaaS cho phép người dùng tạo và lưu trữ các tệp CAD, thiết kế các bản vẽ 2D hoặc mô hình 3D, và phân tích các mô hình thông qua internet bằng trình duyệt web hoặc ứng dụng desktop web. Trong ngữ cảnh này, chúng ta có thể phân loại giải pháp CAD dựa trên đám mây thành hai loại. Loại đầu tiên bao gồm phần mềm CAD được cài đặt cục bộ trên máy chủ của công ty hoặc máy trạm của nhân viên nhưng có thể truy cập internet (đám mây), nơi các tệp CAD được lưu trữ. Loại thứ hai bao gồm các giải pháp hoàn toàn dựa trên web. Bạn chỉ có thể truy cập các ứng dụng này thông qua trình duyệt web hoặc phần mềm phát trực tiếp ứng dụng.
Với việc các ngành công nghiệp liên quan đến công nghệ ngày càng chấp nhận đám mây, các nhà phát triển phần mềm CAD cũng đang thực hiện sự chuyển đổi. Họ đang chuyển từ việc cung cấp giải pháp chỉ tại chỗ sang việc cung cấp Software-as-a-Service (SaaS), như vậy phục vụ cho các tổ chức khách hàng đang nhắm đến việc trở thành dựa trên đám mây trước tiên hoặc thậm chí chỉ dựa trên đám mây.
Lịch sử của Phần mềm CAD dựa trên đám mây
Phần mềm Web CAD đầu tiên
Nguồn gốc của các giải pháp CAD dựa trên đám mây được truy tìm từ các phần mềm CAD có khả năng kết nối web hoặc web CAD. Khi cuối thế kỷ 20 đang đến gần, vào năm 1996, Dassault Systèmes đã phát hành CATIA Phiên bản 4 Release 1.7. Được tích hợp trong phiên bản này là Conferencing Groupware, cho phép các đội ngũ cộng tác xem xét, ghi chú và sửa đổi các thiết kế thông qua hội nghị video. Sau đó, công ty tiếp tục tung ra các giải pháp CATweb. Các công cụ trực tuyến này cho phép người dùng xem và xem xét các bản vẽ CAD hoặc sản xuất hỗ trợ bởi máy tính (CAM) và cũng cung cấp quyền truy cập vào dữ liệu quan trọng cho người dùng khác.
Trong giai đoạn từ 1996 đến 1999, các nhà nghiên cứu cũng đã khám phá các phương pháp để thiết kế các bộ phận cơ khí cho việc gia công thông qua internet. Vào thời điểm đó, họ sử dụng Cybercut, một hệ thống dựa trên web cho việc thiết kế và tạo mẫu nhanh ảo. Nó cho phép người dùng tạo ra một đối tượng 2D hoặc 3D thông qua trình duyệt của họ và sau đó gửi nó đến một cửa hàng gia công CNC. Điều này đã giúp giảm chi phí và thời gian xử lý.
Không lâu sau đó, Autodesk đã tích hợp các khả năng dựa trên web vào AutoCAD. Vào tháng 7 năm 2000, Autodesk đã phát hành AutoCAD 2000i, phiên bản internet của phần mềm hàng đầu của mình. Các khả năng của sản phẩm này bao gồm việc xuất bản dữ liệu trên web, tổ chức các cuộc họp trực tuyến, truy cập thông tin thiết kế từ cộng đồng thiết kế toàn cầu, và nhập nội dung từ các trang web của nhà sản xuất vào các bản vẽ bằng cách kéo và thả.
