信息化和工業化融合（以下簡稱為“兩化融合”）是我國產業結構調整升級和經濟發展方式轉變的重大戰略部署，《中國制造2025》和工業和信息化部都把促進工業云發展作為推進“兩化”深度融合、支撐智能制造發展的重要舉措。加快促進兩化融合，有利于提升工業產業創新能力、有利于培育發展新興產業和新的經濟增長點，“兩化融合”提升生產制造企業創新能力，主要難點在于軟硬件平臺搭建、系統模型建立和仿真、高端研發人員的培養等，云平臺基于虛擬化技術，集成標準化的基礎資源管理、服務支撐、信息安全保障、運維監控保障功能，為“兩化融合”提供仿真技術（軟件）、云存儲、云部署、業務軟件云服務，可以有效降低企業“兩化融合”的工作量和實施成本，通過信息技術手段降低工業設計與制造的成本，提高生產效率。

目前，國內工業云服務平臺的研制也緊跟歐美發達國家的步伐，北京數碼大方科技有限公司（CAXA）和北京計算中心合作承擔的“CAXA工業軟件云服務平臺”是中國首個工業軟件云服務平臺，主推工業軟件在云服務平臺上的應用和推廣；2013年12月由北京市計算中心在建造的“北京工業云”，它為工業設計和先進制造提供了一個創新服務平臺，可以提供設計、仿真、模擬、分析、測試和虛擬加工等計算服務；廣東“工業云”創新服務信息化平臺是工業和信息化部“工業云”創新服務的試點，它是一個面向工業企業，尤其為對制造型中小企業提供了產品創新的公共服務平臺；“徐工工業云”是徐工集團（全名是徐州工程機械集團有限公司）與華為技術有限公司、阿里巴巴網絡技術有限公司、中國電信集團公司等四家聯合打造，試圖構建“互聯網+云技術+制造”的一個工業云平臺，徐工通過“工業云”開放企業的資源，服務于全世界的“需求方”。美國俄亥俄州超算中心倡導的藍領計算（Blue collar computing）就是將高性能計算應用于工業領域，基于虛擬建模和仿真技術實現云設計。

“兩化融合”用戶可以基于SaaS和DaaS模式獲得低廉的企業信息化解決方案及服務。基于智能制造云服務平臺的服務，企業用戶可快速有效地實施基于云計算與工業互聯網的智慧工廠，降低設計與制造成本、提高資源利用率和生產效率，實現個性化定制生產，從而大幅縮短企業產品升級換代的周期，實時監測生產狀態數據，提高產品性能和質量，大幅提升工業企業的自主創新效率，推動企業兩化深度融合的能力。

現有主流的智能制造相關的系統有企業資源計劃(Enterprise Resource Planning，ERP)、產品生命周期管理系統（Product Life-Cycle Management，PLM）、制造企業生產過程執行管理系統（(Manufacturing Execution System, MES）、數據采集與監視控制系統(Supervisory Control And Data Acquisition, SCADA)等系統，建設面向兩化融合的智能制造云服務平臺，就是實現上述系統在數據層和應用層的有機融合，也即實現數據和應用服務共享。基于虛擬化技術，以PC機構建集群取代昂貴的服務器，降低建設成本，利用云計算技術為生產制造業提供租用服務以替代軟件銷售，降低企業成本，最終實現按需部署，按需服務，開啟生產制造企業兩化深度融合之路，推動了企業實現知識共享和協同研發，打通產業協同創新鏈條。

智能制造云服務平臺是將信息化建設的基本要素在平臺中形成面向服務的具有安全和運行保障的云計算公共服務(簡稱云服務)，主要提供平臺服務(PaaS)、軟件服務(SaaS)和數據服務（DaaS），為“兩化融合”建設專有業務系統準備好所有信息化基礎設施資源，各工業企業利用這一公共服務平臺建設應用云平臺(如空間地理信息云、中小企業云、食品云和金融云等) 。智能制造云服務平臺的共享服務體系的總體架構如圖1所示。

圖1 智能制造云服務平臺架構圖

智慧工廠全面集成現代裝備制造企業的生產管理、設備管理、安全管理，系統兼容所有智能設備，深度融合工業物聯網技術，支持各種串口通訊協議和無線通訊協議。系統通過統一的平臺管理各種設施設備，獲取各類數據信息，聯動各類預警、報警系統。提供可定制可擴充的各類業務服務模塊和各類數據報表服務模塊，提供面向用戶個性化需求的深度數據挖掘與分析，實現了企業整體運作的高效、安全、節能。圖2展示了智慧工廠的基本架構，基本包括決策層、運營層、執行層和設備層等四層，相對應的服務對象是集團層、工廠層、車間層和生產線。處在最上層的是商業智能和決策執行系統，即BI和DSS；處在第二層的是與生產計劃、物流、能源和經營相關的ERP、CRM、SCM等，以及產品設計、技術相關的PLM；處在第三層的是與制造生產設備和生產線控制、倉庫管理相關的MES、QMS、WMS功能；處在最下層的是感知層，也是至關重要的一層，我們的數據通過設備層的PLC、DCS傳出，實現產品信息的采集以及追溯等等。

圖2 智慧工廠信息架構圖