云制造的发展背景和应用前景分析

　　近两年，e-works参加了国家863云制造课题的相关研究工作，负责中小企业云制造服务平台的研制工作。本文谈谈云制造的发展背景与应用前景的看法，希望能够抛砖引玉，与大家共同研讨。

　　先来看两个相关的理念：

　　网络化制造：是指通过采用先进的网络技术、制造技术及其其它相关技术, 构建面向企业特定需求的基于网络的制造系统, 并在系统的支持下, 突破空间对企业生产经营范围和方式的约束, 开展覆盖产品整个生命周期全部或部分环节的企业业务活动(如产品设计、制造、销售、采购、管理等) , 实现企业间的协同和各种社会资源的共享与集成, 高速度、高质量、低成本地为市场提供所需的产品和服务。

　　云制造：是一种利用网络和云制造服务平台，按用户需求组织网上制造资源，为用户提供各类按需制造服务的一种网络化制造新模式。

　　网络化制造的理念是伴随着互联网的发展和在制造业中的应用，在九十年代中期产生的。我国的学术界也对网络化制造的技术与实现进行了深入的研究，取得了很多研究成果。但是，当时互联网发还处于Web1.0阶段，企业本身的互联网应用刚刚起步，电子商务尚未普及，支付问题也没有解决。种种局限使得网络化制造没有真正在实践中得到广泛应用。

　　云制造理念是2009年由我国著名制造业信息化专家李伯虎院士提出来的。目前，欧盟也开始启动了相关研究。当前，互联网已进入Web2.0阶段，互联网带宽已经不再是问题，社交网络的发展如火如荼，电子商务应用已经非常普遍，大部分有一定规模的企业也都开始进行互联网应用，云计算的浪潮席卷全球，物联网技术也有了巨大发展。那么，既然计算资源可以透过互联网进行资源共享，制造资源也应当可以透过互联网和物联网来实现最大限度的共享。云制造的“制造”是广义的，包含了制造企业的各个业务环节。目前，云制造实现产业化已经具备了理论基础和技术基础。

　　当前，中国制造业在发展与转型过程中面临巨大挑战，使得制造企业对实现云制造产生了现实的需求。在市场经济环境下，制造企业要生存与发展，就必须实现归核化，把自己最擅长的方面发挥到极致。制造企业已经从传统的纵向一体化转向横向一体化，企业与企业之间的分工越来越细，协作越来越广泛，制造外包越来越普遍。不仅像苹果公司这样的世界巨头将制造环节外包给富士康、伟创力这样的巨无霸ODM制造企业，耐克、阿迪达斯等鞋业巨头将生产环节外包到中国等亚洲国家。例如，宝元鞋业分别接受耐克、阿迪达斯、匡威的生产外包业务。中国的美特斯邦威等服装企业也将自己打造成重在品牌经营的“轻公司”，将生产环节外包。小米手机更是制造外包的典型案例，甚至联360也准备通过制造外包推出手机。中国各个制造业产业链中，都有大量从事加工的制造企业，他们从事的实际上就是制造服务，国外也称为合同制造(Contract manufacturing)。例如，佛山市机械行业有7000多家企业，其中一半以上是提供机械加工服务的中小企业。事实上，“Made in China”之所以享誉全球，很大程度上是因为我国有大量的生产制造企业，尤其是进行贴牌生产的OEM企业和海量的加工制造企业。

　　制造资源的特点是投资大、更新快、基本上是固定资产，制造资源的维护具有专业性与复杂性的特点，制造工艺需要专门的Know-how。随着中国各个行业竞争的加剧和市场需求的波动，各个行业的制造资源出现了过剩与不足并存的局面。因此，如果能够将高性价比的制造资源得到充分共享，通过市场的力量淘汰落后的制造资源，必将有利于整个中国制造业的产业升级，促进区域经济的发展。

　　当前，大多数中国制造企业已从大批量生产(MTS)转向小批量、多品种，按订单生产(MTO)，或者按订单设计(ETO)的经营模式。其客户看重的并不是企业生产的现有产品，而是能够满足客户个性化需求的制造能力。制造能力包含了产品研发设计能力、制造工艺水平、质量保证体系、环保资质、供应链物流体系、检测能力、试验能力信息化水平等诸多方面。因此，云制造服务平台应当实现制造资源和制造能力的发布、精确搜索、洽谈、交易和最终执行的整个制造服务生命周期的管理。

　　模具设计与制造是是一种典型的按订单设计的模式。此外，快速成型、电镀、电路板设计与制造、礼品定制、工程总包、设备成套、产品回收与再制造等，都属于典型的制造服务，可以通过云制造服务平台进行交易。

　　业务流程外包(BPO)近年来在全球风起云涌，商机无限。例如，已经有60%的美国企业借助专业的设计外包服务迅速扩展自身的业务。据统计，通用汽车、惠而浦集团、danaher集团和osram sylvania等世界知名500强，均采用了亿柏国际提供的技术设计服务。在制造业专业分工的背景下，面向制造业从事生产性服务的企业得到了迅猛发展。例如，从事工业设计、工程仿真、咨询服务、各种资质认证的服务企业。这些专业服务企业也可以通过云制造服务平台获得巨大商机。

　　云制造分为在大型企业内部Intranet的应用和广大企业之间基于Internet进行协作两种模式。在一个大型集团企业内部，各种与企业运作有关的资源，例如设计、仿真、设备等，可以利用云制造实现共享，避免重复投资，这方面航天二院已经开展了应用，实现了“云仿真”。然而，要在广大制造企业，尤其是中小企业之间实现制造资源的共享，不仅面临着各个企业作为独立法人实体的天然壁垒，更需要准确地描述和搜索制造资源和制造能力，综合评估制造外包的必要性，评估制造资源提供方的产能、质量和交货期，评估实施云制造的风险、成本、管控能力和必要的信息化支撑，从而实现制造资源的提供方和需求方的双赢。

　　互联网上，社交网络(Social Network)发展迅猛。云制造服务平台，则将成为从事制造服务的供需双方进行交互与协作的企业社交网络。因此，除了通过精确搜索实现供需双方的互动之外，需要寻求制造资源和制造能力的企业可以在云制造服务平台上，通过企业微博、构建自己的企业协作社区等方式，发布需求信息，实现战略寻源(Sourcing)，发掘稳定的制造、分销和生产性服务合作伙伴;而需要出租自己的制造与服务能力的企业，则可以通过企业社交网络来多维度地展示自己的制造与服务能力，寻求加入某个大型企业的协作社区，进入其价值链。而当服务供需双方达成合作之后，云制造服务平台则应当提供供应链协作的功能。

　　因此，云制造服务平台是一种新型的集电子商务、企业社交网络和供应链协作为一体的新型互联网服务平台。云制造服务平台实现电子交易的核心是制造服务，而不是产品;或者说，交易的不是产品本身，而是制造产品或提供服务的能力。因此，云制造服务平台需要能够全面、准确、结构化地描述各类制造服务，实现制造服务的精确搜索，并通过广泛发展会员，形成制造服务的网上市场，建立服务双方的商誉评价体系、支付体系和社区交流平台。当前，基于产品买卖的电子商务目前已经成熟，而基于制造资源与制造能力的电子商务才刚刚兴起。因此，云制造的应用前景十分广阔。

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