制造业智能变革之道|技术篇之二：云平台随着中国经济发展的战略转型及中国制造

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随着中国经济发展的战略转型及中国制造2025、工业4.0概念的提出，制造业迎来了新的发展浪潮。在这个背景下，越来越多的传统企业感受到了重重压力，开启了转型与变革之路。对于制造企业而言，如何部署企业智能制造解决方案？如何建立企业自身特色的智能制造建设体系？如何规划企业数字化转型升级平台？您将从“SAP智造社区”精心撰写的”制造业智能变革之道”系列主题文章中，找到一些灵感。该系列文章将围绕智能制造的关键技术，智能制造的核心解决方案以及各行业企业如何推进智能制造三大版块展开，希望能给您和您的企业一丝启发。

往期文章回顾：制造业智能变革之道|技术篇之一：工业物联网

| 中国制造业加速拥抱云计算

随着云计算各类技术的发展，以及传统制造业面临转型升级带来各类问题，这两者之间的关系变得越来越紧密，制造业正在加速拥抱云计算。智能制造正成为制造业新的关键词，而智能制造的成功推进，需要一系列的使能技术，云计算正是其中一项核心使能技术。云应用是智能制造领域很多深层次应用的必要条件，帮助制造企业加速从要素驱动向创新驱动转变。

近年来，我国云计算产业发展迅猛，据统计，云计算产业保持着超过30%的年均增长率，是全球增速最快的市场之一。“十二五”末期，我国云计算产业规模已达1500亿元，产业结构不断优化，SaaS、PaaS占比不断提升，混合云异军突起，成为产业新的增长点。

云应用的增长，除了源于云技术的逐步成熟外，另一主要的因素，是企业对云的认知的逐步加深。在三五年前，中国企业对云的认识还比较初步，对于云，企业关心最多的就是我为什么要用云，云有什么优势，很多企业也特别关心数据安全和网络问题。现在企业对云的特点和优势已经有了比较全面的认识，对数据安全等问题的担心也降低了，更多的企业已经了解到，云产品应用的经过认证的数据中心以及被许可的云环境在某种程度上甚至比企业内部的系统更加安全，而专业的云平台在负载、备份、容灾方面甚至能比企业在本地部署系统要做得更好。有些比较谨慎的企业，也会选择将某些核心应用，如财务模块，放在本地部署，将其他的应用放在云端。这些都促使企业对云的态度从最初的观望走向了如今的认可。现在，企业对云的关注点开始更多地转移到公司战略层面，更关心云应用是否能满足企业系统需求，是否能更有力地支撑企业的发展战略。

| 云计算的架构

云计算的架构一般可分为三个层次，即基础设施层（IaaS）、平台层（PaaS）和软件服务层（SaaS）。

IaaS(Infrastructure as a Service)，基础设施即服务。主要包括计算机服务器、通信设备、存储设备等，能够按需向用户提供的计算能力、存储能力或网络能力等IT基础设施类服务，也就是能在基础设施层面提供的服务。PaaS(Platform as a Service)，平台即服务。

PaaS定位于通过互联网为用户提供一整套开发、运行和运营应用软件的支撑平台。SaaS(Software-as-a-Service)，软件即服务。简单地说，就是一种通过互联网提供软件服务的软件应用模式，用户不需要再花费大量投资用于硬件、软件和开发运维团队的建设，只需要支付一定的租赁费用，就可以通过互联网享受到相应的服务。和传统的网络服务模式相比较，云计算的体系结构更加地模块化，每一层和上下层的关系都是比较松散的耦合关系。

目前，云计算技术已经在制造企业内获得了方方面面的应用，为制造企业带来了更加高效的管理以及的业务创新。其中，通过IAAS服务，企业可以利用工业云将服务器、存储设备外包，广泛应用虚拟桌面和移动终端，减少或消除专职的IT运维人员，降低IT应用成本，专注于信息化应用。在SAAS应用方面，企业级邮件系统、视频会议、协同办公、CRM、在线招聘、供应链协同和电子商务等领域已经有成熟的应用。在PAAS应用层面，很多工业软件企业也在将软件的开发平台服务化，支持软件功能的配置与扩展。同时，国际工业软件巨头正在从卖软件的License转型为卖订阅服务(Subscription)，与客户实现双赢，制造企业IT应用正在从本地走向云端。

