我國是一個制造業大國，擁有豐富的制造加工資源，但是，目前制造業存在著資源消耗高、自主創新能力低、“服務”缺失，以及環境污染大等問題，迫切需要加快產業結構調整和發展方式的轉變。我國科技部及相關部門汲取了西方國家提出的敏捷制造(Agile Manufacturing)、網絡化制造(Networked Manufacturing)等先進制造技術，借鑒云計算的思想，提出了一種加速推進我國制造業信息化向網絡化、智能化和服務化發展的制造新模式——云制造。
中國工程院院士李伯虎認為，云制造是一種面向服務的、高效低耗和基于知識的網絡化敏捷制造新模式；它將各類制造資源和制造能力虛擬化、服務化，構成制造云池，通過云制造服務平臺為用戶提供隨時獲取、按需使用的制造全生命周期服務。云制造豐富和拓展了云計算的資源共享和服務模式，使得處于生產鏈低端的中小企業能借助智能化的管理系統來解決融資問題，共享先進技術和資源，實現技術創新和管理創新。航天科技集團總工程師楊海成認為，云制造要面向區域、行業，借助先進的信息技術，實現制造資源的整合，提供標準、規范和可共享的制造服務。云制造這種面向區域和產業的特性，為進一步推進中小企業集聚發展提供了新模式。中國制造業中，不具備高端加工條件的中小企業總體數量達到90%，提升這些中小企業的制造水平是云制造的精髓所在。不難看出，云制造服務對象更多的是一些高端加工能力不足，實力較弱的中小企業。
云制造的應用模式可以分為兩種：一種是基于企業或集團內部的“私有云”，該模式強調企業內部資源整合；另一種是基于互聯網的“公有云”，該模式強調企業問的制造資源和制造能力整合，致力于提高整個社會制造資源和制造能力的使用率。“公有云”的主要表現形式就是公共服務平臺，它可以解決中小企業在信息化建設方面資金、技術、人才和管理缺乏等問題。王興山強調了中小企業加速融人產業鏈的需求，指明了建設公共服務平臺的必要性。中小企業行業特征明顯，其制造流程和資源需求差異大，對市場應變的能力較低。公共服務平臺致力于研究產業的共性關鍵技術和產業間的差異，為中小企業的發展提供全方位的支持，解決中小企業的發展難題。
1、浙江中小企業制造模式
浙江省是一個中小企業特別發達的省份，以“輕、小、集、加、貿”為主要特征，并以家族企業模式存在，家族制生產管理是主模式。然而，受2008年金融危機的沖擊，以輕紡和機械等傳統產業為基礎、勞動密集型產業為主體的浙江中小企業暴露出嚴重缺陷，面臨轉型升級的嚴峻考驗。很多中小企業一直以來都在不斷探索新的發展道路，從運作管理的角度來看，主要的措施包括健全企業內部控制，推進企業信息化，采用精益生產模式等方式來提高自身競爭力。
中小企業在發展過程中往往偏重依靠自身努力，而外部協作能力非常薄弱。因此，以市場經濟為導向、塊狀經濟為載體的產業集群就此發展起來。浙江省的產業集群從紡織、服裝等傳統產業起步，以民營中小企業為主體，按行業分類主要有紡織、服裝、電氣、通用設備，以及交通設備等。然而，浙江產業集群在發展過程中存在著許多問題，例如產業層次低、集群內部競爭過度而合作不足、自主創新能力低，以及缺乏現代化管理理念等。為此，必須要推進產業關鍵共性技術創新與共享，實現集群的網絡化，這是加快浙江省產業集群升級轉型的必然要求。
在當前環境下，中小企業一方面在積極提升自身的制造效率，另一方面也在努力尋求外部環境的支持，謀求資源和能力的共享。在這個過程中，信息化一直占據著極為重要的地位，無論是企業的內部控制、精益生產，還是產業集聚，都需要將信息化作為發展的基礎。特別地，在云制造的大背景下，中小企業信息化將扮演更為重要的角色。
2、浙江中小企業云制造模式趨勢
目前，在“集成化、協同化”的基礎上，“敏捷化、服務化、綠色化”及“知識/技術創新”正成為當前制造業核心競爭力的關鍵因素。而云制造是一種加快中小企業實現內部發展和外部協作的制造新模式，是浙江中小企業轉型升級的必要模式和必然趨勢。云制造應用模式中的公共服務平臺有利于集中力量進行產業共性技術的研究，增強創新優勢和知識產權，打造高科技含量的“浙江制造”，推動浙江產業集群向產業鏈的高端移動，取得全球價值鏈中的有利位置。
浙江省在“十二五”規劃中，確定了適度發展重化工、加快轉型服務業的重大路徑選擇。“制造即服務”的云制造理念成為浙江企業主攻現代服務業的重要支持，使浙江制造業在廣泛的網絡資源環境下，可迅速實現資源優化配置，調整產業結構，健全競爭合作機制，提供高效服務等。
云制造模式如圖1所示。云制造汲取了現有制造模式的優勢，與現有制造模式之間是包含與被包含、相互補充且相互促進的關系。健全企業內部控制、推行企業信息化建設和實施精益生產等制造與管理模式，為加速單個企業升級轉型提供了動力，也是企業實施云制造模式的保障。產業集群的發展使企業從競爭走向合作，促進了產業信息溝通與技術交流，為實現云制造模式創造了有利條件。