Phần mềm CAD dựa trên đám mây đầu tiên
Thập kỷ 2000s trôi qua mà không có nhiều sự chú ý từ phía đám mây. Tuy nhiên, vào tháng 1 năm 2010, Autodesk đã chuyển hướng sang đám mây, tung ra một bản xem trước công nghệ có tên là Project Butterfly. Project Butterfly sẽ chính thức ra mắt vào tháng 9 năm 2010 dưới tên AutoCAD WS, một giải pháp dựa trên đám mây cho phép người dùng xem, chỉnh sửa và chia sẻ các thiết kế và tệp DWG thông qua trình duyệt web. (SolidWorks vào đầu năm 2010 đã đề cập đến việc phát hành các giải pháp CAD dựa trên đám mây nhưng sau đó đã làm rõ rằng người dùng sẽ phải chờ vài năm – từ 2 đến 5 năm – để có thể sử dụng các sản phẩm này.)
Tiếp theo, công ty đã tung ra Autodesk Cloud (hoặc Autodesk 360) vào tháng 9 năm 2011. Autodesk Cloud là một bộ sưu tập hơn 12 dịch vụ, sản phẩm và khả năng dựa trên web, cho phép người dùng tận hưởng nhiều sức mạnh tính toán và lưu trữ trực tuyến hơn. Sau đó, Autodesk đã tiết lộ Fusion 360 của mình, giải pháp mô hình hóa 3D dựa trên đám mây đầu tiên trên thế giới, vào tháng 11 năm 2012. Fusion 360 chính thức ra mắt như một sản phẩm thương mại vào năm 2013.
CAD dựa trên đám mây của Siemens NX
Siemens NX cung cấp giải pháp dựa trên đám mây của mình thông qua Amazon AppStream 2.0. Việc chạy Siemens NX trên nền tảng này có nhiều lợi ích. Đầu tiên, nó có thể được phát trực tiếp đến bất kỳ máy tính nào, bất kể nó chạy trên hệ thống nào như Windows, macOS, ChromeOS hay Linux. Thứ hai, bạn không cần phải mua, quản lý, bảo dưỡng hoặc nâng cấp máy trạm – Amazon sẽ làm điều này thay bạn. Điều này có nghĩa là việc sử dụng AppStream giảm chi phí. Ví dụ, việc sử dụng Siemens NX trong một tuần làm việc (theo hướng dẫn cài đặt và cấu hình của Amazon cho phần mềm này) có giá khoảng 45 đô la cho mỗi tuần làm việc.
Thứ ba, Siemens NX, khi được sử dụng trong đám mây, rất nhanh chóng. Nó cho phép bạn thực hiện các công việc hiển thị trước và sau yêu cầu mạnh mẽ trên các máy chủ mạnh mẽ. Thứ tư, nó thúc đẩy sự hợp tác bằng cách loại bỏ nhu cầu phải tải các tệp CAD về các máy trạm cá nhân. Hơn nữa, còn có thêm yếu tố bảo mật. Amazon nổi tiếng về khả năng bảo mật của mình, có nghĩa là khi sử dụng Siemens NX dựa trên đám mây, bạn sẽ tận hưởng cơ sở hạ tầng bảo mật được xây dựng cho các công ty và tổ chức nhạy cảm về bảo mật nhất. Hơn nữa, AppStream 2.0 phát Siemens NX dưới dạng các pixel đã được mã hóa, có nghĩa là các bên thứ ba không thể chặn hoặc xem không gian làm việc của bạn.
Lợi ích của Phần mềm CAD dựa trên Đám Mây
1. Giảm Chi Phí
Phần mềm dưới dạng Dịch vụ (SaaS) giảm thiểu chi phí sở hữu tổng cộng (TOC), đó là chi phí của việc mua, cài đặt, chạy và duy trì cơ sở hạ tầng phần mềm. Cơ sở hạ tầng này có thể bao gồm các máy tính nhanh với khả năng xử lý cực cao và các đơn vị lưu trữ với dung lượng lưu trữ lớn. Việc sử dụng các ứng dụng này giúp bạn giao phó nhiệm vụ mua, cài đặt, chạy, bảo dưỡng và thay thế cơ sở hạ tầng phần mềm cho các công ty chuyên nghiệp. Do đó, phần mềm CAD dựa trên đám mây giảm đáng kể chi phí hoạt động.
