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第七章服务型制造与智能制造山东大学计算机学院CIMS基础V20112本章内容服务型制造智能制造服务型制造制造服务化趋势从生产型制造向服务型制造转变云制造山东大学计算机学院CIMS基础V20114产品服务产生的利润远远超过制造来源：Prof.Dr.–IngHostMeier，2009.山东大学计算机学院CIMS基础V20115不同“产品”的价值（例）“产品”非实体部分的价值“产品”实体部分的价值价值%1007550250银行保险山东大学计算机学院CIMS基础V20116新产品设计/制造/销售0%5%10%15%20%25%50%75%销售额全球制造业第二次大分工100%利润率开发设计制造市场销售ABCA+C70%赢利全球制造业第一次大分工全球制造业第一次大分工结果：中国成为世界工厂结果：中国成为世界工厂全球制造业第二次大分工全球制造业第二次大分工结果：结果：山东大学计算机学院CIMS基础V20117美国“再工业化”美国的所谓“再工业化”不是简单的再度工业化，更不可能使美国经济返回劳动密集型和资源要素型的低端增长模式，其要义在于大力发展生物技术、风力发电、纳米技术、空间技术、电动汽车等高新技术，并以此改造传统制造业，建立新产业部门，创造新经济增长点山东大学计算机学院CIMS基础V20118“制造服务化”1.依托制造业拓展生产性服务业许多传统的制造业企业通过发展生产性服务业来整合原有的业务，形成了新的业务增长点，通过产业之间的融合发展提升了企业的整体竞争力。在美国许多著名的制造业企业中，服务业在企业收入和利润中所占的比重越来越高，已经很难判断它是制造业企业还是服务业企业。典型的代表是美国通用电气公司（GEAppliances）、惠普公司（HP）、思科（Cisco）等企业山东大学计算机学院CIMS基础V20119“制造服务化”2.从销售产品发展成为提供服务和成套解决方案在当今社会，消费者更加注重产品的个性化以及产品使用的便利性，服务的附加价值增大。国际上一些大型的传统制造企业积极发展各类与产品相关的服务业务，向服务业渗透和转型，从销售产品发展成为提供服务和成套解决方案，作业管理从制造领域延伸到了服务领域，服务业务成为新的增长点和利润来源，为这些传统制造企业赢得了竞争优势。许多企业的生产与服务功能已经融合在一起，模糊了两者之间的界限。国际商业机器公司（IBM）是此领域的典型代表山东大学计算机学院CIMS基础V201110“制造服务化”3.公共服务平台、企业间协作平台、供应链管理平台等支撑制造业专业服务的发展山东大学计算机学院CIMS基础V201111“制造服务化”现代制造业与生产性服务业之间的融合发展日益深入，这种融合更多地表现为服务业向制造业的渗透，特别是生产性服务业直接作用于制造业的生产流程很多企业依托制造业拓展生产性服务业，通过企业再造和并购重组等方式，从销售产品发展成为提供服务和成套解决方案，部分制造企业实现了向服务提供商的转型，也就是通常所说的“制造企业服务化”山东大学计算机学院CIMS基础V201112罗-罗公司的例子信息技术促进制造企业向服务延伸信息技术的应用极大的支持了罗-罗公司的服务化转型。罗-罗公司建立了基于网络的远程状态监控和诊断系统、后勤保障系统，制定了相应的标准与规范。信息技术是罗-罗从发动机制造向发动机租赁转型的基础。罗-罗公司销售的现代喷气发动机中55％以上都签订了服务协议。山东大学计算机学院CIMS基础V201113通用电气的例子通用电气是世界最大的电器和电子设备制造公司，它的理念是“致力研发开创优质产品，价格实惠相宜，保证令顾客称心满意”，目标是在经营的每个行业取得全球领先地位并推动客户成功通用电气公司把服务渗透到了自己的日常作业管理之中，依托制造业积极发展商务金融、消费者金融、信息技术等利润丰厚、发展前景广阔的生产性服务业，使企业的制造功能和服务功能融合为一体，极大地增强了市场竞争力1980年，通用电气来源于服务活动的收入仅占其总收入的16.4%，2003年，通用电气服务业收入占总收入的比重为62.44%，商品销售收入占37.10%，其他收入占0.46%山东大学计算机学院CIMS基础V201114通用电气的例子进入新世纪之后，通用电气积极进行并购重组和企业再造。