云制造

云制造

1.云制造的提出背景：

制造业是国民经济和国防安全的重要支柱，是一个国家工业化的战略性产业。中国在2009年已成为仅次于美国的全球第二大工业制造国，但是仍未能成为制造强国。“中国制造”的总体水平仍处于国际产业分工价值链的低端。当前，国际制造业正向着服务化、高效低耗、知识创新的方向发展，中国制造业面临着巨大的挑战与机遇。基于高速发展的信息技术，现在已经提出了“一种基于知识、面向服务的高效低耗网络化智能制造新模式—云制造”。云制造技术的研究与应用将会加速推进中国制造业信息化向网络化、智能化和服务化方向发展，从而将中国制造业信息化提升到新的高度和水平。

2.什么是云制造

首先，云制造，是在“制造即服务”理念的基础上，借鉴了云计算思想发展起来的一个新概念。

制造即服务（maas)：制造的最终目的为了服务，制造应该为人服务，制造应该为人与自然的和谐相处服务。罗尔斯－罗伊斯是非常典型的例子。罗尔斯－罗伊斯公司是全球最大的航空发动机制造商。作为波音、空客等飞机制造企业的供货商，罗尔斯—罗伊斯公司并不直接向他们出售发动机，而以“租用服务时间”的形式出售，并承诺在对方的租用时间段内，承担一切保养、维修和服务。这样，发动机公司得以在发动机市场上精益求精，飞机制造商也“落得轻松”。也正因如此，廉价航空公司也才有发展的空间，因为它们不用专门养一批发动机维修队伍。（也就是说把服务作为制造的一部分，把制造看作是服务的过程） 云制造也就是基于这种理念，它的根本目的是把制造变成一种服务。

云计算：云计算概念是由Google提出的，是指服务的交付和使用模式，指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的服务。它实际上就是通过网络把多个成本相对较低的计算实体整合成一个具有强大计算能力的完美系统，并借助先进的商业模式把这强大的计算能力分布到终端用户手中。Cloud Computing的一个核心理念就是通过不断提高“云”的处理能力，进而减少用户终端的处理负担，最终使用户终端简化成一个单纯的输入输出设备，并能按需享受“云”的强大计算处理能力！云计算的核心思想，是将大量用网络连接的计算资源统一管理和调度，构成一个计算资源池向用户按需服务。（图一）

它意味着计算能力也可以作为一种商品进行流通，就像煤气、水电一样，取用方便，费用低廉。最大的不同在于，它是通过互联网进行传输的。

3.云制造的定义：它是一种面向服务、高效低耗和基于知识的网络化智能新模式。它融合现有信息化制造、云计算、物联网、语义Web、高性能计算等技术，通过对现有网络化制造与服务技术进行延伸和变革，将各类制造资源和制造能力虚拟化、服务化，并进行统一、集中的智能化管理和经营，实现智能化、多方共赢、普适化和高效的共享和协同，通过网络为制造全生命周期过程提供可随时获取的、按需使用、安全可靠、优质廉价的服务。 为了帮助理解我们在黑板??

（图二）云制造体系包括制造资源/制造能力、制造云、制造全生命周期应用三大组成部分。此外，它的运行还包括一个核心支持（知识）、两个过程（接入、接出）和三种用户（制造资源提供者、制造云运营者、制造资源使用者）。云制造的运行原理如图1所示。首先，需要将各种制造资源与制造能力封装为云服务，这一过程可称为制造资源的“接入”。根据不同的制造需求，云服务能够聚集形成制造云。制造云是云服务的主要载体，面向制造全生命周期应用提供各种服务，这一过程称为“接出”。在整个云制造体系的运转过程中，知识起到了核心支撑的作用。知识能够在制造资源和制造能力的接入过程中，为智能化嵌入和虚拟

化封装提供支持；在制造云管理过程中，为云服务的智能查找等功能提供支持；在制造全生命周期应用中，为云服务的智能协作提供支持。由此可见，云制造体系能够实现基于知识的制造全生命周期集成，提供了一种面向服务的、高效低耗和基于知识的网络化智能制造新模式。

4.应用：基于云仿真原型平台COSIM-CSP的云仿真应用已初步用于某飞行器多学科虚拟样机的协同设计中，为云制造的进一步研究工作奠定了基础。 云制造为制造业信息化提供了一种崭新的理念与模式。作为一个新生概念，云制造具有巨大的发展空间。云制造的研究与实践工作需要依靠政府、产业界、学术界等多方联合与共同努力。云制造的应用将是一个长期的阶段性渐进过程，而不是一蹴而就的项目工程。云制造要求制造企业具有良好的信息化基础，并且实现了企业内部的信息集成与过程集成。因此，对于当前业界的广大制造企业而言，实现云制造仍具有一定门槛。

云制造的未来发展仍面临着众多关键技术的挑战。除了云计算、物联网、语义Web、高性能计算、嵌入式系统等技术的综合集成，基于知识的制造资源云端化、制造云管理引擎、云制造应用协同、云制造可视化与用户界面等技术均是未来需要攻克的重要技术。

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