為實(shí)現(xiàn)高效的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)和提升生產(chǎn)制造效率，制造企業(yè)的業(yè)務(wù)正在向云平臺(tái)集合，探索云時(shí)代的企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型之道。

2017年一家工作站廠商曾找到我，希望我能找一家制造企業(yè)替他們新發(fā)布的高端工作站做產(chǎn)品試用，主要測(cè)試工作站在復(fù)雜三維設(shè)計(jì)與仿真應(yīng)用過程中的支撐能力，很快我為他們聯(lián)系了一家武漢當(dāng)?shù)氐闹囇芯吭O(shè)計(jì)院，這家研究院正在為現(xiàn)有的工作站無法支撐CAE仿真需求而苦惱不已，希望借此機(jī)會(huì)評(píng)估最新工作站的性能。

為此，我與研究院的工程師利用廠商提供這臺(tái)高性能工作站做了將近一個(gè)月的三維設(shè)計(jì)與仿真應(yīng)用測(cè)試，但效果不夠理想。主要的問題在于，基于汽車零部件模型的設(shè)計(jì)和仿真應(yīng)用不存在問題，但在做汽車廠房的設(shè)計(jì)與仿真應(yīng)用卻性能根本無法滿足需求。

最近在與該研究院的工程師溝通過程中了解到，他們已經(jīng)將部分復(fù)雜的設(shè)計(jì)和仿真應(yīng)用托管到云端，利用云平臺(tái)提供的強(qiáng)大計(jì)算能力突破性能瓶頸，加速產(chǎn)品研發(fā)效率，并降低了資金投入成本。據(jù)了解，該研究院平均3~5年就會(huì)更換一批工作站，基本上以中高端工作站為主，單臺(tái)工作站采購(gòu)費(fèi)用平均花費(fèi)在5萬左右，高昂的采購(gòu)費(fèi)用以及性能瓶頸的局限讓企業(yè)毅然決定選擇上云。

這不是單個(gè)現(xiàn)象，最近在與制造企業(yè)的大范圍溝通中了解到，因?yàn)楣I(yè)云在效率、成本、靈活性、安全性等方面的優(yōu)勢(shì)，以及越來越多的工業(yè)云應(yīng)用落地，制造企業(yè)向云平臺(tái)遷移的態(tài)度正變得急迫和堅(jiān)決。

重壓之下企業(yè)加速上云

進(jìn)入2019年以來，下滑的工業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，中國(guó)經(jīng)濟(jì)正在遭受巨大的下行壓力。從行業(yè)發(fā)展看，人力成本、資源成本和運(yùn)營(yíng)成本的居高不下正在侵蝕企業(yè)微薄的利潤(rùn)，而受全球貿(mào)易保護(hù)主義影響，以外貿(mào)出口為主的企業(yè)正在遭受越來越高的關(guān)稅沖擊，內(nèi)外需求的不振導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)壓力驟增，從而逼迫制造業(yè)向微笑曲線的兩端轉(zhuǎn)型，通過提高產(chǎn)品的創(chuàng)新力和品質(zhì)來重構(gòu)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

從用戶需求看，用戶對(duì)個(gè)性化和智能化產(chǎn)品的追求，以及產(chǎn)品交付周期的不斷縮短，傳統(tǒng)從設(shè)計(jì)到制造的整個(gè)產(chǎn)業(yè)模式正在發(fā)生變化。面對(duì)個(gè)性化和智能化的產(chǎn)品需求，企業(yè)的研發(fā)平臺(tái)必須是性能更好和效率更高，以支撐不斷縮短的產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期和滿足日趨復(fù)雜的機(jī)電軟一體化研發(fā)設(shè)計(jì)需求。在制造環(huán)節(jié)，快速變化的消費(fèi)需求要求企業(yè)的工廠必須具備更高的柔性化生產(chǎn)能力，從而推動(dòng)工廠由大批量、小品種的生產(chǎn)制造模式向小批量、多品種的生產(chǎn)制造模式轉(zhuǎn)型。

