深度解析云制造
2010年年初,當科技部高新司先進制造及自動化處周平處長首次通過“云制造”這一用詞闡述他對未來制造業發展走勢的判斷時,恐怕不曾預料到,眼下這一說法正在成為一個被越來越多人關注,并且帶有頗多爭議的話題。甚至在采訪中,有受訪者認為這一說法多少帶有一些炒作嫌疑,畢竟它和當前業界熱度空前的“云計算”概念有著相當多的近親關系。
但這顯然不是周平作為云制造概念始作俑者的初衷,他在接受本刊采訪時就特別表達了自己提出云制造概念的根本出發點:“希望大家不要過分炒作云制造,不要將云制造形而上,理解為深不可測的概念,其實云制造是借用‘云’的形象,它是一個很樸實的概念,不是前衛名詞,它的核心就是如何盤活制造資源的存量。”
盤活存量制造資源,提高資源利用率,降低社會整體的資源使用成本,發展低碳經濟,走綠色制造之路,這恐怕是云制造最誘人的地方。然而,就連云計算應用都尚難全面鋪開的當下,推動相對計算資源而言,缺乏流動性而且加工工藝千變萬化的制造資源的社會化應用,更是帶有一點“烏托邦”的意味。這也難怪,即使像沈陽機床集團這樣,在設想中,可能是未來云制造推廣和應用的中堅力量的企業,在接受采訪時都直言:“這個詞我不懂。”(沈陽機床集團董事長關錫友言)
顯然,云制造的落地問題,成為各界爭議的焦點。
源子云計算,超越云計算。
“不求所有,但求所用。”這是周平對云制造核心內涵的概括,而這恰恰也正是云計算的基本思想。所不同的只是“所用”或“所有”的對象有所不同,云計算面向的是計算資源,而云制造面向的則是制造資源。因此,周平一再強調,云制造不是憑空想出來的新名詞,而是在其一直強調的“制造即服務”理念的基礎上,借鑒了云計算思想而發展起來的。
或許可以理解,云制造是“制造即服務”理念的一種體現。這一點在中國航天科技集團公司總工程師楊海成對云制造概念的定義中表述得非常明顯。他指出:“云制造是先進的信息技術,制造技術以及新興物聯網技術等交叉融合的產品,是制造即服務理念的體現。”其所謂的先進信息技術最主要就是云計算技術。他認為,云制造是希望采取包括云計算在內的當代信息技術前沿理念,把“軟件印服務”的理念拓展至“制造即服務”,支持我國制造業在廣泛的網絡資源環境下,為產品提供高附加值,低成本和全球化制造的服務。
理想情況下,云制造將實現對產品開發,生產、銷售,使用[FS:PAGE]等全生命周期的相關資源的整合,提供標準,規范,可共享的制造服務的制造模式。這種制造模式可以使制造業用戶像使用。水、電,煤氣。一樣便捷地使用各種制造服務。楊海成認為:“如何通過公共服務平臺和網絡,將這些制造資源有效地匯集起來,是非常有意義的課題。”
正如楊海成認為,如何匯集制造資源還需要做很多研究工作一樣,國家“863計劃”先進制造技術領域專家組組長王田苗也認為這并不是一件容易的事。在他看來,相對而言,云計算對計算資源進行匯集,并在此基礎上提供社會化服務,要簡單得多。因此,他認為,云制造雖然借鑒了許多云計算的思想,但也在其基礎上做了許多拓展和延伸,其面向的資源已經不僅僅是計算資源,而是包含范圍非常廣泛的制造資源,這其中有計算資源、設備資源、物流資源、人力資源等方方面面,整合難度要大得多。
王田苗表示,云制造與云計算本質的區別之一就是因為制造資源的流動性差,在云制造的應用中需要有第三方物流配送的參與。顯而易見,物流成本會增加云制造應用的整體代價,因此,云制造的推廣必須要有低成本的良好的物流配送作為保障。
數控機床制造商寧夏小巨人機床有限公司(下稱小巨人公司)的總工程師黃建文對云制造所描繪的美好愿景也非常贊賞。他同樣指出:“云制造是從云計算發展而來的。這個提法非常好,能夠有效利用社會資源。”具體而言,黃建文表示,很多企業購買了昂貴的制造設備,但是利用率并不高,造成一定的浪費,如果能通過云制造的方式向其他制造企業提供服務將有效盤活這些資源,企業也可以因此提高經濟效益。
