李　強(qiáng)　史志強(qiáng)　閆洪波　李　麗(內(nèi)蒙古科技大學(xué)，包頭　014010)

基于云制造的個(gè)性化定制生產(chǎn)模式研究

李強(qiáng)史志強(qiáng)閆洪波李麗
(內(nèi)蒙古科技大學(xué)，包頭014010)

〔摘要〕針對(duì)單個(gè)企業(yè)實(shí)施個(gè)性化定制生產(chǎn)面臨資源不足、能力不強(qiáng)等實(shí)際情況，本文結(jié)合個(gè)性化定制特點(diǎn)及云制造理論提出一種新的個(gè)性化定制生產(chǎn)模式。分析了該模式的組織形式，并以云制造平臺(tái)為核心從內(nèi)外兩個(gè)角度研究了該模式的運(yùn)作方式，最后對(duì)其關(guān)鍵技術(shù)及優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了說(shuō)明。研究結(jié)果表明，基于云制造的個(gè)性化定制生產(chǎn)模式不僅能夠有效解決單個(gè)企業(yè)存在的能力不足問(wèn)題，而且對(duì)于提高定制企業(yè)應(yīng)對(duì)市場(chǎng)變化的能力也具重要的作用。

〔關(guān)鍵詞〕個(gè)性化定制云制造生產(chǎn)模式運(yùn)作模式

引言

在全球化市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的環(huán)境下，消費(fèi)者有了更廣闊的產(chǎn)品選擇范圍。他們不再滿足于企業(yè)提供的單一化產(chǎn)品，而是希望更多地獲得與自身需求相一致的準(zhǔn)確產(chǎn)品。為此，企業(yè)不得不將個(gè)性化定制作為企業(yè)新的競(jìng)爭(zhēng)手段和經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略，進(jìn)而通過(guò)為顧客生產(chǎn)定制產(chǎn)品來(lái)獲取利潤(rùn)。但是由于個(gè)性化定制在商業(yè)運(yùn)作原理上與大批量生產(chǎn)以及大規(guī)模定制存在著顯著差異，使得企業(yè)用于大規(guī)模生產(chǎn)及大規(guī)模定制的生產(chǎn)系統(tǒng)、信息化管理方法以及所具備的生產(chǎn)能力都很難滿足個(gè)性化定制生產(chǎn)的需要［1，2］。再加上我國(guó)制造企業(yè)普遍存在生產(chǎn)規(guī)模小、信息化水平低、研發(fā)能力不足等問(wèn)題［3］，這就使得單個(gè)企業(yè)在實(shí)施個(gè)性化定制的過(guò)程中往往會(huì)受到自身資源和能力的束縛，進(jìn)而使企業(yè)在實(shí)施個(gè)性化定制時(shí)出現(xiàn)如下情況: (1)缺少開(kāi)發(fā)某項(xiàng)產(chǎn)品的核心技術(shù)和能力。(2)產(chǎn)品生產(chǎn)時(shí)轉(zhuǎn)換成本過(guò)大。(3)面對(duì)復(fù)雜的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)時(shí)，企業(yè)獨(dú)立開(kāi)發(fā)成本高、風(fēng)險(xiǎn)大。雖然，企業(yè)可以通過(guò)引進(jìn)先進(jìn)的信息管理系統(tǒng)和柔性生產(chǎn)系統(tǒng)對(duì)企業(yè)現(xiàn)有的生產(chǎn)條件進(jìn)行改造，來(lái)滿足個(gè)性化定制生產(chǎn)的需要。但是，對(duì)現(xiàn)有的生產(chǎn)系統(tǒng)和信息化系統(tǒng)進(jìn)行改造，企業(yè)不僅需要花費(fèi)高額的成本和較長(zhǎng)的改造周期，而且還會(huì)面臨著資金周轉(zhuǎn)困難的問(wèn)題。針對(duì)上述問(wèn)題，本文試圖將云制造理論引入到個(gè)性化定制生產(chǎn)中來(lái)構(gòu)建一種新的生產(chǎn)組織形式——基于云制造的個(gè)性化定制生產(chǎn)模式，使定制企業(yè)能夠以低成本、高質(zhì)量的產(chǎn)品滿足顧客的個(gè)性化需求。