| 工业云平台支撑企业实现智能制造

近几年，制造企业内掀起了智能制造的热潮，数字化、网络化、智能化日益成为了未来制造业发展的主要方向。

制造业迈向智能制造，目前面临的关键挑战在于：制造与互联网技术如何解决企业IoT互联、大数据实施处理与分析实时监控与自动化控制、智能决策执行、企业内外部系统互联互通、第三方互联网服务接入等问题，在这些问题下，云平台有了广泛的应用前景。工业云平台能够支撑大量的智能制造的关键技术，如物联网、大数据、移动应用、虚拟现实、数据分析……等等，从而实现互联网技术与先进制造技术的融合，形成支撑智能制造的全生命周期的工业软件，以平台支撑智能制造创新、支撑企业商业和协同创新。

在工业云平台的支撑下，企业可以实现个性化定制、网络化协同制造、服务型制造等创新模式。在智能研发领域，可以构建仿真云平台，支持高性能计算，实现计算资源的有效利用和可伸缩，还可以通过基于SAAS的三维零件库，提高产品研发效率；在智能营销方面，可以构建基于云的CRM应用服务，对营销业务和营销人员进行有效管理，实现移动应用；在智能物流和供应链方面，可以构建运输云，实现制造企业、第三方物流和客户三方的信息共享，提高车辆往返的载货率，实现对冷链物流的全程监控，还可以构建供应链协同平台，使主机厂和供应商、经销商通过电子数据交换（EDI）实现供应链协同；在智能服务方面，企业可以利用物联网云平台，通过对设备的准确定位来开展服务电商……

工业物联网是智能制造的基础。一方面，在智能工厂建设领域，通过物联网可以采集设备、生产、能耗、质量等方面的实时信息，实现对工厂的实时监控；另一方面，设备制造商可以通过物联网采集设备状态，对设备进行远程监控和故障诊断，避免设备非计划性停机，进而实现预测性维护，提供增值服务，并促进备品备件销售。工业物联网应用采集的海量数据的存储与分析，需要工业云平台的支撑，不论是通过机器学习还是认知计算，都需要工业云平台这个载体。

目前已有很多企业应用工业云平台支撑企业的转型升级。汉堡港是德国最大的港口，也是欧洲第二大集装箱港，年货物吞吐量达到1.4亿吨，每年处理900万个集装箱，每天有8,000多辆货车在港区运输货物，而到2030年，这些数字有望翻一番。因此，德国汉堡港务局面临着严峻的挑战，必须在港口空间有限（汉堡港区位于汉堡市中心）的情况下，通过提高集装箱的周转速度来提高港口业务能力。汉堡港利用了SAP Cloud Platform架构的smartPORT物流管理平台，借助SAP HANA强大的实时数据处理能力，为汉堡港带来颠覆性改变。SAP Cloud Platform实现了物流信息的互联互通、信息共享、实时监控、实时预测，从而简化运营、提升效率。平台搭建后，汉堡港内每辆货车每次行程时间节约了5分钟、总吞吐量增加了1倍，且实现了移动终端分角色的实施调度。捷豹路虎通过SAP HANA云平台，推出了电子商务网站，并支持业务迅速扩展到全球。SAP HANA云平台为这样的大型电子商务站点提供了即时可用性，允许部署多个应用程序并迅速刷新。不仅如此，这些系统还易于与核心的内部SAP系统融合（如SAP ERP、CRM、BI商务智能系统等），同时严格遵守所有的内部IT高标准安全要求。在全球，目前已有6,500+ SAP云平台用户，600+合作伙伴在SAP云平台上，1,000+ 应用发布在SAP App Center上。

[观看下面视频，了解更多SAP Cloud Platform(云平台)案例]

| SAP Cloud Platform云平台解决方案

SAP CloudPlatform是一款开放的平台即服务(PaaS)产品，也是SAP Leonardo创新系统的赋能平台。从技术角度来讲，该平台为客户和合作伙伴提供了内存数据库、核心平台服务以及独特的业务服务，能够支持他们构建并扩展支持移动设备且具有协作功能的个性化云应用。而从业务角度来讲，该平台为企业提供了一种手段，让他们能够针对特定的优先需求打造个性化应用，并将其与核心企业应用相集成。简而言之，借助该平台，企业能够解决独特的业务问题，提高员工能力，吸引客户，并化繁为简。

