云制造——面向服务的网络化制造新模式
云制造概述
我国拥有完整的工业体系，也拥有最为丰富的制造加工资源.工业制造业作为第二产业，是国家重要的经济支柱。
随着先进制造技术的发展以及物联网与云计算的兴起，制造业的信息化技术研究与应用取得了一系列成果。
目前，在“集成化、协同化"的基础上，“敏捷化、服务化、绿色化”及“知识、技术创新"正成为当前制造业核心竞争力的关键因素。
随着云计算产业的成熟，通过云计算平台融合新技术,把大量的高度虚拟化资源组成资源池提供统一服务，通过互联网为个人和企业提供服务.云计算的运营模式是由专业计算机和网络公司(即第三方服务运行商)来搭建计算机存储、计算服务中心，把资源虚拟化为“云”后集中存储起来，为用户提供各种服务。
我国学术界与产业界借鉴云计算的思想,首先提出了云制造的概念。
将云计算的计算模式和运营模式为制造业信息化所用,为制造业信息化走向服务化、高效低耗提供一种可行的新思路。
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.云制造模式是对先进制造模式探索的持续，它不仅仅是云计算在制造业中的应用，而是从制造本身出发，基于先进的IT技术支持，以支持制造业务为根本出发点,实现制造节点的自组织聚集、按需调度和无缝协作。
本文将从云制造的概念、理论方法及关键技术、研究现状及应用，简要地介绍云制造，最后结合淘宝网进一步说明云制造的特点。
1 云制造的概念1.1 云制造定义云制造是一种基于网络的、面向服务的智慧化制造新模式和新手段，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(制造云），为用户提供各类按需制造服务的一种网络化制造新模式。
云制造技术将现有网络化制造和服务技术同云计算、云安全、高性能计算、物联网等技术融合,实现各类制造资源（制造硬设备、计算系统、软件、模型、数据、知识等）统一的、集中的智能化管理和经营，为制造全生命周期过程提供可随时获取的、按需使用的、安全可靠的、优质廉价的各类制造活动服务。
云制造的概念
（11）基于能力共享与交易的制造 与传统网络化制造相比，云制造共享的不仅仅是制造资源，还有制造能力。在相应知识库、数据库、模型库等的支持下，实现基于知识的制造资源和能力虚拟化封装、描述、发布与调用，从而真正实现制造资源和能力的全面共享与交易，提高利用率。
（12）基于知识的制造 在云制造全生命周期过程中，都离不开知识的应用，包括基于知识的（1）制造资源和能力虚拟化封装和接入；
（2）不确定性制造 云制造中，云服务对制造需求的满足不存在唯一的最佳解，而是到目
前为止用现有技术和方法能得到的满意解或非劣解，这既是云制造的不确定性制造能力，包括云制造任务的描述、任务与云服务的映射匹配、云服务选取与绑定、云服务组合选取、制造结果评价等环节中的不确定性。
（7）支持按需使用和付费的制造 云制造是一种需求驱动、按需付费的面向服务的制造新模式。
云制造模式下用户采用一种需求驱动、用户主导、按需付费的方式来利用制造云服务中心的云服务。用户根据自身的需要来调用或组合调用已有的云服务并支付相应的费用，而且户不需要过多关注制造资源服务提供者的自身信息，用户和制造资源提供者是一种即用即组合、即用即付、用完即解散的关系。
（4）透明和集成的制造 云制造把所有制造资源、能力、知识等尽可能高度抽象和虚拟化为用户可见和容易调用的“电源接线板”，即制造云服务，而其它东西对用户透明。用户在使用云服务开展各类制造活动时，这些服务的调用是透明的，即所有制造实现操作细节可以向用户“隐藏”起来，使用户将云制造系统看成是一个完成无缝的集成系统。云制造的透明性可以体现在位置透明性、注册透明性和使用透明性等方面。
从“八五”到“十一五”，我国科技部及相关部门支持了以计算机集成制造、并行工程、敏捷制造、虚拟制造、网络化制造、制造网格、敏捷制造等为代表的相关制造业信息化课题，已取得了一系列成果，并在制造业各个领域发挥了重要作用，对推进我国制造业信息化进程做出了巨大贡献。然而，如何在制造过程中整合社会化存量资源，提高资源利用率，降低能源消耗，减少排放，从而实现服务型制造，已成为我国制造业迫切需要解决的瓶颈问题。解决这些问题，需要探索新的制造业发展模式。
智能制造中的云制造技术
智能制造中的云制造技术智能制造是一种基于先进信息技术的新型制造方式，其核心思想是通过智能化和网络化的手段，实现制造资源的高效整合、生产过程的智能化控制以及产品生命周期的全程可追溯与可管控。
