1. 引言
2006年国内学者首次提出服务型制造的概念并进行了系统的理论建构。相比于传统制造业，服务型制造具有异质化、价值增值、促进创新等特点。当市场需求越发倾向个性化消费体验和心理满足需求，企业间的竞争转变为密切合作，以及企业从只注重生产转变为提供产品服务结合产品生命周期问题方案，服务型制造逐渐成为国内制造业摆脱困境的有效途径。
中国传统的制造业曾凭借廉价的资源以及充足的劳动力，在国际分工中占有一定地位，但随着国际国内社会情况的变化，传统制造企业面临了越来越多的问题与困境，包括：资源与劳动力价格上升带来的成本上升、中低端制造业产能过剩以及产品竞争力、科技含量低等。相比目前的发达国家，我国的服务型制造占比很低，而这也成为我国制造业长期处于价值链低端的原因。为突破制造业发展困境，推动我国制造业实现全球价值链攀升，近年来，我国以专业化、协同化、智能化为方向推动服务型制造加快发展，不少制造业企业从之前单纯的制造端开始向产业链前端延伸、向产业链后端拓展。服务型制造是制造业与服务业融合以及协同发展的新型产业形态，也是制造业实现创新发展的重要路径。
同时，随着云计算、大数据等信息技术的普及与应用，为发展服务型制造带来了新的选择与机遇。云制造平台作为制造业服务化转型的有效途径——云制造的实现工具，秉承“制造即服务”的理念，为顾客匹配供给信息，最优化实现顾客需求，为客户提供集成解决方案，比如红领集团建立的西装定制平台，它允许顾客自己选择款式、颜色以及面料等，并且可以全程参与西装制作过程，及时提出自己的想法。云制造平台依靠云计算等技术推动制造企业服务化转型，从只注重产品的技术创新向个性化需求定制转变，提升制造企业适应动态变化的市场环境，突破制造业瓶颈，形成独有竞争优势，以便获取长远发展。
基于此，本文希望通过对于云制造平台推动制造业服务化转型的机理进行研究，理清各大主体之间的相互关系，明确企业发展路径，并作出切实可行的建议，以便平台内各大主体有针对性发力，推动制造业顺利进行服务化转型，实现全球价值链攀升。本文的创新点在于，以往的文献通常基于静态状态，并以制造商微观角度来阐述制造企业服务化的驱动因素，包括云制造平台提升了制造企业的动态能力，或是数据赋能驱动制造企业服务化转型等。因此本文以宏观角度，按照时间维度梳理不同平台对于制造企业服务化的推动作用，并着重分析了云制造平台内各大主体所发挥的作用，以便为相关主体提供政策方向。
2. 云制造平台概述
2.1. 云制造平台的定义与分类
云制造定义最早由李伯虎[1]等提出，“云制造是一种利用网络和云制造服务平台，按用户需求组织网上制造资源(制造云)，为用户提供各类按需制造服务的一种网络化制造新模式。”而云制造平台即为企业实现云制造的工具，它将产品全生命周期所需要的资源以标准、规范、可共享的制造服务模式集中于一个资源池中，所有人可以通过公共平台便利地购买或者租赁需要的制造能力。
目前云制造的应用主流分类方式主要是按面向企业主体分类，即分为面向集团企业内部的云制造服务平台和面向中小企业的云制造服务平台。但是笔者比较赞同一种更为细化的分类方式，其将云制造应用分为五类[1]：一是大型集团的服务平台；二是区域性资源共享平台；三是制造业服务支持平台；四是针对中小企业的公共平台；五是物流服务平台。下面对每种类型的应用场景实例进行阐述。
第一种类型即为大型集团的服务平台，主要应用于企业内部，利用其技术更好地配置企业现有资源，达到优化企业绩效的目的。在和易捷行云的通力合作下，海尔集团构建了世界级创意平台COSMOPlat。海尔的模块化数字平台具体通过通用性机制、兼容性机制及扩展性机制这3种作用机制赋能企业颠覆性创新，包括促进企业技术创新、产品创新以及商业模式创新。
