云技术驱动下制造业服务化转型研究*

杨 灵， 陈 晶， 邱爱莲

(沈阳工业大学 经济学院， 沈阳 110870)

云技术驱动下制造业服务化转型研究*

杨 灵， 陈 晶， 邱爱莲

(沈阳工业大学 经济学院， 沈阳 110870)

服务化是现代制造业发展不断深化的过程，已经成为区域产业竞争力的综合体现，其发展是一个不断从量变到质变的累积演化过程。理解这个过程应基于产业技术演化，从产业需求和产业供给两个角度来考察，才可能对制造业服务化有一个逻辑清晰的解释。在发达国家“云制造”逐步从概念演变为现实的背景下，对云技术与制造业服务化的关系进行系统化研究，以期为提升我国制造业竞争力提供理论依据和指导方向。

云技术； 云制造； 服务化； 制造业； 产业需求； 产业供给； 技术标准化； 需求个性化； 大数据

工业经济时代的核心特点是将规模化经济发展到极致，即通过大规模地生产来降低成本，从而依靠规模化的实力来获取区域乃至全球竞争力，其实质是一种供方经济，客户方的选择很小甚至没有，正如亨利福特“不讲道理”的名言:“任何顾客可以选择他所愿意的颜色，只要他的选择是黑色的就行。”[1]进入信息经济时代以后，在客户需求多样化发展的条件下，为了解决客户特定需求与生产规模化、标准化之间的矛盾，人们提出了“大规模定制”*1987年，斯坦戴维斯(Start Davis)在《Future Perfect》一书中首次将“以类似于标准化和大规模生产的时间与成本，提供满足客户特定需求的产品和服务”的生产方式称为“Mass Customization”，即大规模定制(MC)。的概念。大规模定制看似解决了客户多样化的需求，其实质只是为客户多样化需求提供了一定程度上的选择而已，而且其实现途径依然是通过规模化来降低成本与节约时间。进入21世纪以后，随着客户需求多样化的进一步发展，量产化定制已经无法满足个性化需求的膨胀，基于云技术的专业化制造服务正在从概念走向现实，成为制造业服务化转型的重要推手。

一、制造业服务化转型的演变

从全球制造业的发展趋势来看，越来越多的制造业企业已不再仅仅关注产品的生产，而是将服务行为的触角延伸到产品的整个生命周期[2]。对于传统制造业而言，服务是指专业的售后服务；而对于当下的制造业而言，在竞争的压力下，从产品开发、生产、销售到产品的报废以至解体或回收，都要求有面向客户的相应的专业化服务。越来越多的制造业企业已不再满足于仅提供产品，而是提供产品与服务的“集合体”，这就是所谓的全球制造业服务化趋势。

1. 制造业服务化概念的提出

20世纪80年代，Michael E.Porter在《竞争优势》中用价值链来表述企业的价值增值活动，并将“服务”列为企业价值创造的5种基本活动之一。相对于易被模仿的加工制造环节而言，产业价值链中研发、设计、营销以及售后等环节不仅不易被模仿，还能在竞争中保持长期的差别化优势，因此，制造业的服务增值活动就以加工制造环节为起点，向研发、设计、营销等全产业链延伸，即服务化现象开始出现[3]。

制造业服务化现象一开始出现就受到了许多专家学者的关注，Vandermerwe和Rada最早(1988年)提出“servitization”，即“服务化”的概念。当时他们对服务化的解释是制造企业从仅仅提供产品向“产品+服务”包转变，完整的“包”包括产品、服务、支持以及自我服务和知识，而且服务在整个“包”中居于主导地位，是企业价值增值的主要来源[4]。

1999年，White等学者从制造商角色角度提出，服务化是由产品提供者向服务提供者转变的动态过程，他们使用“servicizing”一词来表述制造业向服务化演化的思想，认为制造企业和产品都可能处于向服务化演化的过程之中。

2000年，从发展中心的角度，Reiskin将制造业服务化定义为“从以生产产品为中心向以提供服务为中心的转变”。

2003年，从内外服务化角度，Szalavetz用tertiarization一词将制造业服务化定义为包括开发、设计、后勤、人力资源、会计、法律及金融等的内部服务过程和包括融资、运输、安装、系统集成以及技术支持等的外部服务过程。

