第二节 云计算技术在两化融合领域的应用
一、应用现状
目前,云计算技术已在工业设计、工业仿真、在线软件、企业数据中心等领域得到初步应用。
1.云计算技术在研发设计领域的应用
(1)工业设计。由于工业设计涉及大量的图形图像数据处理,特别是3D图形渲染,需要超强的计算能力。而云计算具有超大规模的计算能力,可以为工业设计提供计算力支持。原先工业设计依赖图形工作站,设计效率受图形工作站性能的限制。应用云计算技术,可以使产品三维设计周期大大缩短。云计算还推动了CAD等工业设计软件厂商的服务化转型,即从原先的卖产品转向卖服务。例如,2010年10月,Autodesk公司推出了基于云计算的网络版CAD软件——AutoCAD WS。用户通过网络浏览器和移动设备(如iPhone、iPad)查看、编辑和共享AutoCAD设计及DWG格式文件,还可以利用谷歌地图的集成服务,帮助用户在实际环境中更好地展示设计效果。
(2)工业仿真。云计算技术可广泛应用于工业仿真领域,如加工工艺分析、装配工艺分析、模具设计优化、机械零部件设计与性能分析、车辆等复杂机电设备性能及装配工艺分析与设计、汽车碰撞模拟仿真失效分析、工程电磁兼容性分析、虚拟装配、虚拟焊接等,如图4-3所示。
图4-3 工业仿真示意图
北京工业云计算平台
北京市计算中心建成了每秒浮点运算能力达到100万亿次的工业云计算平台。该平台提供的Ansys、Fluent、Abaqus、BLAST、Gromacs等20余种工业软件,已成功应用于北京长城华冠汽车公司的汽车碰撞仿真、中国京冶工程技术有限公司的钢结构虚拟装配仿真、北京生命科学研究所的生物计算研究等十几个项目。在为京冶集团提出的“基于CAE的钢结构虚拟装配”项目中,利用CAE技术模拟仿真各种工程材料的性能,利用虚拟装配技术验证装配设计和操作的正确与否,以便及早发现装配中的问题,对模型进行修改,并通过可视化显示装配过程。该项目将为京冶集团降低设计、制造环节的成本,验证可实施性提供可靠的保证。
2.云计算技术在在线软件领域的应用
通过将各类工业软件和管理软件部署在云服务平台,以SaaS模式为中小企业提供软件应用服务,可以显著降低中小企业的信息化门槛。利用云服务平台,中小企业无须购买各类昂贵的应用软件,只需向云服务平台运营商支付一定的服务费,就可以在线应用ERP、CAD等软件。例如,苏州靖峰能源科技有限公司每年只需向SaaS服务商交纳7000多元,而如果采用传统自行建设方式,需要一次性投入15万元。
3.云计算技术在企业数据中心领域的应用
国际上,波音、通用等跨国公司都在建设基于云计算的下一代数据中心。我国大型工业企业在几十年的信息化过程中,积累了一大批硬件设备和软件,相继建立了企业数据中心,这些数据中心成为企业信息化的枢纽。随着云计算技术的发展,国内一些大型工业企业的数据中心逐渐向私有云方向转型。例如,中国医药集团采用云计算技术完成了企业数据中心改造工作。
二、应用对策
为了在工业领域推广云计算技术,促进工业转型升级,有关部门应做好如下几方面的工作:
(1)推进云计算技术在研发设计领域的应用。鼓励企业在工业设计、工业仿真等方面应用云计算技术,以提高研发设计效率,降低研发设计成本。鼓励研发设计软件提供商、第三方服务机构搭建面向中小企业的研发设计云服务平台,提高中小企业研发设计水平。鼓励在高新技术产业园、新型工业化基地、工业园区、产业集群等建设市场化运作的研发设计云服务平台。
(2)推进云计算技术在企业管理领域的应用。鼓励第三方SaaS平台运营商向云服务平台运营商转型,支持一批优秀的管理软件提供商建设云服务平台,为中小企业应用在线管理软件提供服务,降低中小企业信息化门槛,提升中小企业管理水平。
(3)推进大型企业建设基于云计算的下一代数据中心。鼓励中央企业、大型民营企业集团对数据中心进行升级改造,为企业信息化规模扩展和应用深化提供支撑,减少企业数据中心机房能耗,降低企业数据中心运行维护成本,促进企业数据中心智能化、低碳化。
(4)为云计算技术在工业领域应用创造好条件。研究制定《中华人民共和国数据保护法》,加强对云计算平台中企业数据的保护。进一步提高云计算平台的信息安全水平和应用的可靠性,让工业企业用得放心。做好云计算标准化工作,进一步规范云计算服务市场。鼓励云计算服务商创新商业模式,促进云计算服务商与工业企业的对接。
随着云计算技术的发展和成熟,云计算技术不仅是构建智慧企业的关键技术之一,而且将改变企业信息化建设模式,催生出新的信息化服务模式。工业云服务平台的建设,将进一步降低中小企业的信息化门槛。可以预见,云计算技术的推广应用将成为推动信息化与工业化深度融合的重要内容,也将成为工业转型升级的强大助推器。