充分释放“云制造”效应
“云制造”是在新一轮科技革命和产业变革背景下,云计算、
工业互联网、人工智能等数智技术与制造业深度融合而催生的新
型制造模式。在云制造模式中,生产制造全链条各环节所需要的
资源能力、功能模块以及相关的实体设备接口等被整合集聚在虚
拟空间内,形成由云服务平台统筹管理调度的“制造服务池”,
制造企业可以按需调取使用“云”上的各类资源。相较于传统的
工业生产组织方式,云制造模式主要有三个方面的突出特点。
一是物理资源虚拟化。这是云制造区别于传统制造模式最突
出的技术特征。传统制造模式下,机床、产线、检验检测仪器、
中试设备等实体生产资源受到园区、工厂、车间等物理空间的约
束,经常会出现一些区域工业设备闲置、另一些中小企业却无设
备可用的供需错配结构性矛盾。云制造模式依托传感器、工业互
联网、云计算、虚拟现实等技术,将分散在不同区域、园区、企
业的硬件生产资源进行数字化建模、封装处理和上云联网,转化
为可在线调用的数字孪生虚拟资源。同时,与工业设备等硬件相
适配的工业操作系统、仿真软件等“软”资源也被一并纳入云端
管理。企业无需占有工业设备的产权,通过网络端口即可远程调
度异地资源,下达加工制造等操作指令。
二是发展模式服务化。这是云制造在市场化条件下实现商业
闭环和可持续发展的重要特点。传统制造模式中,企业以销售产
品为盈利来源,生产、研发、检测、运维等环节在企业内部完成,
不参与市场交易。云制造将企业全生命周期的制造能力拆解为标
准化的云端服务,形成了按需付费的服务化商业模式。具体而言,
云服务平台对外提供集成的协同设计、零部件加工、仿真验证、
远程设备运维、产品检测、产能共享等模块化服务;用户企业依
据自身订单规模变化和生产周期,通过云服务平台灵活采购对应
服务并支付费用,节约一次性购置整套设备及软件的支出;提供
生产设备的企业依托云服务平台,对外灵活开放制造能力和研发
能力,拓展生产制造以外的服务性收入。云制造充分契合当前现
代服务业和先进制造业深度融合、制造业服务化等产业发展趋势,
有利于一些具备较强生产制造能力的大企业挖掘闲置资源,拓展
众包设计、分布式代工、共享工厂等新业态,不断延伸价值链、
形成业务新增长点。
三是资源配置柔性化。这是云制造推动产业链供应链高效运
行的重要因素。当前,需求侧对供给侧的牵引拉动作用不断强化,
居民消费升级使得个性化、定制化、多元化需求增加,客观上要
求生产制造加快向柔性化、模块化方向转型。传统制造模式下,
制造企业的产线产能相对固定,在市场需求发生波动时,生产调
度局限于企业内部,容易出现产能不足或生产资源闲置的问题。
云制造依托智能调度算法和泛在互联的工业互联网平台,能够充
分适应市场变化和制造企业的实际需求,在更广范围内灵活柔性
地配置已被“虚拟化”的闲置制造资源。对单一企业而言,在接
到短期、小众的定制化订单后,云服务平台能够帮助其快速匹配
多家配套厂商的