另外,黃建文還認為,每個行業、每種產品都存在市場需求的周期性波動,如果每個企業都按照波峰需求安排生產就會造成浪費,而按照波谷需求安排生產又會供給不足。但借助于云制造平臺則可以按需定產,“波動狀況下利用整個社會資源,有效適應市場周期波動,控制制造成本”。黃建文的這一觀點與王田苗的看法有頗多相似之處,王田苗甚至認為,有效匹配市場需求與生產的關系,減少盲目預測所造成的需求與生產的不匹配,從而抑制產能過剩,可能是在云制造應用初期最容易實現的切實好處。
步子邁得有點大
不可否認,云制造的前景是誘人的。正像王田苗所言:當今,網絡通信技術在全球范圍內得到廣泛應用,這為云制造的落地提供了一個很好的技術環境。另外,由于中國地大物博,行業,區域發展極不平衡,計劃性生產與市場需求生產之間結合得還不是特別理想,所以[FS:PAGE],從云制造的概念來看,它具有了解決這些問題的非常重要的意義和前景。
但在本刊記者約訪的數家IT供應商中,幾乎沒有一家公司愿意對此話題發表系統性看法,其中不乏大型跨國IT公司。他們中的大多數均表示對此不甚了解,不便發表觀點,最終婉拒了記者的采訪要求。顯然,云制造還尚未得到產業界的普遍了解和接受,眼下還更多停留在學術界探討的層面上。
小巨人公司總工程師黃建文在采訪中也表示:“云制造從概念上講是好的,但存在問題。目前主要還是在探討階段,現在還不是真正實施的時候。”黃建文認為,問題主要體現在標準和信息化兩個方面。他說:對于云計算來說,因為整個社會已經有良好的網絡應用基礎,只要在軟件方面做好管理,實現起來相對容易很多。但對于云制造,要擴展到制造業領域,面臨的問題就多很多。首先,制造裝備這樣的硬件平臺就存在一個標準化的問題,如果標準不統一,要融入到一個大的制造平臺里可能會存在困難。而且在云制造實施過程中還會牽扯到企業的投入,生產的調整,服務價格的設定,參與各方利益的分配等等,內容要更多更復雜。另外,在信息化方面,黃建文表示,制造資源如何進行整合,加工質量如何進行監控,制造過程如何控制等,這都需要信息化的支持,這也是一個不小的課題。
在采訪中,記者能感受到王田苗對云制造的落地也持樂觀謹慎的態度,他認為,對外提供加工服務的云制造應用模式是可行的,但是是有條件的。對于那些加工工藝比較簡單、需求量比較大,在保證質量的情況下物流運輸也不存在問題的需求,是可以通過云制造平臺提供相應服務的,否則是很難很難的。而北京第一機床廠總工程師劉宇凌的觀點是:”云制造模式的出發點很好,社會資源的合理利用以前也以不同的口徑提出,借助信息化的平臺可能更容易實現。但是,這種模式的實現有一個很重要的問題就是游戲規則的完善,否則這些資源雖然存在而且也能獲取,但卻不一定能真正用好。”
對于學術界和產業界提出的在未來云制造的推廣上可能存在的障礙,周平并未感到意外,而且他自己也認為云制造的落地還有許多工作要做:”任何超前,高端的技術如果沒有載體來承載,這項技術就沒有市場和價值,無法落地。制造企業,信息技術,制造資源、服務平臺,服務觀念要像五個手指一樣協同合作,才能彈奏出真正動人的樂曲。”
摸索中務實落地
周平將“制造云”分為“私云”和“公云”。現在很多大型企業集團都是分公司制,可以通過服務平臺來進行[FS:PAGE]內部生產資源的調配,這樣可以盡量減小資源的再投入,發揮更大的效應,這是“私云”。“公云”就是量大面廣的中小企業在尚不具備高端加工條件時都可以使用的外部公共服務平臺。周平認為,“公云”才是云制造的精髓,也是我們更加關注的。