1　個(gè)性化定制的原理及特點(diǎn)

個(gè)性化定制的原理與傳統(tǒng)大規(guī)模生產(chǎn)和大規(guī)模定制的原理有很大不同。個(gè)性化定制采用的是“設(shè)計(jì)——銷售——設(shè)計(jì)——制造”的運(yùn)作模式［4］，如圖1所示。個(gè)性化定制運(yùn)作模式是以顧客為中心進(jìn)行的，企業(yè)需要事先設(shè)計(jì)好產(chǎn)品的總體結(jié)構(gòu)(確定產(chǎn)品的模塊數(shù)量、形狀、以及模塊之間的連接與界面)，通過(guò)銷售環(huán)節(jié)，在顧客的參與下結(jié)合顧客的喜好完成個(gè)性化設(shè)計(jì)，之后再對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行生產(chǎn)制造。在驅(qū)動(dòng)方式上，它是一種拉式生產(chǎn)。這就使得企業(yè)在組織個(gè)性化定制生產(chǎn)時(shí)要比組織大規(guī)模生產(chǎn)和大規(guī)模定制生產(chǎn)更為困難，具體表現(xiàn)為: (1)由于企業(yè)各類資源有限，當(dāng)不同顧客提出定制需求時(shí)，單個(gè)企業(yè)無(wú)論在資金上還是技術(shù)上很難在短時(shí)間內(nèi)具備快速完成產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到銷售所有技術(shù)和能力。(2)個(gè)性化定制沒(méi)有了大規(guī)模生產(chǎn)和大規(guī)模定制的時(shí)間優(yōu)勢(shì)和成本優(yōu)勢(shì)，產(chǎn)品在完成個(gè)性化設(shè)計(jì)之后，才能組織生產(chǎn)。由于顧客產(chǎn)品的差異性，企業(yè)很難進(jìn)行連續(xù)性生產(chǎn)，使得生產(chǎn)效率和成本難以控制。這就要求實(shí)施個(gè)性化生產(chǎn)企業(yè)要與其他企業(yè)密切合作，相互利用彼此優(yōu)勢(shì)，通過(guò)分工合作來(lái)降低生產(chǎn)成本和提升生產(chǎn)效率。

圖1　個(gè)性化定制原理

2　云制造原理

云制造是一種面向服務(wù)，基于知識(shí)、高能低耗的網(wǎng)絡(luò)制造新模式。它是云計(jì)算服務(wù)模式在制造業(yè)的應(yīng)用。它通過(guò)將云計(jì)算、高性能計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)同電子商務(wù)技術(shù)融合，實(shí)現(xiàn)對(duì)各類制造資源(制造設(shè)備、計(jì)算系統(tǒng)、軟件、模型、數(shù)據(jù)、知識(shí)等)統(tǒng)一的、集中的智能化管理和經(jīng)營(yíng)，為制造全生命周期過(guò)程提供可隨時(shí)獲取的、按需使用的、安全可靠的、優(yōu)質(zhì)廉價(jià)的服務(wù)［5，6］。它體現(xiàn)的是一種“分散資源集中使用、集中資源分散服務(wù)”的網(wǎng)絡(luò)化制造理念。