在智能制造的实践过程中，云制造技术被引入，为企业提供了一种全新的制造模式和管理手段。
一、云制造技术的基本概念云制造技术是基于云计算、物联网、大数据等先进信息技术的融合与应用，旨在实现制造资源的云端集中化管理与高效利用。
云制造的基本思想是将制造过程中所涉及的设备、工人、工艺、数据等资源通过云平台进行集中管理和调度，实现制造资源的共享和灵活调度。
二、云制造技术的特点1.资源共享：云制造平台提供了一个集中管理制造资源的虚拟环境，企业可以通过云端的资源共享机制，实现设备与工艺的共享利用，从而提高资源的利用效率。
2.服务化模型：云制造采用了类似于服务的模式，企业可以根据实际需求选择使用云端的制造资源，从而避免了传统制造过程中资源配置的复杂性和不灵活性。
3.全程可追溯：云制造平台通过对生产过程中数据的采集和分析，实现了产品生命周期的全程可追溯，从而提高了生产质量的可控性和可管理性。
三、云制造技术的应用场景1.制造资源整合：云制造通过对全球制造资源的整合和调度，实现了跨地域、跨企业的资源共享，解决了制造资源利用不足的问题。
2.协同设计与制造：云制造通过云端平台协同设计与制造，实现了设计、模拟与加工资源的高度集成与协同，提高了产品的研发与生产效率。
3.定制化生产：云制造采用了柔性制造的方式，可以根据用户需求进行快速定制化生产，满足用户个性化的需求。
4.售后服务优化：云制造通过云端平台实现了用户对产品的远程监控与服务，提供了更加便捷和及时的售后支持。
四、云制造技术的优势与挑战1.优势：（1）降低成本：云制造通过资源共享和灵活调度，降低了企业的设备投入成本和生产成本。
（2）提高效率：云制造实现了资源的高效利用和生产过程的智能化控制，提升了制造效率和产品质量。
面向服务、高效低耗、基于网络的敏捷制造新模式——中国工程院院士李伯虎谈云制造
产、 管理 、 试验领域及其集成 的信息化 ．
使 企 业 产 品 研 制 全 系统 、 生命 周期 活 全
性能计算 、 智能科学技术等信息技术 ， 将
各 类 制造 资 源 和制 造 能 力虚 拟 化 和 服 务 化 构成 制 造资 源 和 制造 能 力池 ， 进行 并
动 中的 人 与 组织 、经 营 管 理 、技 术 及 信 息 流 、物 流 、资 金 流 、知 识 流 、服 务 流 的 集 成优 化 ． 进而 改善 企 业 产 品及 其 开 发 时 间 、质 量 、成 本 、服 务 、环 境 清 洁 和 知识 含 量 。 目标 是 提 高 企 业 或 集 团 其 的敏 捷 性 、柔 性及 健 壮 性 ，以达 到 增 强 企 业 的市 场 竞 争 能 力 ． 为企 业 实现 跨 越 式 发 展 作 出重 要 贡献 。 当前 ． 围绕 着提高企 业 竞争 能力 ． 一 场 以制造 业信息化 为特征 的制造业 变革正 在积 极 、持续 地展 开 。我们 认 为 ．“ 捷 敏 化 、 务化 、绿 色化 ”及 “ 服 知识 与 技术 创
眼务 高效低耗
网络 的敏捷 制造新模式
制 造 址 ・ ｌ 服 务 ，・ 低 春 乖Ｉ 利ｔ ， Ｉ Ｊ 效 ￡ Ｉ Ｊ 于知 识的 络 化 、敏捷 化 制 造 浙帙 犬 番 妓 术 Ｉ Ｉ 手段 ，是 现 仃 计算 相Ｉ ｆ制 造 ， １ 息 化 ・ 现 『 Ｉ＂ ｋ。 ’ ｉ ｌ － 的 网 络 化 制 造 、Ａ Ｉ －台 、制 造 Ｉ 等 慨 念 Ｓ， 州格 和 技 术 的 延 仲 和 拓 腱 。它 融 现 ｆ ｌ 息 化 删 ＂ ． ’ ；
造技术及 云计算 、物联ｌ 、ＩＩ 服 务、Ｉ 舣 ｌ Ｎｆ Ｊ ｉＩ Ｊ 能计算 、智能科 技 术等价息技 术．将 制 造 资 源 和 制 造 能 胜 拟 化 、服 务化 ，构 Ｊ Ｊ 戈
智能制造的新技术和新模式
智能制造的新技术和新模式智能制造是指基于智能化技术，对生产工艺、制造业流程、产品性能进行全方位的自动化智能协同和优化控制，以达到提高制造效率，降低成本，优化产品质量的目的。
随着信息技术的快速发展以及智能制造的兴起，新的技术和新模式正在不断涌现，以下将对智能制造的新技术和新模式进行探讨。
一、云制造云制造是指将制造业的实体资源与虚拟资源相融合，利用云计算、物联网、人工智能等技术，将制造业的各类资源进行高效整合和公共化利用，实现生产制造的全过程数字化管理和智能化控制。