在行業(yè)和市場(chǎng)的雙重壓力下，制造企業(yè)不得不探索新的發(fā)展路徑。正如本文開頭講到的，只要能降低成本和提高效率，不管是哪種技術(shù)或何種方式，企業(yè)都愿意去嘗試。而在過去的一年，我個(gè)人感受最深刻的就是企業(yè)的工業(yè)云應(yīng)用實(shí)踐越來越多，實(shí)施成功的比例也越來越高。為實(shí)現(xiàn)高效的產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)和提升生產(chǎn)制造效率，制造企業(yè)的業(yè)務(wù)正在向云平臺(tái)集合，探索云時(shí)代的企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型之道。

幾年前，我很難想象工業(yè)云落地的速度竟如此之快。究其原因，一方面是制造企業(yè)當(dāng)時(shí)不曾面臨如今市場(chǎng)倒逼的轉(zhuǎn)型壓力；另一方面是云服務(wù)商還未找到與工業(yè)軟件融合的方式，包括如何實(shí)現(xiàn)軟件上云、數(shù)據(jù)安全和協(xié)議解析等。

為解決工業(yè)云應(yīng)用過程中的一系列挑戰(zhàn)，以華為云為代表的廠商，通過廣泛與全球工業(yè)軟件企業(yè)深度合作，成功解決了軟件上云和接入使用的諸多技術(shù)難題，將工業(yè)軟件融入到云平臺(tái)并通過云端推送。當(dāng)平臺(tái)技術(shù)和生態(tài)伙伴都到位之后，企業(yè)上云的條件已經(jīng)成熟。

業(yè)務(wù)上云的緊迫感及途徑

2015年一篇《去日本買只馬桶蓋》的文章曾引發(fā)業(yè)界的廣泛討論。盡管有部分觀點(diǎn)認(rèn)為文章貶低了中國(guó)制造業(yè)，但卻準(zhǔn)確的戳中了國(guó)人對(duì)產(chǎn)品需求的“痛點(diǎn)”。同樣一個(gè)馬桶蓋，日本企業(yè)能抓住客戶需求讓國(guó)內(nèi)消費(fèi)者不辭勞苦飛越東海跑去“搶購(gòu)”，而國(guó)產(chǎn)馬桶蓋近在咫尺唾手可得卻無人問津，問題到底出在哪？

當(dāng)用戶需求發(fā)生變化，制造企業(yè)的發(fā)展思維也必須跟上節(jié)奏。馬桶蓋這件事充分說明，市場(chǎng)不是沒有需求，而是產(chǎn)品能否準(zhǔn)確的切中客戶需求。傳統(tǒng)以產(chǎn)品為中心的產(chǎn)業(yè)發(fā)展思維已不適應(yīng)個(gè)性化時(shí)代的消費(fèi)需求，企業(yè)需要及時(shí)獲取客戶的真實(shí)需求和想法，圍繞用戶需求構(gòu)建產(chǎn)品，以更短的創(chuàng)新周期、更高的生產(chǎn)效率響應(yīng)客戶需求，而這需要制造企業(yè)從設(shè)計(jì)和制造兩個(gè)方面做出轉(zhuǎn)變：

第一，在設(shè)計(jì)方面。為應(yīng)對(duì)用戶的個(gè)性化需求、不斷縮短的產(chǎn)品交付周期以及日趨復(fù)雜的產(chǎn)品研發(fā)過程，制造企業(yè)拋棄傳統(tǒng)的低效率的產(chǎn)品創(chuàng)新模式。就硬件平臺(tái)來說，工作站存在性能極限，無法滿足較大規(guī)模的產(chǎn)品設(shè)計(jì)和仿真應(yīng)用需求，極大的拖慢產(chǎn)品的創(chuàng)新周期。在成本投入上，工作站動(dòng)輒幾萬到十幾萬的單臺(tái)購(gòu)買成本與企業(yè)降本增效的思路背道而馳。單機(jī)版軟件更新比較慢且需要專人運(yùn)維，開放的數(shù)據(jù)端口和硬盤損壞風(fēng)險(xiǎn)讓數(shù)據(jù)安全無法有效保障，一系列問題的存在嚴(yán)重制約的企業(yè)產(chǎn)品的創(chuàng)新能力。

