云制造供應鏈協同化分析及應用研究

趙丹

摘?要：文章通過云制造環境下供應鏈的協同理論，介紹了云制造環境下供應鏈協同作用的重要性和供應鏈協同要素分類及云制造協同化相關理論在物流模式下的應用，并且在物流服務應用方面具體闡述了協同物流的特點、類型、云制造下協同化物流信息平臺的構建以及在具體應用方面的體現，以期實現供應鏈上資源的整合和服務的優化。

關鍵詞：云制造；供應鏈協同；物流服務

中圖分類號：F25?????文獻標識碼：A??????doi：10.19311/j.cnki.16723198.2023.12.010

0?引言

計算機科學的發展，尤其是云計算技術、人機交互系統等的普遍應用，促使云制造環境產生。隨之也出現了一種互聯網供應鏈制造新模式，通過網絡和云制造服務平臺，收集并綜合用戶的需要在網絡上實現資源的組合生產，最后提供給用戶所需要的各種制造服務的新型模式，同時也是對傳統的供應鏈管理模式的重大變革，也是一種超越。云制造環境的提出，并將其和供應鏈融合是給供應鏈協同發展開辟了新的道路。工業與新科技的深入交融，使得整個工業出現了巨大的變革，這種轉變是正向的且引領著未來先進的趨勢“智能制造”。隨著專業化分工與社會協作程度的日益提高，使制造行業供應鏈之間的合作表現出一種緊密化和需求動態化的發展趨勢。公司之間的競爭從各個公司內部的競爭轉變為整條產業鏈之間的競爭。

供應鏈協同以云平臺的服務模式為基礎，通過把不相連甚至于距離很遙遠的不同集聚區域的資源進行集成，讓傳統單個供應鏈與集群式供應鏈之間實現了跨地域協作，從而使得整個企業和所合作企業的個體競爭力獲得了前所未有的提高。企業間處理各種各樣情況的最主要手段就是借助第三方的云平臺服務方式，同樣多供應鏈間提高合作能力的最主要方式也是第三方的云平臺服務方式。可見云制造環境的功能是多種多樣的。因此文章根據云制造環境下的供應鏈協同特點和一些相關理論構建了云制造環境下協同化物流平臺體系。

1?云制造環境下的供應鏈協同作用的重要性

云計算技術的迅速發展，推動了云生產平臺的建立并促進了云生產條件的發展，同時對企業管理模式產生極大的挑戰。云制造平臺通過對云計算技術的構建，將簡單的供應鏈轉變成具備各種特點的供應鏈網鏈，其特點主要體現在開放式、動態化、組織形式上多樣性。云制造模式促進了整條供應鏈的合作向更為敏捷、靈活、開放、自主的供應鏈模式方面推進，也因此大大提高了供應鏈公司之間的合作效率以及企業內部各個環節的有效集成度，最終對于我國制造業整體競爭力的提高也是有幫助意義的。

云制造環境下的供應鏈協同作用，能極大加深企業間共存的市場關系，而中小企業實力提升的另一個基礎動力就是經濟利益的合理配置。供應鏈協同過程中協作性的主要特點之一就是不同形態的價值創造，在云制造環境下，企業聯盟激勵的價值來源主要有四大方面，依次是公司經濟效益的提升、經濟規模的增長、公司經營范圍的擴大，以及供應鏈的網絡密度和維度的增容等。在供應鏈上公司之間的相互協調作用，以及技術創新等各種交互活動之中，協同價值都能夠有所體現。

2?云制造環境下的供應鏈協同要素

云制造條件下的供應鏈協同要素所具有的原則是科學性和實用性，且這兩種原則是協調統一的。依據協同理論，一個系統可從四個部分加以分析，這四大部分依次是構成要素、內部關系、組織文化和外部環境等，而各個部分還可以再細分為若干層次。在云制造環境下，將供應鏈系統要素主要分為：平臺能力要素、企業協同要素，環境要素三部分，如圖1所示。

為了使企業協同關系進一步的加深和升級，首先，需要有平臺技術作為支撐，通過信息共享實現資源配置。其次，云制造環境下，企業間合作的思想也至關重要，協同要素要更加深入其中；最后，要時刻關注市場環境，在經濟全球化的背景下，供應鏈上的成員都會受到外部環境的影響。

3?云制造環境下的供應鏈協同在物流方面的應用

提高物流運營效率和減少物流本錢是傳統物流重點關注的點，而在傳統物流中通信基本上都是依靠手動操作的，也缺乏平臺讓企業和供應鏈成員之間實現信息共享，因此物流的信息交流缺乏有效性，也有一定約束性。如今，由于技術的不斷提高，供應鏈的整體價值在企業中日益顯著，于是供應鏈協作物流監管便應運而生了。供應鏈協同化物流是一個聯盟關系，該關系由供應鏈中所有成員的同一個商業目的而確立的。供應鏈協同化物流的主要功能就是連接分散在各個區域的相關企業，以至于完成物流公司或物流系統都無法完成的任務，從而更好的體現供應鏈效應協同的優勢。供應鏈協同物流更注重整合不同成員信息，強調共享企業間的合作，不再單一的關心企業利潤，而轉向了注重總體利潤，滿足于用戶的個性化要求。