相对于传统制造，在云制造模式下，企业能够更加灵活地配置生产能力，快速响应市场需求，并实现产业链资源的共享及合作创新。
二、工业互联网工业互联网是指将制造业的生产环节、管理环节和营销环节实现网络化、数字化、智能化，构建产业链、价值链、服务链的平台化交互，依托物联网和大数据技术，实现生态系统共建、联通和协同，并将这些云端服务安全地带到设备端、应用端、人工智能端。
在工业互联网模式下，企业能够实现生产线的统一管理、现场生产的实时监控、产品的全生命周期管理，全面提高制造效率和产品质量。
同时，原本相互独立的产业链环节也可以通过互联网构建起便捷的协同平台，进而实现优势互补、资源共享、融合创新的合作形式。
三、物联网物联网将万物皆可联的理念应用于制造领域，实现了设备与设备之间、设备与人之间的无缝连接和信息共享。
在制造过程中，通过在设备端安装传感器、数据采集器等物联网设备，实现对设备状态、生产过程等的实时监测和控制，实现高效、智能的制造过程。
通过与物联网中的传感器进行连接，企业能够实现对设备状态的实时监测，及时预防设备故障的产生，提高设备的使用寿命。
同时，在物联网设备协助下，企业还可以实现对生产过程的精细化控制，提高制造效率和产品质量。
四、人工智能人工智能技术将大数据、云计算、物联网等先进技术进行深度整合，实现了对复杂信息的分析和智能应用。
在制造领域，人工智能技术将围绕制造的各个环节展开，如产品设计、生产调度、质量管控、售后服务等诸多方面。
云制造与现有先进制造模式的比较分析
云制造与现有先进制造模式的比较分析摘要云制造作为一种新的制造模式自从被提出来以后，就迅速成为学术界研究的热点。
为了能够更深入、更全面地理解云制造的内涵，本文通过将云制造与其他相关先进制造模式进行系统的比较分析，指出云制造与这些先进制造模式之间的联系与区别，明确了云制造的特点和内涵，指出：云制造是一种面向服务的、基于知识的网络化制造新模式，它是网络化制造的新发展，是面向服务制造理念的具体体现。
关键词云制造网络化制造敏捷制造制造模式中图分类号：tp391 文献标识码：a21世纪以来，以计算机网络技术为代表的信息技术获得了空前的发展，世界经济进入了网络化经济时代。
这对于各个行业来讲都是一次巨大的变革，尤其给制造业带来了更多的挑战，传统的制造思想已经不再能满足现代“动态多变”市场需求了。
在这种背景下，敏捷制造、网络化制造和面向服务的制造等一系列先进的制造模式应运而生。
近年来，随着云计算等信息技术的快速发展，在敏捷制造、网络化制造和面向服务制造的基础上，又出现了一种更新的制造模式——云制造。
作为一种崭新的制造理念，云制造的内涵是什么，它与其他先进制造模式有什么区别与联系？这将成为本文接下来要探讨的主要内容。
一、相关先进制造模式介绍（一）敏捷制造。
敏捷制造一词最早出现于1991年由美国里海大学（lehigh uniersity）雅可卡（lacocca）研究所联合通用汽车公司（gm）、波音公司、ibm等15家大公司共同研究编写的《21世纪制造业发展战略报告》。
作为一种新的制造模式，敏捷制造一经提出，便迅速得到了美国社会各界人士广泛关注，并很快成为理论研究的热点。
然而，对于“敏捷制造”的内涵不同的研究者有不同的理解，其中颇具代表性的主要有：booth r，cheng k等认为敏捷制造是为了使组织和设备更富有弹性和灵活性，将包括人员、技术和组织在内的所有可用资源整合到自然协调的独立系统中，从而缩短产品开发周期，并对任何突现的市场机会做出快速响应；huang， yusuf 等认为敏捷制造是一种新的生产管理哲学，企业在全球化市场的竞争压力和利益驱动下，通过对可重构资源和最佳实践的集成提供用户需求的产品（包括服务），从而在迅速变化的市场环境中获取竞争优势。
网络化制造技术的应用与发展
网络化制造技术的应用与发展近年来，随着信息技术的飞速发展，互联网已经渗透到了各行各业，网络化制造技术也是其中之一。
网络化制造技术指的是基于互联网技术和信息化手段，实现制造过程中的信息化、数字化、自动化、智能化，并能在网络环境下实现全球化、资源共享、服务化的先进生产方式。
网络化制造技术的应用与发展已经成为当今社会的热点话题。
那么，网络化制造技术的应用与发展情况怎么样呢？有哪些优势和劣势呢？一、网络化制造技术的应用1. 智能制造随着人工智能、物联网、云计算等技术的不断发展，制造业也迎来了智能制造的时代。
