基于云制造的中小企業零件加工模式研究

袁桂珍

（烏蘭察布職業學院，內蒙古 集寧 012000）

基于云制造的中小企業零件加工模式研究

袁桂珍

（烏蘭察布職業學院，內蒙古 集寧 012000）

本文從中小企業零件加工現狀、中小企業零件云制造服務體系兩個角度對基于云制造的中小企業零件加工模式研究展開論述分析，希望能夠為有關理論研究及其實踐提供一些參考依據。

云制造；中小企業；零件加工

0 引言

零件制造業為一國的基礎性行業，在國民經濟發展過程中承擔著支柱性產業作用。伴隨著工業信息化的不斷深入發展，傳統的零件加工過程中存在的固有弊病顯示出來，無法充分滿足市場需求，需求企業對加工企業在產品工藝、品質、 生產周期等方面提出了更高的要求，云制造技術作為近年來出現一種全新的、先進的制造模式，將對零件加工行業產生深刻的影響。

1 中小企業零件加工現狀

1.1 存在的問題

The photocatalytic degradation of MB dye solution under visible light irradiation in the presence and absence of scavengers is shown in Fig. 8. For all the conditions the experiment was done for 40 min.

我國零件加工行業走過了六十多年的發展歷程，積累了不少經驗，尤其是改革開放之后，較為完整的加工體系已經形成，但是因為起步比較遲，存在諸多問題，這些問題主要體現在：1）具有自主知識產權的產品較少，創新水平低；2）企業基礎設施落后，制造工藝不夠完善，造成產品品質低下；3）仍然存在企業單機及其剛性自動化，只有在少數企業中國使用柔性制造單元及其系統，造成難以甚至無法研發與生產較為復雜的零件；4）解決綜合方案的能力不足，企業的誠信度不高。

煤炭在開采過程中，需要挖掘大量的巷道來開采作業。由于煤礦地理位置及水文等多種因素的影響，致使煤礦開采頻繁發生安全事故，嚴重威脅到施工人員的生命安全。因此，必須采用合理的掘進支護技術。

1.2 零件云制造服務模式

2.2 平臺實現的關鍵技術

2 中小企業零件云制造服務體系

為了實現各種加工資源尤其是各個中小企業零件制造時加工資源的合理分配，以云制造工作原理為基礎構建了一套零件制造加工的云服務體系結構，如圖1所示，云服務體系結構主要包括4個部分：用戶層、服務平臺、中間件層及其資源層，其功能分別如下：用戶層：用戶層是一種用戶與服務平臺之間的交互接口，參與交互者有資源需求以及提供企業及其平臺運營者等，用戶能夠憑借軟件及其網頁瀏覽器進入門戶，實現資源發布，并且充分利用平臺上的諸多資源能力；資源層： 涵蓋了硬件資源、軟件資源及制造能力，硬件資源主要包括加工機床、鍛壓機床、鑄造機械、仿真設備、實驗設備、計算機硬件設備等，軟件資源 主要是指CΑD/CΑE/CΑPP/CΑM、實驗數據、模型、知識等，制造能力主要包括論證、實驗、生產、管理等；中間件層：主要承擔著在零件加工中，將各個企業資源能力與云服務平臺接入、通過物聯網實現制造資源及其能力之間的互聯、運用傳感器進行感知，虛擬化制造資源等任務。零件云制造服務平臺：是一種建立在中間件層基礎之上的接口，是整個系統的關鍵及其核心功能層，主要承擔著使接入的資源轉化為云資源，使用戶需求轉化為云需求，實現用戶管理、能力評估、系統協作、成本核算、搜索匹配等服務功能。

2.1 體系結構

零件云制造服務模式由三部分構成：服務提供者（PCMSP）、需求者（PCSMD）及其運營者（PSMM），通過知識/智慧的支撐來構建一個具有統一性的整體。其中，制造云服務平臺由PSMM負責搭建，其功能是提供各種資源包括描述、封裝、注冊及其發布在內的云化技術，調度及其組合管理，因為通常來講各個不同服務提供者提供云服務，且通常需要數個服務組合起來才能滿足用戶需求，所以制造云服務平臺需要提供云服務調度、優化及其組合支持，這種支持是面向需求的，云服務的運行及其監控管理，通過可視化的模式對服務運行質量進行監控。封裝PCSMD各種制造資源及其制造能力，使其轉化為云服務，然后與服務平臺聯通，最終形成制造云；PCSMD憑借云服務平臺向制造云支付費用、提出請求，最終完成零件加工服務。

對于生長素對根的作用，有一種誤解是認為高濃度的生長素(>10-8 mol/L)抑制所有根的生長，所以高濃度生長素抑制扦插枝條生根。而事實是： 高濃度的生長素可以促進側根和不定根的發生，所以不會抑制扦插枝條的不定根的生成。這是因為主根對生長素敏感，而側根和不定根對生長素非常不敏感[4]。而教材中的圖例“生長素濃度對根和莖細胞生長的影響”所指的是主根。

基于云制造的零件加工服務平臺所需的核心技術通常能夠分為4大種類：服務平臺標準及其規范、制造資源虛擬化技術、制造能力建模技術及其服務平臺安全技術：零件制造服務平臺的標準與規范。中小企業云制造服務平臺在運行過程中，將涉及大量的不同需求及其資源數據信息，各個服務交易均須平臺運營進行處理， 這些信息數據的異構化及其無序化都對資源的共享及其集成造成一定障礙，因此中小企業零件云制造服務平臺達到順利推廣及其應用的核心是統一的標準及其技術規范。制造資源的虛似化。使具有分散性的各個地區、各個企業的異構制造能力實現資源虛擬化，然后與零件制造云制造服務平臺進行互聯，集中管理控制及其全面共享廣域軟硬件及其軟件資源，是各類機床裝備和加工、運行過程在零件制造過程中能夠在平臺上實現去行的基礎與前提條件。制造能力建模。云制造過程中涉及大量不同企業及其制造資源，制造資源實現虛擬之后與平臺接入，在眾多接入資源中，為了支持與方便用戶發現匹配性最理想的優質制造資源，須構建具有對應性的模型，這種技術是零件云制造中另外一項核心技術。服務平臺安全技術。云制造過程與企業的切身利益密切相關，服務平臺涉及與涵蓋了接入企業的龐大的信息，因此，在制造過程中安全及其可靠性舉足輕重。

3 結論

中小企業的另建云制造平臺目前是一個全新的概念，在我國尚處于起步階段步。為了推動行業的發展，克服傳統零件制造模式中固有的弊端及其缺陷，本文對零件云制造服務模式及其體系結構展開了分析，對其實現的核心技術進行了闡述。受制于理論研究成果及其各方面設備配置的不健全，完全實現云制造基礎下的零件加工模式尚存在一些難題需要克服與解決，例如云制造過程中存在的共性問題及其其他技術難題。中小企業零件加工過程中云制造的應用是將來發展的必然趨勢，其加工服務平臺在今后很長時間內將成為我國中小企業制造資源充分利用及其共享，提高企業實力的關鍵支撐手段之一。

［1］郭亮.面向機械加工的云制造服務平臺關鍵技術研究［D］.重慶大學，2014.

［2］黃沈權.制造云服務按需供應模式、關鍵技術及應用研究［D］.浙江大學，2013.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.19.245

袁桂珍（1980-），女，講師，研究方向：機械制造加工。