2. An Ninh Tốt Hơn
Hầu hết các nhà phát triển phần mềm CAD và CAM cung cấp các giải pháp dựa trên đám mây, như Autodesk, Dassault Systèmes, Creo, Siemens, Trimble, xây dựng cơ sở hạ tầng của mình trên Amazon Web Services (AWS). AWS có hệ thống bảo mật uy tín và được tin cậy bởi các công ty và tổ chức có độ nhạy cảm cao nhất. Các giải pháp này cung cấp mức độ an ninh tốt hơn so với các tùy chọn lưu trữ tại chỗ.
3. Độ Tin Cậy
Các nhà cung cấp đám mây như AWS, Microsoft Azure, và Google triển khai những gì được biết đến là “dự phòng địa lý”. Họ lưu trữ tài nguyên tính toán – lưu trữ và tính toán đám mây – ở nhiều địa điểm, sao chép dữ liệu và khả năng xử lý tại nhiều địa điểm.
4. Nâng cao Năng Suất
Trong các giải pháp CAD dựa trên đám mây, các tệp CAD được chia sẻ thông qua liên kết thay vì qua email. Các giải pháp này cũng tăng năng suất bằng cách loại bỏ các ràng buộc của việc làm việc tại chỗ.
5. Tốc độ
Phần mềm CAD dựa trên đám mây rất nhanh chóng, vì tất cả các tính toán được thực hiện bởi các máy chủ dữ liệu mạnh mẽ.
6. Hợp Tác Linh Hoạt
Phần mềm này cho phép nhân viên truy cập bất kỳ tệp nào từ bất kỳ đâu và bất kỳ lúc nào, miễn là họ có quyền truy cập cần thiết.
7. Cải Thiện Khả Năng Truy Cập
Bạn có thể truy cập phần mềm CAD dựa trên đám mây bằng bất kỳ thiết bị nào, miễn là bạn có kết nối internet.
8. Tăng Tốc độ Đổi Mới và Sáng Tạo
Bạn có thể truy cập và chạy nhiều giải pháp CAD dựa trên đám mây cùng một lúc mà không lo lắng về việc các ứng dụng này sẽ làm quá tải bộ nhớ hoặc bộ xử lý của máy tính cá nhân.
Những Thách Thức Khi Áp Dụng CAD Dựa Trên Đám Mây
1. Kết Nối Internet và Tốc Độ
Jon Hirschtick, người sáng lập Onshape, từng nói rằng các giải pháp CAD trực tuyến không nên là lựa chọn của bạn “nếu bạn có kết nối internet không ổn định.” Nếu internet của bạn đột ngột gặp sự cố hoặc không ổn định, bạn không thể lưu hoặc truy cập vào bất kỳ tệp nào của mình. Điều này có thể cản trở việc áp dụng các giải pháp CAD trực tuyến.
2. Vấn Đề Từ Nhà Cung Cấp
Luôn có khả năng rằng nhà cung cấp có thể phá sản. Trong trường hợp như vậy, bạn có nguy cơ mất dữ liệu. Điều này có thể làm cho người dùng CAD từ bỏ việc đăng ký phần mềm CAD dựa trên đám mây.
3. Kháng Cự Thay Đổi
Các tổ chức hoặc người dùng đã quen với một cách làm việc cụ thể có thể không muốn thay đổi. Họ có thể phản đối hoặc chậm chạp trong việc chấp nhận các thay đổi là cần thiết. Điều này giữ cho các giải pháp CAD truyền thống trên máy chủ riêng tồn tại và có thể ngăn một công ty nhận ra các lợi ích của các giải pháp dựa trên đám mây.
4. Bảo Mật
Mặc dù các nhà cung cấp đám mây đặt an ninh của nền tảng lên hàng đầu, họ không phải là miễn khỏi các cuộc tấn công. Các tổ chức thiết kế các sản phẩm và phần tử nhạy cảm có thể tránh sử dụng các giải pháp CAD dựa trên đám mây vì sợ rằng người không được ủy quyền có thể truy cập hoặc xem dữ liệu của họ.