智能制造可以通过网络化制造技术实现从设计、生产、销售和售后服务等方面的全流程智能化和网络化。
这样，制造企业就可以实现高效、低成本、高质量的生产，提高生产效率和产品品质，满足市场需求。
2. 工业互联网工业互联网是互联网和工业生产的深度融合，是当今世界工业发展的新引擎。
工业互联网可以通过网络化制造技术实现机器之间的互联互通和数据共享，实现生产过程的智能化和自动化。
这样，企业可以充分利用数据进行生产优化和效率提升，提高产品质量和市场竞争力。
3. 互联网+制造互联网+制造是将互联网技术与现代制造业深度融合的新模式。
互联网+制造可以通过网络化制造技术实现企业内部、企业与客户之间以及企业与供应商之间的信息共享和流通，实现资源共享、协同开发和服务化。
这样，企业可以实现生产与销售的双赢，提高市场竞争力和市场占有率。
二、网络化制造技术的优势1. 提高生产效率网络化制造技术可以实现自动化、数字化和智能化，大大提高生产效率。
通过数字化技术，可以实现对生产过程中的每一个环节进行追踪和控制，减少了人工干预，提高了生产效率和产品质量。
同时，智能制造技术可以根据市场需求快速进行生产调整，保持企业的竞争力。
2. 降低生产成本网络化制造技术可以实现信息共享和资源共享，减少了固定资产和库存，降低了生产成本。
同时，自动化和智能化生产方式减少了人工干预，降低了工人工资和劳动力成本。
云制造服务质量评价
贺可太 ，朱道 云
（北京科技大学 机械工程学 院，北京 １０００８３）
摘 要 ：为 了更好地 实现云制造平 台中的服务 匹配 ，提出云制造系统 中针对服务 提供商 的选 择准则 ，建立 了一 般评 价指标体系和可扩展 的量化模 型。提 出项 目协同的方法以校正指标数值 ，根 据项 目协 同的三角模糊数 算法计 算提供 商服务和需求者期望 的相似度 ，取得服务质量综合性 能排序 。结合算例 ，对该指 标体系 、数据获取 方法和模 型进行 了验证 ，结果表 明所提 出评 价指标 、属性值计算方法 和评 价模 型具有实际可操作 性 ，能够 帮助平 台准 确地选 择最 佳服务 。
０ 引言
云 服务是 利 用一组 标 准实 现 面 向服 务架 构模 式 的服务［１］，随着信 息技术 （物联 网和其他嵌入 式软 件 ）的发 展 ，继 基 础 设 施 即 服 务 （Ｉｎｆｒａｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｓ ａ Ｓｅｒｖｉｃｅ，ＩａａＳ）、平 台 即服 务 （Ｐｌａｆｏｒｍ ａｓ ａ Ｓｅｒｖｉｃｅ， ＰａａＳ）、软 件 即服务 （Ｓｏｆｔｗａｒｅ ａｓ ａ Ｓｅｒｖｉｃｅ，ＳａａＳ）这 ３种 云 服务 之 后 ，面 向 服 务 的 云制 造 模 式 这 一 新 类 型 的云服 务应 运 而生 。云 制造 是采 用分 布式 制造 服 务 的一种 网络化制造新模式 ，其利用互联 网和云制
第 ２４卷第 １期 ２ ０ １ ８年 １月
计算机 集成制造 系统
Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｍ ａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ ｓ
ＤＯＩ：１０．１３１９６／ｊ．ｃｉｍｓ．２０１８．０１．００５
Ｖｏ１．２４ Ｎ １ Ｊａｎ．２ ０ １ ８
云制 造 服务 质量 评 价
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收稿日期：２００９—１２一０１；修订日期：２００９—１２－１５。Ｒｅｃｅｉｖｅｄ ０１ Ｄｅｃ．２００９ｌａｃｃｅｐｔｅｄ １５ Ｄｅｃ．２００９． 基金项目：国家８６３计划资助项目（２００７ＡＡ０４２１５３）；国家９７３计划资助项目（２００７ＣＢ３１０９００）。Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｉｔｅｍｓ：Ｐｒｏｊｅｃｔ ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ｂｙｔｈｅＮａ—
系统等的研究。Ｅ—ｍａｉｌ：ｂｏｈｕｌｉ＠ｍｏｏｎ．ｂｊｎｅｔ．ｅｄｕ．ｃｎ。
万方数据
计算机集成制造系统
第１６卷
０ 引言