图1 SAP Cloud Platform架构

借助SAP Cloud Platform，企业可以快速公开和丰富核心业务流程，从而在整个企业乃至整个生态系统中，提升客户体验，完善访问流程，并加强协作：

▼ 交付卓越的用户体验

     ? 构建和扩展简单、个性化且响应迅速的用户界面；

     ? 最大限度减少成本高昂的设计返工，加速应用开发；

     ? 利用预构建的应用和设计模板，简化和加速应用开发。

▼ 无缝、安全地集成各种云应用

     ? 同步云端系统、企业预警型系统以及第三方系统中的数据和流程；

     ? 安全地与客户和业务合作伙伴开展大规模协作，提高工作效率；

     ? 整合设备传感器、远程设备和网络情感分析工具中的数据。

▼ 即时采用完整的应用开发工具包

     ? 无需安装，即可运行云端开发平台；

     ? 简化从原型设计和开发到包装和部署的各个环节；

     ? 随时随地编写代码，开展协作。

▼ 将安全的社交协作功能嵌入应用中

     ? 将社交功能和业务数据整合到员工日常使用的应用中；

     ? 安全地访问和共享业务内容，提高团队工作效率；

     ? 将游戏化概念快速融入新应用和现有应用。

▼ 让大规模的事务处理和大数据分析变得事半功倍

     ? 在各个系统中高速分析海量数据，实时解答任何问题；

     ? 在不增加额外基础架构成本的情况下，快速、可靠地处理各种事务；

     ? 利用单一平台，进行预测分析、地理空间处理和数据虚拟化。

▼ 快速创建、部署和管理企业级移动应用

     ? 基于单一平台，提供完整、可靠的移动应用支持；

     ? 将云端移动应用开发和管理与企业预警型系统相集成；

     ? 部署功能完备的移动应用，包括离线同步、自动更新和通知等功能。

▼ 借助物联网服务，从传感器数据获得洞察，并据以采取行动

     ? 针对物联网、机器对机器和远程数据同步，构建实时的应用；

     ? 利用实时预测分析功能，优化核心业务流程；

     ? 通过访问远程设备中的交互式传感器数据，推出新产品和新服务。

▼ 为全新的创新型云应用提供开放的市场

     ? 从各种服务中进行选择，快速创建业务应用；

     ? 利用快速应用开发服务，加快部署速度；

     ? 借助预打包的应用和微型业务服务，为客户和电子商务提供支持。

SAP Cloud Platform在PaaS领域是一个耀眼的存在。作为一款开放式的平台即服务产品，可以提供独特的内存数据库和应用服务。包括SAP HANA云数据库服务，用户体验服务，物联网和机器学习服务，大数据服务及集成服务等。借助该平台，能够快速轻松地构建、扩展和集成现代化的移动应用，满足当前的业务需求。作为构建在SAP HANA平台上的云平台，它提供一个公司赢得当前业务竞争所需要的各类实时应用开发所需的资源和服务。另外，值得称道的是，它的开发功能无疑是强大的。它可以完美连接各种异构应用，既包括SAP已经上云或者本地化安装的应用，比如ERP、CRM、人力资本管理等，也连接第三方的应用。这一点的强大自不必多说，SAP在全球有多达35万客户，这些客户往往使用着不同的应用软件，如果底层数据互通，并且能够迅速在这个PaaS平台上开发更多的创新应用，那么对于企业来说其价值是巨大的。而且，从具体的开发实施上看，SAP Cloud Platform更有着卓越的表现，能够将云应用开发成本减少40%-50%；将开发时间降低50%-75%；更可以将总体拥有成本降低20%-25%。

近年来，我国涌现出一批云平台，许多国外的云平台提供商也开始在中国市场落地，国家也在大力支持工业云平台建设。但是，工业云应用依然面临不少难点，并非简单地把工业软件放到云平台上。一方面，工业软件本身的架构必须实现组件化、服务化，实现可配置，能够一定程度上满足企业的个性化需求；另一方面，工业云平台的运营商在提供服务的同时，不仅要确保企业的数据安全，而且未经企业授权，不能对企业存储在云平台上的业务数据进行任何形式的大数据分析，否则企业难以有真正的安全感。

推动云计算在制造业的应用，还有很长的路要走，需要政府、制造企业、工业软件、云平台提供商多方协作，在此基础上，工业云平台的应用才能实现可持续发展，真正推进我国制造企业的数字化转型，实现智能制造。

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