第二种类型即为面向区域内的资源共享，对于一些实体资源，运输距离过远可能会对资源合作产生阻碍，或者为了提高区域内创新、协同和服务能力，区域资源共享平台都可以在一定程度上起到作用。上海中小企业智能制造云是由上海交大智能制造研究院、中国电信股份有限公司上海浦东电信局、北京思特奇信息技术股份有限公司三方合作共建，为华东区域内制造业中小企业提供平台，实现资源合理调度。
第三种类型即为制造业服务支持平台，这类平台主要助力制造业企业服务化转型，通过匹配资源促使制造企业通过两种主要的转型方式完成服务化转型。王京[2]通过对航天云网发展历程的回顾和分析，发现云制造生态系统演化过程中，一方面促进不同领域企业融通发展，推动制造业和服务业有机结合，另一方面又在不断推动制造企业利用数字赋能等手段培育新竞争力，加快服务化转型，强调“制造即服务”的理念。
第四种类型即为面向中小企业的云制造服务平台，由于中小企业在技术、资金、资源等方面的限制，单个企业无法独自构建一个完整的云制造平台，因此出现了集成式的云制造平台，即将各企业的可出售资源汇总，在用户提交任务之后进行搜索匹配，组合出最优方案，并由相关企业完成任务。爱科软件的中小企业云制造服务平台为广大中小企业提供全方位的制造服务资源交易与制造过程管理服务，通过整合社会闲余制造能力，以优惠的价格向制造行业客户提供优质服务。
第五种类型即为物流服务平台，对于物流这类供需匹配和时间要求较高的行业而言，一个高质量的云制造平台可以大幅度促进行业的发展。上海毕铃供应链管理有限公司所建立的物流链以订单为核心，高效协同货主、承运商、专线公司、司机、仓储服务商以及收货人，同时通过e-Hub有效链接企业上下游作业，提供物流仓配一体信息化管理解决方案，实现物流运输的在途可视化管理。
2.2. 云制造平台运行机理
云制造运行过程具体表现为，资源提供方在平台上发布其出售资源，包括人力、场地、物料和设备等，通过网络虚拟化以后封装上传；然后服务需求方提交任务需求，平台运营方通过各种算法匹配资源信息形成优选服务组合；最后，由一个或者多个服务提供商完成需求方要求的任务。云制造的运行主体主要包括服务需求方、云制造平台运营方和资源提供方，其主要运行方式如图1所示。
Figure 1. Schematic diagram of the operating mechanism of cloud manufacturing platform
图1. 云制造平台运行机理图示
具体而言，云制造一个订单的整个流程要经过4个阶段，即需求分析与任务分解阶段、子任务搜索匹配阶段、服务组合优选阶段、执行和反馈阶段。在需求分析和任务分解阶段，当服务需求方提交任务，平台立即会通过各种算法分解顾客的需求，形成子任务，之后通过子任务的搜索匹配阶段，识别符合子任务的候选服务，在服务组合优选阶段，则在每个子任务的候选服务集中选择一个候选服务最后组成优选服务组合，最后的执行和反馈阶段，即服务需求方确认使用该优选服务组合执行任务。整个流程在平台的监控下进行。
3. 云制造平台目前困境
3.1. 供需匹配方面
实现顾客需求和供应商资源的匹配是界内一直致力于解决的一项重大问题，其中又分为一般任务需求、复杂/批量任务需求以及个性化任务需求，因此有许多学者针对不同种类需求提出了解决方案。对于一般任务需求来说，业界提出的解决方法包括既能降低能耗又能提升服务质量的云制造服务组合优化方法、改进的混合语义相似度算法、制造资源服务组合双层规划模型[3]等来实现任务需求与资源的最优匹配。
针对复杂/批量任务需求则需要平台进行组合优选与评估以选择出最优服务组合。相关方法有基于自适应选择和反向学习策略的进化算法、面向多任务的服务组合和调度模型和一种基于网络聚类方法(Service Clustering Network-based Service Composition, SC-SCN) [4]来进行服务组合，提高复杂任务与云服务之间的匹配度。
