李克強總理在2015年《政府工作報告》中提出，實施“中國制造2025”，需堅持創(chuàng)新驅(qū)動、智能轉型、強化基礎、綠色發(fā)展，加快從制造大國轉向制造強國。一是自主創(chuàng)新能力不強，二是質(zhì)量問題突出，三是我們資源消耗大、利用率不高，四即產(chǎn)業(yè)結構不合理。在此背景下，云制造應運而生。

一、何為云制造?

云制造，是在“制造即服務”理念的基礎上，借鑒云計算思想發(fā)展起來的一個新概念。云制造是先進的信息技術、制造技術以及新興物聯(lián)網(wǎng)技術等交叉融合的產(chǎn)品，是“制造即服務”理念的體現(xiàn)。云制造采取包括云計算在內(nèi)的當代信息技術前沿理念，支持制造業(yè)在廣泛的網(wǎng)絡資源環(huán)境下，為產(chǎn)品提供高附加值、低成本和全球化制造的服務，實現(xiàn)制造資源的高度共享。云制造通過建立共享制造資源的公共服務平臺，將巨大的社會制造資源池連接在一起，提供各種制造服務，以實現(xiàn)制造資源與服務的開放協(xié)作以及社會資源的高度共享。

進一步具體描述，云制造是一種基于網(wǎng)絡的、面向服務的制造新模式，融合和發(fā)展現(xiàn)有信息化制造技術、以及云計算、物聯(lián)網(wǎng)、服務計算、智能科學、高效能計算等新型信息技術，將各類制造資源和制造能力虛擬化、服務話形成制造資源和制造能力的服務云池。是希望采取包括云計算在內(nèi)的當代信息技術前沿理念，支持制造業(yè)在廣泛的網(wǎng)絡資源環(huán)境下，為產(chǎn)品提供高附加值、低成本和全球化制造的服務。在理想情況下，云制造將實現(xiàn)對產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)、銷售、使用等全生命周期的相關資源的整合，提供標準、規(guī)范、可共享的制造服務模式。企業(yè)用戶無需再投入高昂的成本來購買加工設備等資源，可以通過咨詢公共平臺來租賃制造資源。這種制造模式可以使制造業(yè)用戶像用水、電、煤氣一樣便捷地使用各種制造服務。

二、云制造特點探析

云制造為一作種服務云池，規(guī)模可大可小。針對某一類產(chǎn)品生產(chǎn)可以形成一個行業(yè)的云運營中心，即行業(yè)云。若將一個工廠企業(yè)內(nèi)部他的各個生產(chǎn)要素，各個集成起來形成一個云平臺以提供企業(yè)的運營和創(chuàng)新能力即可形成一個企業(yè)云。同樣地，若把這些車間里面的設備、生產(chǎn)線接入到云里面就可形成一個車間云。

根據(jù)云制造的含義極其規(guī)模種類的劃分，我們可以清晰準確地歸納出云制造具備以下極大特點：

1、面向服務和需求的不確定性制造

云制造一改制造長期以來面向設備、面向資源、面向訂單、面向生產(chǎn)等的形態(tài)，從而轉而真正面向服務、面向需求。在云制造中，一切能封裝和虛擬化的都作為制造云服務(包括制造資源作為服務、制造能力作為服務、制造知識作為服務等)這種大轉變是作為實現(xiàn)生產(chǎn)型企業(yè)向服務型企業(yè)轉變、實現(xiàn)制造即服務(Manufacturing-as-a-Service, MFGaaS)的基礎。

云制造中，云服務對制造需求的滿足不存在唯一的最佳解，而是到目前為止用現(xiàn)有技術和方法能得到的滿意解或非劣解，這既是云制造的不確定性制造能力，包括云制造任務的描述、任務與云服務的映射匹配、云服務選取與綁定、云服務組合選取、制造結果評價等環(huán)節(jié)中的不確定性。

2、用戶參與的主動制造

云制造強調(diào)把計算資源、能力、知識嵌入到網(wǎng)絡、環(huán)境中去，使得制造企業(yè)關注的中心轉移或回歸到用戶需求本身。云制造致力于構建一個制造企業(yè)、客戶、中間方等可以充分溝通的公用制造環(huán)境。在云制造模式下，用戶參與度不僅限于傳統(tǒng)的用戶需求提出和用戶評價，而是滲透到制造全生命周期的每一個環(huán)節(jié)。云制造模式下，客戶或用戶的身份不具備唯一性，即一個用戶即是云服務的消費者，也是云服務的提供者或開發(fā)者，體現(xiàn)的是一種用戶參與的制造，包括人機交互、機人交互、機機交互、以及人人交互等。

現(xiàn)有制造模式中，如果企業(yè)沒有生產(chǎn)訂單或自己的設備等資源閑置時，則無法開展制造或享受資源收益，即體現(xiàn)的是一種被動的制造模式。而在云制造中，制造活動和云服務具有主動性，即用戶根據(jù)第三方構建的云制造服務平臺，在知識、語義、數(shù)據(jù)挖掘、機器學習、統(tǒng)計推理等技術的支持下，訂單可以主動尋找制造方，而云服務可以主動智能尋找，從而體現(xiàn)一種智能化的主動制造模式。

3、透明集成、支持多用戶的制造

云制造把所有制造資源、能力、知識等盡可能高度抽象和虛擬化為用戶可見和容易調(diào)用的“電源接線板”，即制造云服務，而其它東西對用戶透明。用戶在使用云服務開展各類制造活動時，這些服務的調(diào)用是透明的，即所有制造實現(xiàn)操作細節(jié)可以向用戶“隱藏”起來，使用戶將云制造系統(tǒng)看成是一個完成無縫的集成系統(tǒng)。云制造的透明性可以體現(xiàn)在位置透明性、注冊透明性和使用透明性等方面。

傳統(tǒng)網(wǎng)絡化制造模式(如ASP、制造網(wǎng)格等)研究重點是如何使分散的制造資源能夠通過網(wǎng)絡連接起來，從而形成虛擬的集中資源，并將一個復雜制造任務分解成若干簡單任務，通過調(diào)度機制使得這些簡單任務并行運行在不同制造資源節(jié)點上，最后匯集執(zhí)行結果，體現(xiàn)的是一種“分散資源集中使用”的思想。而云制造不僅體現(xiàn)“分散資源集中使用”的思想，還有效實現(xiàn)“集中資源分散服務”的思想，即將分散在不同地理位置的制造資源通過大型服務器集中起來，形成物理上的服務中心，進而為分布在不同地理位置的多用戶提供服務調(diào)用、資源租賃等。

4、支持按需使用和付費的制造

云制造是一種需求驅(qū)動、按需付費的面向服務的制造新模式。云制造模式下用戶采用一種需求驅(qū)動、用戶主導、按需付費的方式來利用制造云服務中心的云服務。用戶根據(jù)自身的需要來調(diào)用或組合調(diào)用已有的云服務并支付相應的費用，而且戶不需要過多關注制造資源服務提供者的自身信息，用戶和制造資源提供者是一種即用即組合、即用即付、用完即解散的關系。

5、數(shù)字化、智能化、協(xié)同化生產(chǎn)

這一特點是針對云制造技術層面講的，云制造生產(chǎn)不需要工廠里每一臺設備都一定具有很高的智能，而是通過云來提供智能，通過數(shù)據(jù)分析來增加整個生產(chǎn)過程的智能性。

除上述這些特點之外，云制造同時還具備低門檻、眾包式制造，專業(yè)化制造，基于能力共享與交易的制造，基于知識的制造，基于群體創(chuàng)新的制造，綠色低碳制造等特點。

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