云制造基本運(yùn)作原理可以用“三種用戶和一個(gè)核心支持(知識(shí))、兩個(gè)過(guò)程(接入、接出)”來(lái)描述，如圖2所示［5］。制造資源提供者將自身的制造資源和制造能力利用各種知識(shí)手段將其封裝為云服務(wù)，交由制造云運(yùn)營(yíng)進(jìn)行統(tǒng)一管理，制造運(yùn)營(yíng)者根據(jù)制造資源使用者制造需求，將云服務(wù)聚集形成制造云，面向制造全生命周期應(yīng)用提供各種服務(wù)。云制造作為一種新的制造理念，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化制造模式的不足。傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化制造模式強(qiáng)調(diào)是“聯(lián)盟”，目的是快速響應(yīng)外界需求。而云制造是以“資源和能力的按需使用”為核心，通過(guò)搭建支持海量資源統(tǒng)一管理及具有彈性架構(gòu)的云平臺(tái)，能夠?qū)崿F(xiàn)松耦合、緊耦合等不同形式的協(xié)作方式、構(gòu)建不同形式的聯(lián)盟［7］。因而，云制造不僅能夠滿足企業(yè)快的要求，而且也能夠滿足企業(yè)“需”的要求。

圖2　云制造的運(yùn)行原理

3　基于云制造的個(gè)性化定制生產(chǎn)模式設(shè)計(jì)

3. 1基于云制造的個(gè)性化定制組織模式的構(gòu)建

根據(jù)云制造理念及原理，結(jié)合個(gè)性化定制的特點(diǎn)構(gòu)建了基于云制造平臺(tái)的個(gè)性化定制生產(chǎn)組織模式，如圖3所示。

其基本思想是將不同規(guī)模、不同性質(zhì)的企業(yè)封裝為獨(dú)立的功能單元，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將其接入到云制造平臺(tái)，并由云制造平臺(tái)進(jìn)行統(tǒng)一管理，其中實(shí)施個(gè)性化定制的企業(yè)利用平臺(tái)內(nèi)部嵌入的定制系統(tǒng)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與顧客進(jìn)行交流，了解顧客的個(gè)性化需求。然后，把顧客的個(gè)性化需求反映到產(chǎn)品設(shè)計(jì)中心，由產(chǎn)品設(shè)計(jì)中心按照顧客的個(gè)性化需求設(shè)計(jì)出顧客需要的定制產(chǎn)品，或者直接讓顧客與產(chǎn)品設(shè)計(jì)中心進(jìn)行交流，共同設(shè)計(jì)需要定制的產(chǎn)品。再通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將產(chǎn)品配置文件傳輸?shù)疆a(chǎn)品加工制造中心，加工制造中心通過(guò)對(duì)生產(chǎn)能力分配，將供應(yīng)云、制造云、裝配云、物流云、服務(wù)云按照一定的合作方式集成起來(lái)共同完成該定制產(chǎn)品的生產(chǎn)，以達(dá)到低成本、快速響應(yīng)顧客個(gè)性化需求的目的。通過(guò)云制造平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)人、物、知識(shí)的高度集成，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)定制產(chǎn)品全生命周期整個(gè)過(guò)程的智能化控制。該模式利用云制造平臺(tái)將分布在不同地理位置上、不同類型的企業(yè)匯聚在一起。通過(guò)企業(yè)之間的資源共享、信息互通、能力互補(bǔ)來(lái)彌補(bǔ)企業(yè)各自的不足。這種組織形式不同于企業(yè)之間的聯(lián)盟合作，企業(yè)不論規(guī)模大小、能力強(qiáng)弱都處在平等地位，彼此之間沒(méi)有嚴(yán)格的從屬關(guān)系，他們根據(jù)需要可以采取不同合作形式，例如由臨時(shí)性需求產(chǎn)生的機(jī)會(huì)合作、圍繞制造過(guò)程的運(yùn)作合作、圍繞產(chǎn)品的戰(zhàn)術(shù)合作等。這種開(kāi)放的合作形式能夠很好地滿足單個(gè)企業(yè)實(shí)施個(gè)性化定制生產(chǎn)的需求，滿足個(gè)性化定制生產(chǎn)“穩(wěn)、準(zhǔn)、快”的要求。

