方案背景

制造业设计部门作为企业创新的核心环节，其数字化转型正面临多重挑战。当前，设计团队在数据安全、远程协作、计算性能及资源管理等方面的问题日益凸显，传统技术架构已难以满足现代设计流程的复杂需求。

传统分散式架构无法兼顾安全、性能、成本与扩展性。制造业设计部门需转向一种集中化、虚拟化、智能化的现代化架构来实现设计效率、协作能力与资产保护能力的全面提升，最终在竞争激烈的制造业中占据创新高地。

方案简述

本方案以虚拟化GPU（vGPU）技术为核心，结合本地私有云部署架构，旨在为工程设计团队提供高性能、高安全性的三维设计与协同工作环境。通过将物理GPU资源虚拟化为多个独立vGPU实例，按需分配给不同虚拟机，满足复杂3D设计、实时渲染及多地点协同评审等场景需求，同时保障数据安全与资源高效利用。

优势特点

性能与成本平衡：相比传统物理GPU直通方案，vGPU可将GPU利用率从30%-50%提升至80%以上，降低硬件采购成本。减少因GPU闲置或过度分配导致的资源浪费。
灵活性与扩展性：新增设计团队或项目时，可通过私有云快速部署新虚拟机并分配vGPU资源，无需额外硬件投入。
支持混合云扩展：未来可集成公有云资源处理突发性高负载任务（如大规模渲染）。
行业适用性：适用于汽车制造（复杂车身设计）、航空航天（大型装配体协同）等领域。通过降低硬件门槛，中小企业可低成本接入高性能设计环境。

客户痛点挑战

数据安全风险：传统分散式存储模式下，设计师本地设备易成为数据泄露突破口，且外部协作时需开放网络权限，加剧安全风险。
性能瓶颈：复杂3D模型（如包含数万零件的汽车装配体）在传统VDI环境下加载缓慢、渲染卡顿，设计师需频繁等待，效率降低50%以上。
协作障碍：跨部门及跨地域团队依赖文件传输和屏幕共享协作，模型同步耗时（如1GB文件传输需30分钟），评审周期长达3天。

客户收益

设计效率提升：复杂模型处理，通过GPU加速，CATIA装配体加载速度提升2倍，渲染效率提高3倍。远程协作，支持多地团队实时协同设计，评审周期从3天缩短至4小时。
成本优化：硬件成本，通过GPU虚拟化减少高端工作站采购，单服务器支持20+设计师，硬件投资减少50%。运维效率，统一镜像管理和自动化更新降低IT人力成本30%。
安全性增强：数据泄露风险降低90%，通过端到端加密和访问控制，杜绝外部协作时的数据泄露风险。
团队协作促进：支持跨部门和跨区域团队无缝协作，设计师可随时随地接入高性能虚拟桌面，提高跨部门协作效率50%。