由于服务的不确定性以及需求主体的主观偏好即个性化需求，在供需匹配中，服务资源相对更难以准确匹配，并且为满足个体的个性化需求需要完成动态资源调度，难度较大。为了解决这一问题，目前提出了多种解决方案：具有学习和变异能力的最大最小蚁群算法、基于区间和灰色关联度的云制造服务资源综合匹配推荐方法、可信评价模型以及一种基于用户心理行为的云制造知识服务优选决策方法[5]以获得最优云制造知识服务。
3.2. 供应商之间、集成商与供应商之间的资源调配与协同合作方面
在云制造环境中，由于企业规模、能力、资源不同，并且有许多中小企业生产能力有限，所以会出现服务优选组合中部分子任务无法完成导致整体任务无法完成的情况，云平台为了避免这一情况进行任务分配时可能会过滤掉产能不足但其他方面适配程度更高的企业，导致难以做到兼顾所有规模的企业。综上，存在资源受限的可能。基于此，如何调配供应商之间的资源、进行合理的任务分配并最优化服务组合对于顾客、平台以及供应商都具有重要意义。目前有任务分配优化模型、云服务间协同效应的测度模型[6]等在一定程度上解决了云制造环境下制造资源生产能力约束导致的任务分配不合理问题。
此外，供应商企业之间还存在着信任问题以及由竞争关系触发的价格战问题，而这又进一步影响着服务组合中的资源调配问题。因此，业界提出了综合考虑服务满意度与服务满意度波动性的服务综合信任评价模型、为抑制供应商企业之间的恶性低价行为的价格战应对策略[7]等，在保证互相信任的同时提高了资源调度效率。
基于个体有限理性和利益最大化原则，在没有任何制约的情况下，供应商和集成商(即平台运营方)之间的资源调配和协同合作并不会非常顺利，甚至会出现质量不达标的情况。特别地，当企业与平台之间缺乏信任机制，整个供应链将很难运转。目前对于该方面的研究有，从知识共享的角度促进集成商和供应商两大主体的协同合作、层次化可配置的可信评价模型、云制造服务信任度评价模型和基于服务匹配度与全局信任度的综合优化模型等，客观促进两大主体的互信以便资源调度顺利[8]。此外，还有团队对平台内的所有主体的信任机制问题作了研究[9]，一定程度上解决了云制造服务模式中多主体之间的信任评估问题。
4. 制造业服务化推动因素研究
目前业界对于制造业服务化转型的驱动因素研究也有了一定成果，包括有学者通过研究发现需求驱动应为制造业服务化的发展方向，而以价值链延伸和产业融合为制造业服务化的实现路径[10]。并且当学者们基于不同视角，对这一问题也有不同见解。有基于资源重构视角发现制造业转型有三个互动反馈环节并通过资源互惠溢出和竞争资源稀释来发挥作用，也有基于供需匹配视角，运用单案例研究分析了数据赋能推动制造业服务化的作用机制[11]等。
综上，业内对于云制造的研究主要集中于供需匹配、集成商与供应商以及供应商之间的调配问题，而对于制造业服务化机理研究也主要集中于数据赋能等方面，但对于服务化中广泛运用的云制造平台的研究尚不充分，本文在文献分析的基础上，基于动态能力视角，梳理云制造平台如何推动制造业服务化，并在时间维度上梳理平台在制造企业服务化转型中所起的作用，为制造企业转型发展提供思路。
5. 云制造平台推动制造业服务化的过程机理研究
服务化转型是一个长期变化过程，并非一夕之变，因此，本章将从时间维度分析不同阶段云制造平台对于制造业服务化转型的促进效应。
5.1. 产品供应商阶段