圖3　基于云制造服務(wù)平臺(tái)的個(gè)性化定制組織模式

3. 2云制造平臺(tái)的體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

為了滿足基于云制造的個(gè)性化定制生產(chǎn)組織模式的有效運(yùn)行，因此，本文借鑒李春泉等(2011)的云制造體系構(gòu)建方法構(gòu)建了適用于個(gè)性化定制的云制造平臺(tái)體系框架，如圖4所示。整個(gè)框架體系共分為4層，包括支撐層(平臺(tái)基礎(chǔ)設(shè)施)、管理層、服務(wù)層、門戶層。支撐層是由網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫(kù)、存儲(chǔ)及各類服務(wù)器等基礎(chǔ)設(shè)施組成，為整個(gè)平臺(tái)運(yùn)作提供可靠的IT環(huán)境支持。管理層由各類服務(wù)功能工具組成，為平臺(tái)內(nèi)資源管理、調(diào)度、組合、分解、搜索、匹配、交易、結(jié)算等功能活動(dòng)提供工具支持。服務(wù)層是平臺(tái)的核心功能層，向平臺(tái)用戶提供如協(xié)同設(shè)計(jì)、協(xié)同制造、物料采購(gòu)等服務(wù)。門戶層為平臺(tái)用戶提供注冊(cè)、登錄以及身份驗(yàn)證、安全認(rèn)證、資源審核的接口。

結(jié)合該組織模式的需要，云制造服務(wù)平臺(tái)應(yīng)具備如下功能。

3. 2. 1作為一個(gè)資源調(diào)度中心

云制造服務(wù)平臺(tái)通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)、智能技術(shù)將各個(gè)企業(yè)的資源情況接入到平臺(tái)中，存儲(chǔ)在云數(shù)據(jù)庫(kù)中。根據(jù)實(shí)施定制生產(chǎn)企業(yè)的需求信息，自動(dòng)搜索云數(shù)據(jù)庫(kù)選擇含有所需資源的企業(yè)，并將有業(yè)務(wù)聯(lián)系的各個(gè)企業(yè)集成起來(lái)，利用互補(bǔ)優(yōu)勢(shì)，分工合作完成定制產(chǎn)品的生產(chǎn)。

3. 2. 2作為一個(gè)研發(fā)設(shè)計(jì)中心

利用平臺(tái)內(nèi)集中存儲(chǔ)的設(shè)計(jì)工具、設(shè)計(jì)人員、設(shè)計(jì)知識(shí)等信息，根據(jù)設(shè)計(jì)需要，平臺(tái)能夠迅速組織起來(lái)多個(gè)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，進(jìn)行新產(chǎn)品的研發(fā)，降低了單個(gè)企業(yè)獨(dú)自開(kāi)發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)。

3. 2. 3作為一個(gè)產(chǎn)品交易中心

云制造通過(guò)虛擬化技術(shù)將零部件資源信息虛擬化為云數(shù)據(jù)，運(yùn)用軟件工程技術(shù)，構(gòu)建零部件在線交易系統(tǒng)模塊，為企業(yè)之間信息發(fā)布、管理、交互并最終達(dá)成在線交易提供服務(wù)。

3. 2. 4作為一個(gè)物流配送中心

云制造服務(wù)平臺(tái)通過(guò)接入大量擁有完善服務(wù)體系和各行業(yè)客戶的物流企業(yè)，使得定制企業(yè)能夠利用這些企業(yè)混合裝載、規(guī)模經(jīng)濟(jì)的效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)定制產(chǎn)品的低成本運(yùn)輸和快速響應(yīng)。

圖4　個(gè)性化定制云平臺(tái)體系架構(gòu)

3. 2. 5作為一個(gè)供應(yīng)鏈管理中心

云制造服務(wù)平臺(tái)能夠?qū)⑴c某一定制任務(wù)的所有企業(yè)進(jìn)行統(tǒng)一管理，通過(guò)對(duì)供應(yīng)鏈上信息的集中處理和共享，可以加快信息傳遞速度和提高信息的準(zhǔn)確性，有利于各企業(yè)制定合理的生產(chǎn)計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)精益生產(chǎn)和敏捷制造，降低定制生產(chǎn)成本，減少資源消耗和不必要的資源浪費(fèi)。