２１世纪，制造业的发展更加依赖高新技术应用 的推动。以应用服务提供商（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｐｒｏ— ｖｉｄｅｒ，ＡＳＰ）［卜２｜、制造网格（ＭＧｒｉｄ）［¨］、敏捷制造‘５。引、 全球化制造（ｇｌｏｂａｌ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ）［７嵋１等为代表的网 络化制造模式，成为制造企业为应对知识经济和制造 全球化的挑战而实施的、以快速响应市场需求和提高 企业（企业群体）竞争力为主要目标的一类先进制造 模式。网络化制造将先进的网络技术、信息技术与制 造技术相结合，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，突破空间地域对企业 生产经营范围和方式的约束，开展覆盖产品全生命周 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，高效、高质量、低成本地为市场 提供所需的产品和服务。
万方数据
第１期
乍伯虎等：云制造——面向服务的网络化制造薪模式
３
间不大，大型ＩＴ企业针对网络化制造开发的专门 安全产品十分匮乏。
综上所述，正是因为当前网络化制造没有良好 的运营模式，没有实现动态智能的制造资源共享与 分配，没有完全实现终端物理设备智能接入，再加上 没有有效的安全解决技术和手段等诸多问题，制约 了其应用推广和发展。
（１．北京航空航天大学复杂产品先进制造系统教育部工程研究中心，北京１００１９１； ２．北京仿真中心，北京１００８５４；３．重庆大学机械工程学院，重庆４０００４４；
４．清华大学信息技术研究院，北京 １０００８４；５．北京慧点科技开发有限公司。北京１０００８３）
摘要：为求解更加复杂的制造问题和开展更大规模的协同制造，分析了目前应用服务提供商、制造网格等现
（１．Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｅｎｔｅｒ ｏｆ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ Ｃｏｍｐｌｅｘ Ｐｒｏｄｕｃｔ。 Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ，Ｂｅｉｈａｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １００１９１，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ Ｃｅｎｔｅｒ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １００８５４，Ｃｈｉｎａ；
以得到保障，致使ＲＳＰ和ＲＳＤ对现有网络化制造 服务模式都不满意，从而阻碍了网络化制造的应用 推广。因此，有必要研究网络化制造应用新模式，不 仅要体现“分散资源集中使用”的思想，还要有效实 现“集中资源分散服务”的思想，即将分散在不同地 理位置的制造资源通过大型服务器集中起来，形成 物理上的服务中心，进而为分布在不同地理位置的 用户提供制造服务。借助市场经济理论，引入第三 方（制造服务运营方）对汇聚起来的制造资源服务进 行集中运营管理，并提供高质量的服务，从而保障 ＲＳＰ和ＲＳＤ双方的利益和积极性，促进网络化制 造的推广应用。
尽管经过十几年的发展，网络化制造在资源服 务化建模与封装、资源配置与调度、协同设计、工作 流管理等领域取得了一定成果，但要进一步扩大并 深化应用，从而取得显著的经济效益，当前的网络化 制造无论在技术上还是运营模式上还存在着一些瓶 颈问题：
（１）服务模式问题 包括缺乏服务的集中管理和运营，缺乏利益分 配机制，服务的效率、质量和及时性难以保证等。 当前的网络化制造模式（如ＡＳＰ，ＭＧｒｉｄ等）的 研究重点是如何使分散的制造资源能够通过网络连 接起来，强调的是如何汇聚资源，协同完成一个制造 任务。网络化制造模式主要通过共享网络将分布在 不同物理位置的大量异构制造资源连接起来，形成 虚拟的集中资源，进而为制造企业提供制造能力和 资源的共享。在应用时，主要是将一个复杂制造任 务分解成若干简单任务，通过调度机制使这些简单 任务并行运行在不同制造资源节点上，最后汇集执 行结果，体现的是一种“分散资源集中使用”的思想。 