工業(yè)云平臺(tái)卻不存在這些問題。在工業(yè)云平臺(tái)中計(jì)算、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)資源幾分鐘內(nèi)即可按需配置完畢，使用完畢后及時(shí)釋放資源，不會(huì)出現(xiàn)性能瓶頸問題，注冊(cè)賬號(hào)即可接入使用，不需要專人維護(hù)，隨時(shí)隨地的接入，數(shù)據(jù)全部存儲(chǔ)在云端，不存在數(shù)據(jù)人為竊取和泄露風(fēng)險(xiǎn)，極大的降低了IT成本投入。

對(duì)比一下，假如某汽車企業(yè)接到一筆新款電動(dòng)汽車的設(shè)計(jì)需求。采用傳統(tǒng)的方式，首先需要購(gòu)買一批高性能工作站，為此企業(yè)至少需投入幾十萬到上百萬的費(fèi)用。其次要花時(shí)間購(gòu)買軟件、安裝軟件和調(diào)試平臺(tái)，同樣是一筆不小的費(fèi)用，而且至少耗費(fèi)幾天時(shí)間，軟件還不一定是最新版本，對(duì)于后期的CAE仿真更不一定能滿足性能需求。

使用工業(yè)云平臺(tái)，只需幾分鐘進(jìn)行平臺(tái)的硬件和軟件選配即可，性能需求可隨時(shí)擴(kuò)充，有完善的軟件版本供用戶選用，使用完后釋放資源即可，整個(gè)過程使用下來可能也就萬八千塊錢。而且工業(yè)云平臺(tái)能快速地完成處理超大型模型和部件、生成復(fù)雜高端的光線跟蹤渲染和求解大型仿真等計(jì)算密集型活動(dòng)，極大的縮短產(chǎn)品研發(fā)時(shí)間。當(dāng)傳統(tǒng)工作站還在搭建產(chǎn)品開發(fā)平臺(tái)時(shí)，云平臺(tái)的產(chǎn)品已經(jīng)在交付的路上，這就是競(jìng)爭(zhēng)力。

在功能方面，華為云已與達(dá)索、CAXA等工業(yè)軟件廠商合作推出云設(shè)計(jì)平臺(tái)。華為云設(shè)計(jì)平臺(tái)包括CAD工具、標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)等，能完成草圖繪制、曲面建模、參數(shù)化建模和直接建模等功能。這意味著無需轉(zhuǎn)換即可快速完善和優(yōu)化設(shè)計(jì)幾何圖元。這些三維草圖和曲面模型可用于直接創(chuàng)建三維模型，支持細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)，根本無需修復(fù)或重新創(chuàng)建幾何圖元。

華為的云仿真平臺(tái)包括仿真工具、仿真調(diào)度平臺(tái)等，用戶可通過Web頁(yè)面登錄仿真平臺(tái)提交和管理仿真任務(wù)，快速獲得彈性、可靠、安全的仿真服務(wù)。華為云通過與達(dá)索、安世亞太等廠商合作提供一系列基于云的仿真包。

在數(shù)據(jù)安全方面，由于所有數(shù)據(jù)和文件的信息都存儲(chǔ)在云端，企業(yè)可以自動(dòng)跟蹤所有設(shè)計(jì)變更，以及工程師執(zhí)行的每次迭代。云平臺(tái)不但能支持移動(dòng)開發(fā)設(shè)計(jì)，還能支持跨地區(qū)的協(xié)同設(shè)計(jì)，協(xié)調(diào)產(chǎn)品設(shè)計(jì)和開發(fā)流程。為了讓產(chǎn)品更貼近用戶需求，也可以讓用戶參與前期的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，華為工業(yè)云平臺(tái)有專門的桌面?zhèn)鬏攨f(xié)議，既能保證協(xié)同設(shè)計(jì)過程的流暢，也能保證設(shè)計(jì)過程的數(shù)據(jù)安全。

去年的華為云生態(tài)論壇上，華為公司副總裁、云BU總裁鄭葉來表示，華為云聚焦云平臺(tái)建設(shè)，始終堅(jiān)持‘上不做應(yīng)用、下不碰數(shù)據(jù)、不做股權(quán)投資’的三不原則，讓客戶放心，讓伙伴放心，值得大家的信賴。這是華為云對(duì)打造可信工業(yè)云平臺(tái)作出的堅(jiān)定承諾。