3. 3基于云制造服務(wù)平臺(tái)的運(yùn)作模式設(shè)計(jì)

3. 3. 1平臺(tái)外部運(yùn)作模式設(shè)計(jì)

定制企業(yè)基于云制造服務(wù)平臺(tái)的外部運(yùn)作模式應(yīng)以生產(chǎn)計(jì)劃為主線，圍繞云制造服務(wù)平臺(tái)對(duì)企業(yè)內(nèi)外部各種資源進(jìn)行合理配置與管理，通過(guò)最優(yōu)地組織生產(chǎn)，使顧客訂單要求與企業(yè)資源有機(jī)地結(jié)合，既滿足顧客定制要求又使自身資源得到高效利用?；谠浦圃旆?wù)平臺(tái)的生產(chǎn)計(jì)劃模型，如圖5所示。

在圖5中，基于云制造服務(wù)平臺(tái)的生產(chǎn)計(jì)劃的運(yùn)作流程如下: (1)云制造服務(wù)平臺(tái)接收顧客訂單，根據(jù)企業(yè)當(dāng)前資源能力情況及定制產(chǎn)品的BOM進(jìn)行能力分析和成本分析，確定其生產(chǎn)類型，并將分析結(jié)果返回給定制企業(yè); (2)定制企業(yè)根據(jù)平臺(tái)返回的能力和成本分析信息，決定是否將部分定制任務(wù)外包，若外包，將外包任務(wù)發(fā)布到云制造服務(wù)平臺(tái)，平臺(tái)根據(jù)外包任務(wù)要求會(huì)自動(dòng)選擇合適的合作伙伴來(lái)完成外包任務(wù); (3)定制企業(yè)及其合作伙伴根據(jù)各自當(dāng)前生產(chǎn)能力制定詳細(xì)的生產(chǎn)計(jì)劃，并將其提交給云制造服務(wù)平臺(tái)。(4)在計(jì)劃執(zhí)行時(shí)，云制造服務(wù)平臺(tái)根據(jù)各企業(yè)的生產(chǎn)計(jì)劃對(duì)整個(gè)生產(chǎn)任務(wù)的進(jìn)度進(jìn)行跟蹤反饋和控制，并及時(shí)將生產(chǎn)進(jìn)度給定制企業(yè)及顧客。(5)下一次計(jì)劃時(shí)，云制造服務(wù)平臺(tái)會(huì)重新對(duì)平臺(tái)內(nèi)各企業(yè)生產(chǎn)能力進(jìn)行評(píng)估分析，并對(duì)新訂單按照(1)～(4)的步驟滾動(dòng)制定計(jì)劃，同時(shí)，對(duì)于哪些訂單正在占用的能力不再考慮作為新訂單任務(wù)的計(jì)劃?；谠浦圃旆?wù)平臺(tái)的生產(chǎn)計(jì)劃模型突破了MRPⅡ［10］、JIT［11］、TOC［12］只局限于單一企業(yè)內(nèi)部的資源利用和優(yōu)化的局限性，將資源利用的空間和能力平衡擴(kuò)展到了企業(yè)外部，提高了企業(yè)應(yīng)對(duì)個(gè)性化定制快速多變的能力。

3. 3. 2云制造服務(wù)平臺(tái)內(nèi)部運(yùn)作模式

為了保證外部運(yùn)作模式的有效運(yùn)行，本文對(duì)云制造服務(wù)平臺(tái)內(nèi)部的業(yè)務(wù)處理流程進(jìn)行了設(shè)計(jì)，如圖6所示。

在前文構(gòu)建的用于個(gè)性化定制的云制造服務(wù)平臺(tái)主要包括定制中心，產(chǎn)品設(shè)計(jì)中心、訂單管理中心、協(xié)同加工中心、物料采購(gòu)中心、物流服務(wù)中心6個(gè)服務(wù)模塊。因而，平臺(tái)內(nèi)部的業(yè)務(wù)主要圍繞這6個(gè)服務(wù)模塊開(kāi)展。具體運(yùn)作過(guò)程如下:

圖5　基于云制造服務(wù)平臺(tái)的生產(chǎn)計(jì)劃模型

定制中心從制造云池中調(diào)取需求描述工具，獲取顧客需求，對(duì)于獲取的需求，一方面將其導(dǎo)入制造云池存儲(chǔ)，為以后挖掘顧客潛在需求提供依據(jù);一方面對(duì)其進(jìn)行功能轉(zhuǎn)化，得到設(shè)計(jì)人員可以理解的產(chǎn)品功能參數(shù)，并將其導(dǎo)入制造云池中存儲(chǔ)，為設(shè)計(jì)人員研發(fā)產(chǎn)品提供依據(jù)。產(chǎn)品設(shè)計(jì)中心接收定制中心發(fā)送的顧客需求(已轉(zhuǎn)化過(guò)的)，并調(diào)取制造云池內(nèi)設(shè)計(jì)資源(包括設(shè)計(jì)人員、設(shè)計(jì)工具、設(shè)計(jì)資料)對(duì)定制產(chǎn)品進(jìn)行實(shí)體模型，將生成產(chǎn)品數(shù)據(jù)文件導(dǎo)入到制造云池內(nèi)存儲(chǔ)，以便訂單管理中心調(diào)取。管理訂單管理中心將調(diào)取得存儲(chǔ)在制造云池內(nèi)的顧客信息及產(chǎn)品信息融合生成顧客訂單文件，根據(jù)定制企業(yè)生產(chǎn)能力的實(shí)際情況對(duì)訂單進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆纸夂头峙?，并將分解得到的外包訂單及外?gòu)訂單發(fā)布到平臺(tái)內(nèi)，待協(xié)同加工中心及物料采購(gòu)中心進(jìn)行任務(wù)再分配。協(xié)同加工中心調(diào)取存儲(chǔ)在制造云池內(nèi)的外包任務(wù)，根據(jù)任務(wù)要求從制造云池內(nèi)選擇合適的合作伙伴，并將分配結(jié)果和訂單執(zhí)行情況返回給訂單管理中心，以便訂單管理中心對(duì)訂單完成進(jìn)度進(jìn)行監(jiān)控。物料采購(gòu)中心調(diào)取存儲(chǔ)在制造云池內(nèi)的外購(gòu)任務(wù)，根據(jù)任務(wù)要求從制造云池內(nèi)選擇合適的供應(yīng)商，并將分配結(jié)果和供貨情況返回給訂單管理中心，以便訂單管理中心對(duì)訂單完成進(jìn)度進(jìn)行監(jiān)控。在訂單任務(wù)執(zhí)行時(shí)，物流服務(wù)中心調(diào)取存儲(chǔ)在制造云池內(nèi)的來(lái)自不同企業(yè)的配送任務(wù)，根據(jù)配送任務(wù)要求選擇合適的物流公司，來(lái)保證企業(yè)之間產(chǎn)品零部件間準(zhǔn)時(shí)配送。

圖6　云制造平臺(tái)內(nèi)部運(yùn)作過(guò)程

3. 4實(shí)現(xiàn)所需的關(guān)鍵技術(shù)

基于云制造的個(gè)性化定制生產(chǎn)模式的成功運(yùn)行離不開(kāi)相應(yīng)技術(shù)的支持。整個(gè)模式涉及的關(guān)鍵技術(shù)主要有智能化匹配技術(shù)、智能化管理技術(shù)、信息標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)等。

3. 4. 1智能匹配技術(shù)

智能匹配是云制造平臺(tái)按需分配任務(wù)的關(guān)鍵，涉及資源建模、任務(wù)建模、匹配算法設(shè)計(jì)等問(wèn)題。

3. 4. 2智能化管理技術(shù)

智能化管理技術(shù)是云制造環(huán)境下個(gè)性化定制實(shí)施的關(guān)鍵技術(shù)，涉及訂單管理、資源管理、過(guò)程管理等方面。主要包括資源部署、調(diào)度、監(jiān)控等技術(shù);訂單分解、分配、調(diào)度、監(jiān)控、評(píng)價(jià)等技術(shù)。