2002年以来，通用电气公司退出了几乎所有保险、材料、设备服务、以及增长缓慢的娱乐业和工业平台；在同一时期，通用电气公司发展了800亿美元的新业务，在生命科学、医疗信息技术、金融服务业务和有线节目制作等高增长领域进行了投资2004年，通用电气公司服务业收入占总收入的比重上升到了63.32%；2007年之前的25年中，通用电气的平均利润增长率为11%，2007年的增长率为16%；在雷曼兄弟等投资银行倒闭、通用汽车公司等大企业严重亏损的背景下，通用电气在2008年仍然能够取得180亿美元左右的盈利从制造业到服务业的多样化、相互融合的业务赋予了通用电气巨大的战略灵活性，通用电气实现了高效成长山东大学计算机学院CIMS基础V201115→IBM从硬件制造、软件开发，向系统集成商转型以及整体解决方案的信息集成服务商转型软件公司向系统集成商、信息集成服务商转型→SAP为企业提供系统集成、运行、管理和维护的整体解决方案，并包括全球化、专业化的全面售后服务，保持企业信息系统无故障快速运行，使其发挥最佳效能。汽车制造业电子行业石油石化行业航空航天造船业……航空工业汽车工业电子工业工业机械石油化工……IBM公司的例子山东大学计算机学院CIMS基础V201116Exostar的例子Exostar是世界上最大基于互联网的航天及国防系统信息化公共服务平台，向波音、洛马、英宇航、罗-罗等公司的提供采办交易服务和供应链管理通过信息技术构建的Exostar平台至2002年底注册供应商已超过12000个，买方近70个，已完成了超过20亿美元的交易额，平均节省采办成本超过18%，大大缩短了产品交货期从生产型制造向服务型制造转变山东大学计算机学院CIMS基础V201118从生产型制造向服务型制造转变在发达国家，服务业增加值占GDP比重的70％，而以服务型制造为主体的生产性服务业又占全部服务业比重的70％从生产性制造向服务型制造转型升级是全球制造业发展的重要趋势，也是我国制造业转型升级、增加产品附加值、走向价值链高端的重要手段18资料来源：2010国际统计年鉴百分比山东大学计算机学院CIMS基础V20111919加工、组装研发、制造核心技术美、日西欧韩国中国台湾我国总体产业上海北京我国大量企业从事加工、组装，处于价值链低端研发设计中国制造销售服务Iphone4利润构成苹果67.6%富士康1.1%三星、LG等零部件供应31.3%从生产型制造向服务型制造转变我国制造业产业结构不合理，企业在研发设计、销售服务及回收等价值链高端环节发展不足,总体上处于产业价值链的中低端，迫切需要通过服务型制造迈向价值链的高端山东大学计算机学院CIMS基础V201120从生产型制造向服务型制造转变我国制造业要实现从生产型制造向服务型制造的转变，制造企业必须依靠信息技术走向服务化、大力发展第三方专业服务和共性资源服务，加速制造与服务的融合，迈向全球产业价值链的高端制造企业服务化：利用信息技术支撑企业开展工程成套、MRO、产品后市场等高附加值制造服务。第三方专业化服务：基于信息技术建设产业协作、物流外包、设计研发、制造资源等服务平台，壮大发展第三方专业化服务。共性资源服务：利用SOA、SaaS等技术，加快各类资源的共享山东大学计算机学院CIMS基础V201121陕鼓的例子陕鼓在2001年就提出，在工业领域，专业化系统服务将成为消费趋势，制造企业要向用户提供完整的解决方案陕鼓改变单一服务观念，转变为透平机械系统的供应商和服务商。通过交钥匙工程，解决整个风机系统的问题，甚至是整个流程的问题，最大限度地适应客户的需求。