本文將以浙江服裝產業為例，分析服裝產業的云制造模型，從信息化的角度研究服裝企業如何實現云制造的接入。
3、服裝產業云制造模式
我國“十一五”期間，浙江省服裝產量從32億件增加到48.8億件，年均增長8.52%；產品銷售收入從1074.3億元增加到1596.34億元，年均增長14.57%。服裝產業仍是浙江省重要的支柱產業、民生產業和具有國際競爭優勢的產業。浙江省還形成了一大批具有專業特色的服裝產業集群，如紹興化纖紡織、寧波男裝、湖州童裝，以及杭州女裝等。作為一種典型的創新性產品，服裝產品流行性強、季節性特征明顯，對制造技術的要求也更高，這給企業帶來了巨大的挑戰。服裝成衣制造包含生產技術準備過程、基本生產過程、輔助生產過程和生產服務過程等多個邏輯相關的業務流程。在云制造模式設計過程中，必須要考慮服裝云制造的過程，整合制造資源，并與云制造平臺進行動態交換。
總體上看，圖2所示的服裝云制造運行模式由云制造服務平臺、資源提供者及資源使用者三部分組成。
資源提供者向平臺提供本企業空閑的制造資源和能力，形成產業資源庫。服裝制造資源和能力包括：計算機輔助設計(Computer Aided Design，CAD)、計算機輔助制造(Computer Aided Manufacturing，CAM)、計算機輔助工藝設計(Computer Aided ProcessPlanning，CAPP)、柔性制造系統(Flexible Manufacture System，FMS)、管理信息系統(Management InformationSystem，MIS)、設計人員和操作人員等軟資源；加工制造設備、計算設備、物料和運輸工具等硬資源；以及服裝設計能力、先進管理能力和生產能力等。資源使用者通過服裝云制造服務平臺發布需求請求，平臺根據客戶需求從資源庫中搜索匹配資源，為資源使用者提供“一站式”的按需服務。
本文將服裝設計、生產過程的特點與云制造模式相結合，提出了服裝云制造模式的多層次架構，如圖3所示，該體系架構包含服裝設計層、制造分析層和制造運作層三個主要層次。
云制造平臺的搭建以計算機網絡為基礎，企業信息化是企業實現云制造接入的必要條件。首先，云制造模式需要企業與云制造服務平臺保持生產各方面數據的暢通，企業需求信息的發布、平臺對制造資源調度等都需要企業擁有完備的信息化系統。其次，就企業內部而言，生產數據信息的隨時獲取、生產工序的合理安排，以及將企業生產資源和生產能力虛擬化為云服務等也離不開信息化。
4、服裝企業接入云制造的信息化探索
云制造模式的推廣對中小企業信息化建設提出了更高的要求，中小企業需要建立自己的信息管理平臺，滿足云制造服務平臺對制造資源無縫接入的需求，實現與平臺之間的動態交互。因此，企業信息化是一個長期的過程，體現在引導信息技術進入企業的整個生命周期中。
以某服飾有限責任公司為例，公司每年都在信息化建設上投人大量的資金，在技術部、倉庫和生產部等管理上都采用信息化模式，特別是條形碼管理系統，使得整個生產管理模式發生了重大變化，效率得到了質的提升。同時，信息化又是一項需要企業各部門協同配合的系統工程。
2007年，浙江某領帶有限公司開始實施信息化建設，公司在信息化規劃建設的基礎上，成立了由公司總經理、副總經理、CIO以及職能管理部門和生產、專業單位的主要負責人組成的信息化領導小組，專門負責制定公司信息化戰略目標和實施步驟，為系統地推進公司信息化建設奠定基礎。再者，企業信息化的過程又是一個不斷整合企業軟、硬件資源的過程，該公司在信息化建設過程中，逐步引入了完善的軟、硬件系統，核心業務有訂單管理系統、面料生產管理系統、領帶生產管理系統、人力系統、行政系統、財務系統和文件服務系統。
在云制造背景下，中小企業的信息化被賦予了特殊的使命，即實現與云制造平臺的對接。在企業信息化過程中，與云制造密切相關的一個內容就是企業資源虛擬化系統的構建，它是企業實現云制造接入的核心。云制造模式下企業信息化建設總體框架如圖4所示，虛擬化系統對企業的制造資源和制造能力進行感知與虛擬接入，形成企業資源虛擬池，通過企業信息管理平臺實現資源合理分配，在滿足企業自身生產的基礎上，將企業富余資源提供給中小企業云制造服務平臺，實現資源信息的動態交互和資源使用的松散耦合。
云制造模式中的制造資源虛擬化，是指通過采用虛擬化技術將現實資源透明化映射到虛擬資源池，達到集約化和透明化管理，從而實現虛擬環境下對底層資源的動態調配及按需使用。制造資源虛擬化是搭建云制造服務平臺的核心技術，由于中小服裝企業的規模和制造工藝等的差異，實現統一的資源虛擬化建設存在一定的難度，以企業為單位的資源虛擬化系統的部署既有利于加強企業信息化建設，又能優化云制造資源的管理。