3. 4. 3信息標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)

信息標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)是基于云制造的個(gè)性化定制生產(chǎn)模式成功實(shí)施的基礎(chǔ)之一。信息表示、處理、交換的標(biāo)準(zhǔn)化，是企業(yè)之間互通有無(wú)的保證。信息標(biāo)準(zhǔn)化主要涉及產(chǎn)品文件格式的標(biāo)準(zhǔn)化、商務(wù)信息的標(biāo)準(zhǔn)化、管理、運(yùn)行方式的標(biāo)準(zhǔn)化等。

3. 5基于云制造的個(gè)性化定制生產(chǎn)模式的優(yōu)勢(shì)

基于云制造的個(gè)性化定制生產(chǎn)模式與單個(gè)企業(yè)獨(dú)立實(shí)施個(gè)性化定制生產(chǎn)相比具有顯著優(yōu)勢(shì)，主要如下:

(1)該模式通過(guò)利用云計(jì)算等先進(jìn)技術(shù)對(duì)各類制造資源進(jìn)行虛擬聚集，使分布在不同地理位置上的制造資源達(dá)到高度共享和優(yōu)化配置，也使加入云制造的企業(yè)能夠以低廉的成本，快速尋求到資源互補(bǔ)對(duì)象來(lái)彌補(bǔ)自身能力的不足。(2)企業(yè)利用云制造服務(wù)平臺(tái)實(shí)施個(gè)性化生產(chǎn)突破了單個(gè)企業(yè)生產(chǎn)能力的束縛，使企業(yè)能夠以無(wú)限大的生產(chǎn)能力來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)的規(guī)劃，使企業(yè)能夠獲得更高的效益。(3)可以利用云制造服務(wù)平臺(tái)內(nèi)資源的規(guī)模優(yōu)勢(shì)，迅速匯集生產(chǎn)所需的各種生產(chǎn)要素，以更快的速度研發(fā)和生產(chǎn)定制產(chǎn)品，它提高了企業(yè)應(yīng)對(duì)市場(chǎng)變化速度和能力。(4)在合作伙伴和供應(yīng)商選擇上更加靈活、方便，企業(yè)之間能夠以更加多樣化的形式進(jìn)行即時(shí)合作，相互利用彼此的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化生產(chǎn)，以更低的成本生產(chǎn)出顧客滿意的產(chǎn)品。(5)云制造服務(wù)平臺(tái)能夠根據(jù)各企業(yè)具體生產(chǎn)情況，按需調(diào)度任務(wù)，實(shí)現(xiàn)了社會(huì)資源的優(yōu)化配置和高效利用。

4　結(jié)論

基于云制造的個(gè)性化定制生產(chǎn)模式是為了解決單個(gè)企業(yè)生產(chǎn)能力不強(qiáng)以及快速應(yīng)對(duì)顧客定制需求而提出的網(wǎng)絡(luò)化生產(chǎn)模式。它通過(guò)云制造服務(wù)平臺(tái)對(duì)社會(huì)資源實(shí)現(xiàn)了有效的集成和統(tǒng)一管理，使加入云制造服務(wù)平臺(tái)的企業(yè)能夠按需使用資源，彌補(bǔ)自身能力的不足，靈活選擇合作伙伴，降低生產(chǎn)成本，進(jìn)而快速有效的滿足顧客定制需求。在該模式下，企業(yè)之間通過(guò)彼此能力和資源的共享，不僅使各自的資源得到充分利用、實(shí)現(xiàn)增值，也使各企業(yè)能夠以更低的成本組織生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)多贏。因而，基于云制造的個(gè)性化定制生產(chǎn)模式為企業(yè)應(yīng)對(duì)全球化競(jìng)爭(zhēng)的挑戰(zhàn)提供了新的條件。

參考文獻(xiàn)