供應鏈各個環節數據分享的程度決定著協同化物流規劃的效果，利用云制造供應鏈的一些特點建立供應鏈協同化物流云平臺是具有重要意義的，可以從根本上提高不同成員之間的信息溝通效率，并帶來一定的協作效應。

3.1?協同化物流的特點

通過對協同化物流服務和云制造系統平臺進行系統化對比，兩者有很多相通之處，又通過相關研究文獻的驗證，得出構建一個云制造供應鏈協同化物流信息云平臺需必備以下特點：

首先，在資源重組上，云制造系統是能夠根據用戶的需要，智能地匹配給其所需要的重組信息的系統;而物流服務則是能夠按照客戶的需要匹配為其重新組合物流資源，進而產生具有個性化特征的物流服務。其次，在資料虛擬化上，云制造系統將關鍵的制造資源和能力虛擬化封裝到云端平臺上，使用者可以在終端上根據自身需求的資源數量和資源的類別進行選取;而物流服務平臺則將物流信息系統與資源虛擬封裝到云端平臺上，客戶可以根據自身的需求量與需求種類而獲得了相應的物流服務。在按需繳費上，云制造系統用戶獲取相應的需求時，隨用隨付，按照需求量進行相應費用繳納。綜上，云制造系統各個特點的應用范圍都比物流服務廣。

3.2?協同化物流的類型

協同化物流主要有企業內部協同物流和企業外部協同物流，外部協同物流是供應鏈上企業之間物流的合作模式，又分為橫向一體化和縱向一體化兩種模式。

3.2.1?企業內的協同化物流

企業物流鏈貫穿于企業的各個部門，企業內部的協同化物流是指對企業中采購、生產、倉儲管理、財務等各個部門的整合，目的是使企業的物流協作效率提高。例如采購量和生產計劃在成本上有著一定的關系，如果采購部門一次購買大批量的原材料，雖然擴大采購范圍和數量之后，可以取得較低的價格，看似減少了購買本錢，但是由于購買量的增加，購買原材料往往會比生產計劃多出一部分，就會生成一定的庫存積壓費用。因此，不能只是考慮一個部分的利益狀況，得從整體利益出發，避免不必要的浪費。公司間的合作優勢在于不但能夠實現人員、資源、部門之間的聯系，而且能夠減少各單位之間的誤解與損失，進而使企業經營更為正規化與效益最優化。

3.2.2?橫向一體化協同物流

橫向一體化協同物流是指供應鏈上同行業或者不同行業之間的協同化物流機制。同行業的各個公司的協同物流，是同行業企業為最大程度的減少有關物流業務的本錢，以及對物流業務的多樣化程度和滿意度的增加，而對交易處理站點實行集中管理和協調的減少本錢的運作方法。各個產業內部的協同物流是在各行業產品中，使用同一個物流進行統一管理，以便于增加物流服務的規模，從而形成大規模效應，以降低物流本錢。

3.2.3?縱向一體化協同物流

縱向一體化協同物流，是指供應鏈上每一條業務流程中不同企業相互之間的協作，以實現一個方向的協同物流模式。縱向一體化協同物流從戰略角度來說的主要目的是協同型物流的企業結盟，它的基礎是企業內部各組織間應該彼此具備足夠的信心，可以有效互相共享物流交易的信息與資源，建立一個完整系統的物流運作謀略，以此起到減少存貨積壓的作用，從而降低單個企業的自身物流本錢和整個供應鏈的本錢。

3.3?協同化物流信息平臺架構

云制造環境下協同化物流信息平臺構架分為四個層級，分別為：

第一層為物理數據層，此一層利用網絡、RFID技術等，在互聯網上對各種物流過程中的物理數據進行智能標識，將物流資源進行充分共享。

第二層為云虛擬數據層，此層主要為信息感知層，將從互聯網上獲取到的所有物理資源虛擬化，經過數據建模、系統描述等匯聚到虛擬平臺，再將數據展示給物流云平臺的服務中心。

第三層則為云服務層，該層也是本平臺的中心關鍵層，主要由如下四個功能中間件所構成，分別是：（1）云用戶管理層，為用戶進行賬號管理，認證管理等業務。保障用戶信息與物流交互信息的安全性；（2）云服務管理，作為協同化物流中的核心組成部分，提出任務管理、物流數據云發布與調度等基本業務；（3）云基礎設施管理系統，它提出系統管理、數據管理等基本業務；（4）云安全管理系統，為本平臺提供訪問許可、綜合維護等安全業務。