然而由于缺乏对服务的集中管理和运营，资源服务 提供者（Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｐｒｏｖｉｄｅｒ，ＲＳＰ）的利益没 有得到保障，很多ＲＳＰ不愿意提供本企业的制造资 源，也没有动力和机制去促进持续提供高质量的制 造服务，从而难以保障网络化制造服务的效率、质 量、可靠性等。而由于缺乏连续、稳定、高质量的制 造服务，资源服务需求企业（Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｄｅ— ｍａｎｄｅｒ，ＲＳＤ）的制造任务执行质量、及时性等都难
ｔｉｏｎａｌ Ｈｉｇｈ－Ｔｅｃｈ．Ｒ８ＬＤ Ｐｒｏｇｒａｍ．Ｃｈｉｎａ（Ｎｏ．２００７ＡＡ０４２１５３），ａｎｄ ｔｈｅ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｂａｓｉｃ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｐｒｏｇｒａｍ，Ｃｈｉｎａ（Ｎｏ．２００７ＣＢ３１０９００）． 作者简介：李伯虎（１９３８一），男，上海人，中国工程院院士，博导，主要从事网络化建模与仿真系统、虚拟样机工程、网格化、智能化、服务化制造
有网络化制造模式在应用推广等方面遇到的问题，阐述了云计算服务模式、云安全、高性能计算、物联网等理念和
新技术对解决网络化制造中运营、安全等问题的契机。在此基础上提出了一种面向服务的网络化制造新模式——
云制造。给出了云制造的定义，分析了云制造与应用服务提供商、制网格等的区别。提出了一种云制造的体系
结构，讨论了实施云制造所需攻克的关键技术和所取得的成果。最后，给出了一个云制造的典型应用案例——基
第１６卷第１期 ２ ０ １ ０年１月
计算机集成制造系统
Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｍａｎｕｆａｃｔｕ“ｎｇ Ｓｙｓｔｅｍｓ
文章编号：１００６－－５９１ｌ（２０１０）０１－－０００１－－０７
ｖ０１．１６ Ｎｏ．１ Ｊａｎ．２ ０ １ ０
云制造 面向服务的网络化制造新模式
李伯虎ｈ２，张 霖１，王时龙３，陶 飞１，曹军威４，姜晓丹５，宋 晓１，柴旭东２
近两年来，一种新的服务化计算模式——云计算 （ｃｌｏｕｄ ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ）［９。０］正在兴起。云计算的理念是由 专业计算机和网络公司（即第三方服务运行商）搭建 计算机存储和计算服务中心，把资源虚拟化为“云”后 集中存储起来，为用户提供服务。从技术上看，云计 算是虚拟化和网格计算等的延伸，但更为重要的是云 计算理念本质上带来的是服务模式的转变。云计算 使得计算资源成为一种专业服务，并通过信息化的方 式提供出来。随着云计算模式的提出和应用上的日 趋成熟，企业也看到了云计算服务模式带来的巨大利 润空间。因此，许多知名企业如Ｇｏｏｇｌｅ，ＩＢＭ，Ａｎｍ— ｚｏｎ，Ｙａｈｏｏ等相继投入大量人力和物力开展了各自 的云计算计划和项目。目前已涌现了一批云计算的 应用形式，典型的有软件即服务（Ｓｏｆｔｗａｒｅ ａｓ ａ Ｓｅｒｖｉｃｅ， ＳａａＳ）、效用计算（ｕｔｉｌｉｔｙ ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ）、网络服务（ｎｅｔｗｏｒｋ ｓｅｒｖｉｃｅ）、平台即服务（Ｐｌａｔｆｏｍ ａｓ ａ Ｓｅｒｖｉｃｅ，ＰａａＳ）、管 理服务提供商（Ｍａｎｇｅ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｐｒｏｖｉｄｅｒ，ＭＳＰ）、商业服 务平台、互联网整合［１妇和云仿真平台［１２３等。
５．Ｓｍａｒｔｄｏｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００８３，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏ ｓｏｌｖｅ ｍｏｒｅ ｃｏｍｐｌｅｘ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ａｎｄ ｐｅｒｆｏｒｍ ｌａｒｇｅｒ－ｓｃａｌｅ ｃｏｌｌａｂｏｒａｔｉｖｅ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ，ｔｈｅ ｉｍｐｅｄｉｍｅｎｔｓ ｔｏ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ Ｎｅｔｗｏｒｋｅｄ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ（ＮＭ）ｗｅｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｅｅｈｎｏｌｏ— ｇｉｅｓ，ｓｕｃｈ ａｓ ｃｌｏｕｄ ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ，ｃｌｏｕｄ ｓｅｃｕｒｉｔｙ，ｈｉｇｈ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ，Ｉｎｔｅｒｎｅｔ ｏｆ ｔｈｉｎｇｓ ｗｈｉｃｈ ｗｅｒｅ ｕｓｅｄ ｔｏ ｓｏｌｖｅ ｔｈｅ ｍｅｎｔｉｏｎｅｄ ｉｍｐｅｄｉｍｅｎｔｓ，ｗｅｒｅ ｂｒｉｅｆｌｙ ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ．Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｉｔ，ａ ｎｅｗ ｓｅｒｖｉｃｅ－ｏｒｉｅｎｔｅｄ ｎｅｔｗｏｒｋｅｄ ｍａｎｕｆａｃ— ｔｕｒｉｎｇ ｍｏｄｅｌ ｃａｌｌｅｄ Ｃｌｏｕｄ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ（ＣＭｆｇ）ｗａｓ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ．Ｔｈｅｎ，ｔｈｅ ｃｏｎｃｅｐｔ ｏｆ ＣＭｆｇ ｗａｓ ｄｅｆｉｎｅｄ．Ａｎｄ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ ａｍｏｎｇ ＣＭｆｇ，ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｅｒｖｉｃｅ ｐｒｏｖｉｄｅｒ ａｎｄ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ ｇｒｉｄ ｗｅｒｅ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．ＣＭｆｇ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ ｗａｓ ａｌｓｏ ｐｒｏｐｏｓｅｄ，ｋｅｙ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ ｆｏｒ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｉｎｇ ＣＭｆｇ ｗｅｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ ａｎｄ ｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｙ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｒｅｓｕｌｔｓ ｗｅｒｅ ｉｎｔｒｏ— ｄｕｃｅｄ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ａｎ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｐｒｏｔｏｔｙｐｅ ｏｆ ＣＭｆｇ，ｉ．ｅ．，ＣＯＳＩＭ—ＳＣＰ，ｗａｓ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｃｌｏｕｄ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ；ｎｅｔｗｏｒｋｅｄ ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ；ｃｌｏｕｄ ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ；ｃｌｏｕｄ ｓｅｃｕｒｉｔｙ；ｍａｎｕｆａｃｕｔｒｉｎｇ ｍｏｄｅ