［1］申超群，李東方．面向中小企業(yè)的云制造應(yīng)用［J］．電腦知識(shí)與技術(shù)，2011，15: 3568～3569

［2］戰(zhàn)勇．大規(guī)模定制生產(chǎn)模式理論綜述及實(shí)踐應(yīng)用［J］．商業(yè)時(shí)代，2012，25: 73～74

［3］王崴，張宇紅，徐曉東，等．面向中小企業(yè)的云制造服務(wù)模式研究［J］．機(jī)械設(shè)計(jì)與制造，2013，(9) : 269～272

［4］約拉姆·科倫．全球化制造革命［M］．倪軍，陳靖芯，等譯．北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2014

［5］李伯虎，張霖，柴旭東．云制造概論［J］．中興通訊技術(shù)，2010，(4) : 5～8

［6］李伯虎，張霖，王時(shí)龍，等．云制造——面向服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)化制造新模式［J］．計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)，2010，(1) : 1～7，16

［7］張霖，羅永亮，范文慧，等．云制造及相關(guān)先進(jìn)制造模式分析［J］．計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)，2011，(3) : 458～468

［8］李春泉，尚玉玲，胡春楊．云制造的體系結(jié)構(gòu)及其關(guān)鍵技術(shù)研究［J］．組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù)，2011，(7) : 104 ～107，112

［9］胡斌，汪泓．戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需求創(chuàng)新政策框架體系設(shè)計(jì)［J］．工業(yè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)，2014，(5) : 117～123

［10］鄒澍，韓伯棠．MRPII中能力需求計(jì)劃的分析與實(shí)現(xiàn)［J］．北京理工大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版)，2001，(4) : 38～41

［11］何新，黃志剛．豐田JIT實(shí)現(xiàn)方法分析［J］．工業(yè)工程與管理，2007，(6) : 110～113

［12］於騫，金士良，何文中．基于TOC和OTE的生產(chǎn)瓶頸識(shí)別與優(yōu)化［J］．機(jī)械設(shè)計(jì)與制造，2011，(9) : 182～184

(責(zé)任編輯:王平)

Research on the Production Mode of Personalized Customization Based on Cloud Manufacturing

Li Qiang Shi Zhiqiang Yan Hongbo Li Li
(Inner Mongolia University of Science＆Technology，Baotou 014010，China)

〔Abstract〕For a single enterprise to implement personalized custom production is facing the lack of resources，the ability is not strong and so on the actual situation，and this paper combined with the characteristics of personalized customization and cloud manufacturing theory proposed a new personalized custom production mode．The organization form of the model was analyzed，and the operation mode of the pattern from inside and outside the two angles of the cloud manufacturing platform was studied．Finally，the key technologies and the advantages of the pattern were described．The analysis results show that the personalized customization production model based on cloud manufacturing can not only effectively solve the problem of the existing problems of individual enterprises，but also has an important role in improving the ability to respond to market changes．

〔Key words〕personalized customization; cloud manufacturing; production mode; operation mode

作者簡(jiǎn)介:李強(qiáng)，內(nèi)蒙古科技大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院教授，博士。研究方向:制造業(yè)信息化、現(xiàn)代設(shè)計(jì)理論。史志強(qiáng)，內(nèi)蒙古科技大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院碩士研究生。研究方向:云制造。閆洪波，內(nèi)蒙古科技大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院副教授。研究方向:創(chuàng)新設(shè)計(jì)。李麗，內(nèi)蒙古科技大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院講師。研究方向:現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法。

基金項(xiàng)目:內(nèi)蒙古自治區(qū)十二五應(yīng)用技術(shù)研究與開(kāi)發(fā)資金項(xiàng)目:電子與信息化“裝備制造業(yè)中云制造協(xié)同制造模式的研究及企業(yè)應(yīng)用規(guī)范”(項(xiàng)目編號(hào): 20111424)。

收稿日期:2015—11—16

〔中圖分類號(hào)〕F426. 4

〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕A

DOI:10．3969/j．issn．1004－910X．2016．04．012