因此,理想情況下的云制造,將是一個龐大的社會化的系統工程。那么這項工程該從哪里開始啟動呢?或許讓云制造的參與各方轉變觀念,增加對云制造的理解,是后續一切工作推進的前提條件。正像我們在采訪中遇到的情況那樣,IT供應商對云制造普遍還不甚了解,制造企業對此有所認識的也少之又少。在周平看來,這種現象和七八年前推廣ASP應用時的情景非常相似。
“當時科技部在推廣ASP應用時遇到的最大困難就是制造行業整體觀念的轉變。”周平認為,“人的觀念有時是很難改變的,東方人的習慣是不求所用,但求所有。這種重在擁有而不是重在使用的觀念,使得效率等因素眼下還不能成為企業最關注的因素。”
因此,政府主管部門應該首先引導企業轉變觀念,并且制定相應的制度規范,為云制造的推廣建立一個良好的制度基礎,甚至法律基礎,這是得到受訪者普遍認可的觀點。
而在具體的應用模式上,王田苗更看好面向中小企業的量大但加工工藝簡單的制造服務。因為,他認為,這種模式很好地規避了ASP應用所面臨的客戶不愿意將敏感數據交給第三方進行管理的問題。”ASP面臨的問題,是用戶要把所有的很重要的經營數據都交給第三方進行管理,用戶會擔心服務提供方的誠信問題。而對于工藝簡單的云制造服務,這是買賣雙方的一種簡單交易,在多數時候不存在太多可能因為誠信問題而帶來的損失。”
而對于目前在部分制造企業已經出現的設備租賃業務,專家普遍認為,這也是云制造的一種實現方式。周平認為:“這是一個非常好的方式,也是比較容易實現的。它不需要政府過多的干涉,動力源于市場驅動。如果行業龍頭企業的管理者、一把手可以認識到這個問題,他們也許可以放開思路去嘗試,去率先實現云制造。”
不過王田苗認為這對服務提供方的工藝配套能力有一定要求。因為制造服務不是簡單地一方提出需求,另一方滿足需求,而是需要在工藝上做很多交互,尤其是復雜設備的加工制造更是如此。而且這里還有一個工藝的保密性問題。所以,在北京第一機床廠,目前雖然已經有對外租賃自有裝備的業務,但該廠總工程師劉宇凌告訴記者:”這些業務主要針對與北一有產業配套關系的子公司或合資公司。”也就是說,即使這是[FS:PAGE]云制造的一種簡單雛形,也是以”私云”方式出現的,現在還不具備進行社會化拓展的條件。
不過,中國機床工具工業協會總干事吳柏林則具體分析了這種應用模式在機床行業推廣的可行性。”機床行業實現云制造需要慎重。工程機械,運輸機械等這些行業采用租賃的方式盤活,集中社會資源比較容易。但在機床行業,尤其是關鍵機床上問題就比較復雜。如果是加工能力,協作能力的交流可以。”他認為,很多重型、大型,高精尖設備如果有剩余加工能力,可以通過網絡把剩余能力收集起來,為社會提供開放式的服務,可以通過協作的方式來實現。”但不能在某個時期租給別人用,設備的使用和開汽車不一樣,拿來就能用,越是價值比較高的設備要做到租賃越困難。因為大型加工設備不僅涉及到生產制造,還包括工藝、工裝、使用方法以及機床的維護保養等,不是簡單的拿起來就用的。機床中的工藝軟件是核心,軟件本身就是企業的財富。”
但不管怎樣,在云制造這樣一個長期發展趨勢下,裝備制造商將會是一個非常重要的參與角色。小巨人公司總工程師黃建文就表示:“數控機床產品是工作母機,它必須能夠融入云制造這樣一個大的制造平臺。”據介紹,因為小巨人的機床產品配套的數控系統是網絡化的系統,只要將來客戶購買了產品,無論何時要實施,都能夠很方便地接入到網絡中。“我們把基礎的接入設備做好,將來客戶在實施云制造應用時就能夠很好入手了。”
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