总而言之，制造业服务化就是制造业企业为了获取核心竞争优势，将价值链由以制造为中心向以服务为中心的转变。

2. 制造业服务化的演变

为了清晰地反映出制造业服务化演变的过程，基于产业价值链中价值增值比例的变化过程，本文从产业内外两个角度将制造业服务化演变过程粗略地分为3个阶段，划分依据如图1所示。

图1 制造业服务化的演变

第一阶段为20世纪70—90年代，这一阶段的标志是服务经济的形成。20世纪70年代以后，在经历了20多年的黄金增长后，发达国家成功实现了从制造经济向服务经济的过渡，其标志就是在GDP构成中服务业的产值已经超过了50%。只不过这一阶段的服务化更多地表现为专业化服务向制造业价值链中各环节由外而内的渗入，制造业本身并没有非常明显的标志。

第二阶段为20世纪90年代至2005年，这一阶段的标志是全球顶级制造业公司2005年50%以上的收入来自于服务，证明在全球范围内制造业服务化已经成为一种趋势。这一阶段是在服务业占GDP比例没有明显变化的前提下，从制造业内部发展的服务化演变过程。

第三阶段为2005年至今，这一阶段的明显标志是制造业与服务业的产业融合。从降低交易成本、提高资源配置效率的角度，服务业和制造业通过面向生产的服务细化和专业化分工，发展出基于制造产业价值链各部分的生产性服务部门和企业，使服务与制造的融合成为一种明显的趋势。在这个过程中，以IBM和GE为代表的制造性公司成功地完成了服务化的企业再造，IBM将其个人电脑部门出售给了联想公司，成为面向客户需求的服务提供商。这一阶段，服务收入也占到了GE公司的80%以上，这些都标志着制造业的服务化已经成为一个确定性的事实。

二、技术标准化与需求个性化要求下的制造服务化

如果对引言中关于产业供给模式上的演化进行时间上的归纳，则大致可以分为三个时间段，即工业经济时代、信息经济时代和云技术时代(主要指未来发展阶段)，其主要特点如图2所示。需要说明的是，在当前个性化需求的条件下，制造业的产业供给模式正在演变为基于产业技术标准化的专业化服务。不论是个性化需求方面，还是产业技术标准化，制造业的专业化服务都会被要求具备大数据的处理能力，在云技术获得产业应用以前产业供给还不具备这种能力，即无法通过产业的专业化服务来满足客户的个性化需求[7-8]。下面将从几个方面来逐一论证本文所提出的产业供给模式的演化。

图2 产业供给模式的演变

1. 需方经济下的专业化服务

回顾制造业需求的演化，经历了从供方经济到需方经济的一个过程。在供方经济条件下，制造业还不可能按照需求来进行生产，最多只能通过批量化的规模性生产来提供具有代表性需求的产品。随着技术的进步和经济的发展，在从供方经济向需方经济逐步转变的过程中，制造业也在适应需方的要求，逐步满足不断发展的个性化需求，从而在生产模式上不断地进行着改变。生产模式的演化发展，大体上是经历了一个从大规模制造到量产化定制，又从量产化定制到专业化服务的发展过程。比较而言，规模化生产是在牺牲个性化需求的条件下满足了制造业产品在量方面的需求；量产化定制主要是在产品质量上满足客户需求，虽然在一定程度上实现了产品的多样化，但还远远达不到个性化的要求；制造业追求的专业化服务则是为全方位满足客户个性化需求而正在进行的演化模式。虽然目前已经出现了为满足大规模个性化需求的基于3D打印的社会化制造等新的方向，但笔者认为还处于概念性阶段，就不在本篇内容中进行探讨。

2. 产业技术标准化推动制造服务专业化

产业经济的特征是分工，分工越细专业化生产程度就越高，同时来自于专业化生产的规模经济性越显著，从而生产的成本就越低。这是早在工业经济时代以前就已经显现并不断深化的一个明确的趋势，只不过这个趋势在工业经济时代表现得特别明显。随着产业技术的标准化发展，产业经济成为迂回经济，分工越细，供产销的迂回路径就越长，供与求之间的距离就越远，供求失衡的风险就越大。对此工业经济时代是通过牺牲需求的规模化生产来“解决”，信息经济时代是通过量产化定制来提供一定程度上的选择，而当下的云技术时代是通过专业化的制造服务来满足客户需求的个性化*产业技术标准化与客户需求个性化表面上看似乎是一种矛盾，其实质是在产业技术标准化过程中存在着一个阀值，虽然我们并不可能明确给出这个阀值的情况，但是只要产业技术标准化程度超过这个阀值，产业经济供给就会向满足个性化需求的方向发展。当产品的各个零部件以及接口都完全标准化，甚至当这种标准化“武装”到芯片生产上时，各种各样的个性化产品是很容易用标准的零部件通过标准的接口来组装提供的。。