陕鼓的旋转机械远程在线监测及故障诊断系统，通过互联网传输系统运行的数据，由技术专家诊断，全天24小时为用户提供在线技术支持，大大降低了用户维护检修成本目前，陕鼓已为全国58家用户的200余台套产品提供了远程检测的服务。陕鼓还牵头成立了由56家企业组成的成套技术协作网，对产业链和配套资源进行优化整合管理，大大强化了服务能力云制造山东大学计算机学院CIMS基础V201123云制造技术推动力“云计算”模式云计算是一种通过网络、云计算平台，按用户需求组织网上资源（云），为用户提供各类计算服务的新计算模式“Google云”模式:资源放在远程的服务器上，就像天边的云，需要时才把它拿来用，平常就放在云上，有专人帮你管理“微软云”模式：Cloud（云）+Client（终端设备），Client可以是PC、手机、家电、汽车等任何工具“云计算”(CloudComputing)是分布式处理(DistributedComputing)、并行处理(ParallelComputing)和网格计算(GridComputing)的发展高性能计算机的应用和高性能计算技术的发展为求解更加复杂的制造问题和开展大规模协同制造也提供了可能23山东大学计算机学院CIMS基础V201124云制造的概念云制造是一种利用网络、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面向服务的网络化制造新模式。“云制造技术”将现有网络化制造与服务技术与云计算、云安全、高性能计算、物联网等技术融合，以实现各类制造资源（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。山东大学计算机学院CIMS基础V201125云制造的内涵与特点云制造是云计算和物联网等技术与我国制造业发展需求相结合所催生的先进制造新模式，作为服务型制造的一种崭新的业务形态，通过提供主动、全方位的制造资源和制造能力服务，将支撑我国制造企业破解发展困局，实现升级转型山东大学计算机学院CIMS基础V201126云制造服务主动性敏捷性聚合性全方位及时响应服务请求动态捕获服务请求感知聚集服务资源多对多服务云制造的内涵与特点云制造将各类制造资源虚拟化和制造能力服务化，提供面向制造企业的主动（active）、敏捷（agile）、聚合（aggregative）、全方位（all-aspects）的制造资源和制造能力服务，实现制造资源广域互联和按需共享山东大学计算机学院CIMS基础V201127云制造的内涵与特点云制造的核心是构建整合制造企业所需的各种软硬件制造资源并提供4A服务的云制造服务平台制造企业向云制造服务平台提出产品设计、制造、试验、管理等产品全生命周期过程各类业务与资源服务请求云制造服务平台则在云制造资源中进行高效查找、智能匹配、推荐和执行服务山东大学计算机学院CIMS基础V201128云制造的特点资源整合：将分散的制造资源（如软件、数据、计算、加工、检测等）集中起来，形成逻辑上统一的资源整体，提高资源利用率、节省投资，极大地超越了单个资源的能力极限。高效服务：用户可以像使用“水、电、煤气”一样方便、快捷的使用统一、标准、规范的制造服务，将极大地提升资源应用的综合效能。多方共赢：资源的拥有者可以通过资源服务来获利，实现资源优化配；用户是云制造的最大获益者。山东大学计算机学院CIMS基础V20112929基于云计算模式的云制造系统体系结构一种基于云计算服务模式的、面向服务的层次化云制造系统体系结构物理资源层虚拟资源层云制造核心服务层应用接口层应用层山东大学计算机学院CIMS基础V201130云制造的研究重点云制造的机制：探索制造资源共享的商业模式、推动机制等基本问题；云制造的基础理论：探索云制造的基本概念、内涵、体系、技术基础等基础理论；云制造的关键技术：为实现云制造的理念和完善的商业模式，探索其