第二，在制造方面。為實(shí)現(xiàn)產(chǎn)線按需生產(chǎn)和自動(dòng)切換，企業(yè)需要推動(dòng)實(shí)現(xiàn)柔性化生產(chǎn)制造。為滿足小批量、多品種的生產(chǎn)需求，提高生產(chǎn)線的柔性制造能力，已有制造企業(yè)開始使用云MES并取得不錯(cuò)的效果。

與傳統(tǒng)MES應(yīng)用方式不同，云MES只需要注冊(cè)賬號(hào)即可使用，所有MES組件和數(shù)據(jù)庫(kù)等都部署在云端，信息終端采用云桌面，信息交互在數(shù)據(jù)中心內(nèi)部高速完成。即便企業(yè)有多個(gè)工廠或車間也只需使用一套MES，支持隨時(shí)隨地的接入。

企業(yè)根據(jù)需求選擇使用MES組件，考慮到MES與現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)交互頻繁且實(shí)時(shí)性要求很高，云MES基本還是以私有云和混合云應(yīng)用為主，需要在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)部署前置服務(wù)器，讓服務(wù)器再與云平臺(tái)相連。這樣即能滿足MES與現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)交互需求，也能實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理。

不管是云設(shè)計(jì)、云仿真還是云MES，其初衷都是為了快速靈活的支撐業(yè)務(wù)需求，提升設(shè)計(jì)和生產(chǎn)效率并降低成本。當(dāng)然，企業(yè)上云還有一個(gè)非常重要的優(yōu)勢(shì)，就是便于業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)集成。對(duì)于已實(shí)施信息化應(yīng)用的企業(yè)，通過推動(dòng)業(yè)務(wù)上云可以將數(shù)據(jù)統(tǒng)一存放到云端，業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間的只用進(jìn)行接口配置便可實(shí)現(xiàn)集成。

在廣東拓斯達(dá)，通過與華為云合作推動(dòng)ERP上云，已實(shí)現(xiàn)將ERP、MES、CRM、PDM、OA等信息系統(tǒng)全部連接起來，以一個(gè)可無限擴(kuò)展的智能化云平臺(tái)承接新的業(yè)務(wù)。而為改變傳統(tǒng)低效的人工揀貨方式，九州醫(yī)藥集團(tuán)利用華為云的倉(cāng)庫(kù)揀零路徑規(guī)劃服務(wù)、路徑規(guī)劃服務(wù)、智能裝車服務(wù)和倉(cāng)庫(kù)入庫(kù)儲(chǔ)位優(yōu)化服務(wù)，將揀貨員的揀貨效率提升30%，車輛裝載率提升10%，輛車平均派送能力提升近5倍，大幅的節(jié)省了揀貨成本。

除了提到的云設(shè)計(jì)、云仿真、云ERP和云MES，為了打通從設(shè)計(jì)、管理、制造、銷售和產(chǎn)品運(yùn)維的全過程數(shù)據(jù)，華為云還推出了云物流、云電商、云SRM、云辦公、云會(huì)議、設(shè)備智能服務(wù)等面向不同應(yīng)用場(chǎng)景的工業(yè)云服務(wù)。

華為工業(yè)云的價(jià)值可歸結(jié)為八個(gè)字，即縱向打通，橫向互聯(lián)。通過全面推動(dòng)制造企業(yè)的業(yè)務(wù)上云，在企業(yè)內(nèi)部由上而下縱向打通從設(shè)計(jì)到制造的過程數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)CAD、PDM、ERP、MES、OA等業(yè)務(wù)系統(tǒng)集成與數(shù)據(jù)共享。在橫向打通從SRM、電商、物流等業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，深化企業(yè)與上下游合作伙伴的合作。

從整個(gè)發(fā)展生態(tài)看，隨著工業(yè)云的發(fā)展進(jìn)入下半場(chǎng)，華為云在貫穿“三不”原則的基礎(chǔ)上，以“平臺(tái)+生態(tài)”戰(zhàn)略，繼續(xù)堅(jiān)守邊界，這也印證了華為云的廣告語“選擇華為云更可靠”。同時(shí)，華為云以過硬的云平臺(tái)技術(shù)構(gòu)建實(shí)力做好產(chǎn)業(yè)發(fā)展的底座，充分發(fā)揮軟硬件協(xié)同優(yōu)勢(shì)，攜手行業(yè)合作伙伴共同打造工業(yè)云平臺(tái)，推動(dòng)企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

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