制造业的专业化服务趋势还表现为制造企业一直在不断地进行着“服务外包”和“服务剥离”，以此提供更加专业的制造服务来满足来自客户的个性化要求。许多制造企业将原来是产前、产中或产后的服务功能独立出来，原本是企业内部提供的服务活动转而由其他企业完成。这一转变也促使为满足客户需求个性化而提供专业化制造服务的企业迅速发展。这些企业从提供研发到人力资源、管理咨询、金融支持、物流服务、市场营销和售后服务等全过程的深度服务链，推动了制造业服务化的迅速发展，也成为新的经济增长点。

3. 供给满足需求的条件——制造服务化

制造业发展的一个必然趋势是在全产业链的各个环节以合理的成本不断地满足客户的个性化需求，并且这个过程是以服务的形式来不断深化的。而在实现客户需求的服务深化过程中，不论是研发环节的设计服务和生产环节的智能制造，还是销售渠道和服务支撑的平台管理，都对制造业提出了一个共性的要求，即对庞大数据的迅速处理分析能力。对大数据的瞬间处理能力使得企业对高性能的计算系统越来越依赖，更高性能的分析系统带来的是更短的分析时间，但企业要想更快地从海量数据信息中获取想要的信息，加快企业的业务决策，依靠传统的IT系统来完成分析应用越来越不可能。就目前而言，再强大的服务器在面对海量数据处理时，其计算能力也会很快耗尽。而云计算就是将分散的系统整合成一台虚拟的超级计算机，其最大的优势就是超强的计算能力。

三、基于云技术的制造业服务化实现机制

制造业服务化虽然是一个逐步的演变过程，但在这样的一个过程中，无论是对企业竞争还是对产业发展而言，制造业服务化本身都对制造业企业提出了全方位的能力要求。当研究这些要求时发现一个系统化的特征，即只有在云技术的支撑下才可能实现真正的制造业服务化[9]。尽管大家的观点不一，本文还是通过以下几个方面来尝试论证为什么只有基于云技术才可能实现制造业服务化的逐步转型。

1. 云计算突破制造服务的成本瓶颈

在传统IT架构应用模式下，制造业企业要想实现服务信息化必须首先购买IT软硬件产品，并需要成立专业的部门负责包括IT基础设施以及业务系统在内的所有平台产品，不仅周期长，而且需要专业的IT维护人员来保证系统的正常运行。在制造服务不断规模化和复杂化的过程中，要求的投入成本非比例性的增加是制约传统制造业企业服务化的一个普遍问题，也是必须经历的过程。在云时代，这一切都发生了彻底的转变，制造服务的信息化应用无需购买任何软硬件产品，也无需部署相应的信息化平台，企业可以根据自己的条件按需租赁软硬件系统以满足对制造服务的所有要求，不仅减少了制造企业的资金占用和信息化投入，更关键的是让企业通过成本的节约来迅速获得竞争优势。

2. 云计算驱动制造服务移动化

制造业虽然经过了信息化发展，已经在内部进行了大规模信息系统建设，OA(办公自动化系统)、ERP(企业资源计划)、CRM(客户关系管理系统)、SM(维修管理系统)、SCM(供应链管理系统)等系统也都在服务于制造业中的各个环节，然而由于这些系统主要以PC为终端，一般仅限于在办公室内使用，无法满足日益发展的制造服务移动化的要求。

随着移动终端融入制造服务应用中，企业的业务系统正在“移动”，这种移动化的业务系统将使企业变得更加灵活。但这种业务移动化应用要求通过互联网访问远端的信息化平台，依赖远端平台的计算来实现业务数据的交互和访问，由于数据都在远端，不在本地，只有通过云计算远端平台将资源虚拟化，才能实现高效的资源分配。