Tương Lai của CAD Dựa Trên Đám Mây
Các tổ chức và công ty đang chấp nhận sự chuyển đổi số để cung cấp thành công cho khách hàng và nhân viên từ bất kỳ đâu và vào bất kỳ thời gian nào. Với mục tiêu tăng tốc độ đổi mới, linh hoạt và tính di động, và sự hợp tác giữa các thành viên trong nhóm, tâm trạng đang từ từ nhưng chắc chắn thay đổi, dẫn đến việc áp dụng các công nghệ liên quan đến đám mây. Điều này rõ ràng trong việc tăng chi tiêu về IT.
Dự báo cho thấy các công nghệ liên quan đến đám mây sẽ chiếm 37% chi tiêu IT cho sự chuyển đổi số vào năm 2026, tăng từ 27% vào năm 2021. Điều này diễn ra khi làm việc từ xa trở nên phổ biến hơn. Và khi điều này xảy ra, vai trò không thể phủ nhận của đám mây trong việc làm cho làm việc từ xa trở nên khả thi càng trở nên rõ ràng, ngay cả trong thị trường CAD và CAM.
Tương lai của CAD dựa trên đám mây vẫn sáng sủa: một báo cáo từ năm 2022 dự báo rằng các tiến bộ trong quy trình làm việc dựa trên đám mây trong phần CAD sẽ tiếp tục vào tương lai. Tương ứng, chúng tôi mong đợi ngày càng nhiều nhà phát triển phần mềm sẽ thêm các khả năng dựa trên web hoặc dựa trên đám mây vào các giải pháp trên máy chủ riêng của họ – tương tự như phương pháp của Fusion 360 – hoặc phát hành các phiên bản chỉ dựa trên web của phần mềm hiện có – như SketchUp cho Web. Một số đã bắt đầu; một ví dụ điển hình: Siemens Digital Industries với Solid Edge.
Năm ngoái, Siemens thông báo về Solid Edge Xcelerator-as-a-Service (XaaS), một tùy chọn cấp phép mới là một phần của gói Solid Edge 2023 được cập nhật. Các chủ sở hữu cấp phép sẽ có quyền truy cập vào các tính năng phát triển sản phẩm tiêu chuẩn của Solid Edge cũng như các công cụ quản lý dự án và quản lý dữ liệu dựa trên đám mây, tính năng hợp tác, và khả năng truy cập nền tảng qua các thiết bị di động.
Nhưng ngay cả trong tương lai, kết nối internet vẫn sẽ cản trở đáng kể việc áp dụng CAD dựa trên đám mây. Các cải tiến trong lĩnh vực này, tất nhiên, mang lại thông điệp tích cực cho các giải pháp CAD trực tuyến.
Kết Luận
Các nhà phát triển trong lĩnh vực CAD và CAM ngày càng áp dụng khái niệm điện toán đám mây của Phần mềm-dưới-dạng-Dịch vụ (SaaS). Do đó, ngày càng có nhiều giải pháp CAD dựa trên đám mây xuất hiện. Điều này bao gồm Fusion 360, Onshape, SketchUp cho Web, Siemens NX, Solid Edge XaaS, FreeCAD, PTC Creo và AutoCAD Web. Và khi các tổ chức chấp nhận sự chuyển đổi số, việc áp dụng các giải pháp này dự kiến sẽ tăng. Đối với người dùng đã sử dụng phần mềm CAD dựa trên đám mây, có nhiều lợi ích hơn là một vài: bảo mật tốt hơn, hợp tác, tốc độ, tốc độ đổi mới và khả năng truy cập, chỉ để đề cập một vài. Những lợi ích này sẽ thu hút thêm nhiều người dùng, với tương lai trông rất sáng sủa cho CAD trực tuyến. Nhưng một trở ngại sẽ tiếp tục làm cản trở việc áp dụng là internet không ổn định.