第四層則為云接口層，此層向企業開放了用戶注冊、產品的標準接口、系統入口和其他端口。

第五層為云應用層，該層主要為企業客戶提供路線優選、網絡選擇、車輛調度和物資配送等業務，以實現對顧客個性化的服務需要。

3.4?協同理論在物流各方面具體體現

3.4.1?云制造供應鏈物流庫存協同

在云物流模式下一種協同庫存機制出現了，它的主要特點就是對虛擬資源實現了集中和分散服務的庫存管理模式。它的出現是為了解決傳統供應鏈的不足，即傳統供應鏈中的配送中心只是與其鏈條上企業有聯系，而無法與其他公司或其他供應鏈上的配送中心形成一定運營和資源上的聯系，它是一個獨立的該鏈條上的節點而已。這些功能往往對資源管理形成束縛，因此我們提出了云制造物流下的協同庫存機制，根據配送中心物品地理位置的不同，首先把物流配送中心內的所有物流資源和能力虛擬化，并建立了一個具有統一邏輯框架的系統;然后對這些物流資源和能力實施系統的調度管理和分配，即它形成了物流資源與物流服務之間的非耦合關系。那么，就能夠按照需求點的實際需要對物流資源進行智能的管理，根據需求做出正確的安排，根據云制造的一些特點融入到物流服務中，使云制造物流模式下的資源和服務形成多對多的關系，而非一對多的關系。不同配送中心間對資源進行實時協同與共享，協同運營，使任意資源和需求有效協調和優化配置，實現資源的充分利用。

面對一個配送中心，一對一和一對多就是配送中心和需求點之間的關系，這樣使得物流資源得不到充分而合理的利用，這樣的結果就會導致物流成本的大幅度增加。云制造協同庫存將配送中心的資源進行集中管理后，需求點面對的對象就不再是具體的配送中心，而且面對能夠直接提供物流配送要求的協同倉庫，并向他們提供標準化的物流服務，然后再對其實施統一收費。協同庫存通過一系列的流程完成對虛擬資源的統一調度，該流程有組建、聚合、存儲、搜索、配送等綜合管理操作組成。組建、聚合、存儲、搜索、配送等綜合管理操作。提供給需求點的服務，具備了透明智能的特征。同時物流配送中心與服務點之間的業務聯系是多對多，也體現了出云制造業管理的一個思想，這個思想為分散企業集中管理資源和集中企業分散服務。云制造物流下的協同庫存體系，降低了配送中心經營與管理的復雜性，同時也大大地提高了物流資源的使用率，最關鍵的是對降低物流企業配送中心的物流成本貢獻突出。

3.4.2?云制造供應鏈物流信息協同的管理

為改變傳統供應鏈企業之間一般線性的，上層對下層逐級進行管理的關系，在供應鏈企業之間建立起物流信息協同的方式，通過云計算服務建立起云制造平臺，該平臺將收集到各個供應鏈成員的信息，再傳遞至每一個供應鏈成員手中，將無法公開的、不對稱的信息進行共享，從而使得供應鏈上核心企業通過該信息中心平臺實現對整個供應鏈成員的管理。因而信息中心平臺是整個供應鏈信息協同體系中至關重要的部分，可以對數據收集、信息加工、信息調配形成極其規范化的流程體系。

云制造與供應鏈信息協同的優點：使供應鏈組織結構更具動態性；信息交互具有安全性；信息協同方式兼具多樣性。動態性是指在云制造等各種信息技術的綜合使用下，企業能夠隨時更方便的加入或退出供應鏈體系；同時也提高了安全性，運用云制造技術的特點，使得鏈上龐大的數據分布和儲存管理更加安全；其次也增加了多樣性，使得云制造供應鏈物流信息的協同方式種類增多。

4?總結

云制造與供應鏈協同的融合是一個全新的存在方式，其在物流方面的運用是前所未有的。這種基于互聯網、信息共享的云制造物流云服務平臺，把物流管理資源與供應商產品信息整合到云端，形成物流資源虛擬池，并根據客戶需求實現封裝，向客戶提供高效率、價格比優的個性化物流服務，同時我們也可以隨時關注到企業生產運營的全過程，包括選址、運輸配送、裝卸、庫存的每一個環節。

參考文獻

［1］潘華.基于云平臺的多供應鏈協同技術研究[D].西南交通大學，2016.

[2]陳明濤.云制造環境下供應鏈協同機理研究[D].江蘇科技大學，2019.

[3]孔蕾.基于云制造的供應鏈協同化物流平臺框架研究[D].內蒙古科技大學，2019.

[4]李強，張科，孔蕾，等.基于云制造的供應鏈協同化物流信息云平臺研究[J].內蒙古科技與經濟，2019，（23）：8991.

[5]林云，田帥輝.物流云服務——面向供應鏈的物流服務新模式[J].計算機應用研究，2012，29（01）：224228.

[6]王獻美.基于大數據的智慧云物流理論、方法及其應用研究[D].浙江理工大學，2015.

[7]畢婭.云物流下基于協同庫存和覆蓋的選址—分配問題研究[D].武漢理工大學，2012.