服裝企業的制造資源可以分為硬資源和軟資源，兩者的虛擬化方式有所不同，但最終都將集成于企業自身的資源虛擬池中。服裝企業資源虛擬化系統結構如圖5所示，主要包含兩個方面：1)對物料、裁剪設備、縫紉設備及整燙設備等硬資源，主要采用無線射頻識別技術(Radio Frequency Identification，RFID)和傳感技術等感知裝置，獲取資源的靜態屬性和動態屬性，再通過數據采集、分析和分類等，形成虛擬化的物料資源庫、裁剪設備影像、縫紉設備影像和整燙設備影像，提供虛擬化的調度和部署；2)對服裝工藝流程、工藝標準、服裝設計模型及人力資源等軟資源，通過工藝管理系統、服裝設計CAD系統，以及人力資源管理系統等進行數據的采集與管理，并和資源管理系統互通，形成工藝模型庫、服裝模型庫和人力資源庫等。
5、云制造模式下服裝企業信息化建設架構
為了實現企業個體與云制造服務平臺的完美對接，企業必須盡可能構建高效的信息管理平臺，并按照云制造模式需求，開發相適應的訂單管理系統和企業資源虛擬化系統，整合企業的信息資源。本文參照服裝企業的成衣生產流程，探究了云制造模式下企業信息管理平臺的架構及與云制造服務平臺的對接。
圖6所示描述了云制造模式下服裝企業信息化建設架構，其要素如下。
5.1訂單管理系統
相比傳統企業，云制造模式下的訂單管理系統顯得更加重要。訂單管理系統主要由以下三個功能模塊組成。
1)管理通過傳統渠道所得到的訂單。
2)管理云制造平臺在調用該企業資源時所下達的訂單。
3)管理企業向云制造服務平臺發布的資源需求訂單。
5.2服裝設計系統
采用計算機輔助服裝設計系統進行款式設計、紙樣設計、樣片推碼和樣片排料等。利用建模軟件進行服裝設計建模，并對服裝設計模型和樣衣進行管理。服裝設計系統除了作為企業傳統生產的組成部分，也可以單獨為服裝云制造服務平臺提供服裝模型資源和樣衣資源。
5.3生產計劃管理系統
生產計劃管理系統的核心是企業生產的物料需求計劃(Material Requirement Planning，MRP)和能力需求計劃(Capacity Requirements Planning，CRP)。物料需求計劃依據訂單所產生的物料清單(Bill of Materi.al，BOM)、主生產計劃(Master Production Schedule，MPS)和庫存信息等來制定，進而制定采購計劃和生產加工計劃。能力需求計劃依據加工計劃、產品工藝路線和企業可用工作能力等來制定，從而確定企業總體制造需求。
5.4企業資源虛擬系統
企業資源虛擬系統根據企業總體制造需求，調用虛擬池的資源來滿足企業自身生產，并下達生產總單；另外，企業資源虛擬系統將企業的富余資源通過適配器提供給服裝云制造服務平臺，作為云制造資源。
5.5生產執行管理系統
生產執行管理系統主要保證企業現場工作的效率，按照下達的生產總單，合理控制車間作業，進行產品生產全流程的質量管理、生產設備維護和成品裝配等。
5.6供應鏈管理系統
供應鏈管理系統包括采購管理、銷售管理、庫存管理和運輸管理等，以保證生產過程物流和信息流的暢通。在供應鏈管理中除了與傳統供應商建立密切合作關系外，更注重與云制造服務平臺進行線下的物流控制。
5.7財務管理系統
財務管理系統包括傳統的會計核算和財務管理，實現信息化財務管理。同時與云制造服務平臺進行服務交易管理，支持在線支付與支付協商。
5.8企業資源計劃(ERP)管理系統
ERP管理系統是基于先進的企業管理理念、高度集成化的信息系統，它對于改善企業業務流程、合理調配資源及提高企業核心競爭力具有顯著作用。對于中小企業而言，實施ERP面臨著資金和技術兩大難點，資金不足可能導致ERP在實施過程中中斷，管理理念的變化和相應人才的缺失可能導致ERP實施不到位。ERP管理系統對實現企業與云制造服務平臺的成功對接具有舉足輕重的作用，但并非必要條件。中小企業可以根據自身的核心業務需求，有選擇地采用ERP管理系統的幾個子系統。
6、結語
本文研究了云制造的基本理念，以及云制造對中小企業升級轉型、提升競爭力方面的重要作用，深入分析了浙江中小企業的發展現狀和主要特征，并以服裝企業為例，對中小企業的云制造模式進行了討論。在此基礎上，提出了云制造模式下中小企業信息化的概念，研究了服裝企業接入云制造的信息化建設思路。在今后的研究中，筆者將進一步調研浙江省中小制造企業的信息化建設現狀，結合云制造發展趨勢，提出更多有價值的對策和建議。
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本文標題：云制造環境下中小企業信息化ERP建設思路
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