3. 云计算支撑制造服务的大数据处理能力

随着大数据*全球知名咨询公司麦肯锡首先提出了大数据的概念:“数据，已经渗透到当今每一个行业和业务职能领域，成为重要的生产因素。人们对于海量数据的挖掘和运用，预示着新一波生产率增长和消费者盈余浪潮的到来。”的发展，制造服务化对高性能的计算系统越来越依赖，因为更高性能的分析系统带来的是更短的分析时间，这也意味着制造企业能更快地从海量数据中获取需要的信息，并在复杂市场环境中加快企业的各种业务决策。但依赖传统的信息化系统来完成这些分析应用已经越来越不可能，因为面对海量需要处理的数据时，再强大的服务器其计算能力也很快会耗尽。与这种情况不同，云计算的优势是将分散的系统整合成一台虚拟的超级计算机，其最突出的优势就是能提供超强的计算能力。

四、结 论

在当下制造业全产业链专业化服务的阶段，为了在全产业链各个部分都能提供专业化的服务，对制造产业和企业提出了服务成本、服务移动以及大数据处理能力的要求，而这些能力在传统条件下无法满足，只有在云技术的支撑下才可能实现制造业全产链上的专业化服务。发达国家和地区已经开始将云制造模式从概念向现实推进，为了实现提高国内制造业产业竞争力的目标，需要在产业研究和产业政策上重视基于云技术的制造业服务化发展趋势。

[1] Rogelio O，Robert K.Managing the transition from products to services [J].International Journal of Ser-vice Industry Management，2003(2):160-172.

[2] Shi S Y，Liu H B，Yang H C，et al.Resource modeling based on web service in manufacturing grid [J].Aeronautical Manufacturing Technology，2008，12(1):80-83.

[3] Zhang L，Luo Y L，Fan W H，et al.Analyses of cloud manufacturing and related advanced manufacturing models [J].Computer Integrated Manufacturing Systems，2011，17(3):458-468.

[4] Li B H，Zhang L，Wang S L.Cloud manufacturing:a new service-oriented networked manufacturing model [J].Computer Integrated Manufacturing Systems，2011，16(1):1-7.

[5] 李刚，孙林岩，李健.服务性制造的起源、概念和价值创造机理 [J].科技进步与对策，2009，26(7):68-72.

[6] 李伯虎，张霖，王时飞，等.云制造:面向服务的网络化制造新模式 [J].计算机集成制造系统，2010，16(1):1-7.

[7] 刘继国.制造业服务化发展趋势研究 [M].北京:经济科学出版社，2012.

[8] 杨灵，李裕丰.论中国光伏产业集群创新机制之对错 [J].现代商业，2013(3):63-64.

[9] 杨灵，邱爱莲.产业技术标准化对产业竞争力影响机理的研究 [J].中国商界，2013(4):77-79.

Studyonservitizationtransformationofmanufacturingindustrydrivenbycloudtechnology

YANG Ling, CHEN Jing, QIU Ai-lian

(School of Economics, Shenyang University of Technology, Shenyang 110870, China)

Servitization is a continuous deepening process of development of modern manufacturing industry, which has become the comprehensive embodiment of regional industrial compertitiveness, whose development is a continuous cumulate evolution process from quantitative change to qualitative change. To grasp this process should be based on industrial technological evolution. Only observing from two aspects of industrial demand and industrial supply can lead to a logically clear explanation of servitization of manufacturing industry. Under the background of “cloud manufacturing” gradually evolved from connotation to reality in developed countries, the relationship between cloud technology and servitization of manufacturing industry is studied systematically, in order to provide theoretical base and guiding orientation for the promotion of competitiveness of manufacturing industry in China.

cloud technology; cloud manufacturing; servitization; manufacturing industry; industrial demand; industrial supply; technology standardization; demand individualization; big data

2013-07-23

辽宁省哲学社会科学规划基金项目(L13DJY080)； 辽宁省社会科学界联合会项目(2014lslktzdian-26)； 沈阳市科学技术协会科技思想库一般课题(sxk-201341C)。

基金项目:杨 灵(1970-)，男，辽宁抚顺人，副教授，博士，主要从事技术创新与产业组织演化等方面的研究。

* 本文已于2013-12-24 09∶36在中国知网优先数字出版。 网络出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/21.1558.C.20131224.0936.001.html

10.7688/j.issn.1674-0823.2014.02.09

F 062.5

A

1674-0823(2014)02-0132-05

(责任编辑:吉海涛)