此阶段制造企业还属于传统制造企业，专注于低端产品的创新、开发和应用，处于价值链的低端位置，利润空间小且承担主要生产任务。企业通过技术创新进行价值创造和增值，主要以技术与其他产品进行区分，而顾客属于从属地位，被隔离于产品制造之外，只由企业进行产品功能性的价值提供。企业提供的服务只是产品的附属，主要围绕产品的维修、售后等方面，目的在于实现产品的核心价值，不产生价值，同质化严重，市场竞争激烈。服务企业和制造企业的关系并不紧密，相对独立。
这个阶段的云制造平台只是产品平台，作为技术创新的工具，比较封闭且主要关注产品的技术创新，通过整合分散的制造资源来进行产品的研发或者改进。它关注产品相关的制造资源，但对于服务相关的资源并不重视。企业在平台内可以更好地进行产品技术创新，产品功能设计和产品种类也更加多样，但是当顾客不再仅仅满足于产品的功能性需求并衍生出不同的服务需求时，产品平台便不能适应市场的变化，制造企业也必须向服务端延伸，实现服务化转型，不仅与制造企业，而且与更多服务企业、客户等进行交互，以期产出符合市场需求的产品和服务。
5.2. 产品与服务供应商阶段
“服务型制造”的出现为制造业的发展开辟了一片新的蓝海，企业不再只是以产品为主导进行竞争，向服务端延伸意味着有更加广阔的发展空间，从以产品为主导向以顾客为主导的转变使供需匹配更加精准。此时的企业需要从内外部来获取转型的资源，包括从外部获得服务相关资源——知识、技能以及关系等，内部则要改变以产品为主的制造资源占比过大的格局，适当增加服务型资源内容，以便为顾客提供定制化服务。同时企业与顾客、互补厂商等互动来获取客户知识和资源互补，价值共创的过程中，服务价值逐渐成为主导。
此时的云制造平台表现形式为囊括了制造资源、服务资源以及客户知识的平台，它允许客户提出个性化的服务需求，允许制造企业与生产性服务企业进行资源互补和协同，从而使制造企业能够为顾客提供多样的服务，实现价值共创。制造企业不再只是注重产品技术的发展，同时也考虑到与外部企业、顾客的交互所带来的更大价值，通过平台实现从独立的价值提供到企业与顾客的价值共创。制造企业可以通过平台与生产性服务企业“跨层面协同”，通过向服务端的价值延伸实现自身的产业升级。但同时互联网技术的发展，顾客需求变得更加海量且碎片化，因此，平台纳入云计算、大数据等信息技术为顾客提供全程解决方案，不再只注重某一方面或者某一产品的制造与服务，集聚更多分散资源，加速服务化转型进程。
5.3. 客户需求集成解决商阶段
制造企业服务化转型发展到此阶段，更加注重对于互联网等信息技术的运用以获取更加广泛的信息和知识，面向顾客问题提供集成服务方案。例如，海尔旗下的三翼鸟智能家居品牌，开辟了从卖产品到卖场景的新赛道，提供智慧家庭全场景解决方案，同时依托智家体验云平台，连接用户、平台方和企业，创造随需而变的个性化方案。此外，更加分散的资源，更多的利益相关主体需要更便捷的联系方式和整合方式。制造企业链接的主体不再只是互补厂商和顾客，而是各个利益相关者，通过多主体的价值协同，实现产品和服务的相互嵌入。因此，一个便捷的平台集聚、整合和利用资源的作用对于该阶段的制造企业来说非常重要，多主体协同和多资源整合以便企业能为客户提供集成解决方案。
赵振(2016) [12]认为基于互联网的网络平台能促进制造企业服务化转型。云制造平台基于网络技术的强大，更简便地汇集资源和主体，将现有资源进行垂直整合，新的资源则与现有资源横向整合，推动企业改变以往的商业模式，与各利益共同体实现价值协同。与前一阶段相比，平台增添了大数据、网络化等特点，有更强的协调和整合能力，企业和顾客、企业与企业之间的距离更小，交互更加便利，支撑制造企业成为客户需求集成解决商。
6. 基于动态能力视角研究云制造平台推动制造业服务化
制造业服务化为对于制造业发展的推动主要从三个方面发挥作用，成本效应、技术创新效应、价值增值效应。成本效应的作用机制主要是通过降低成本来提升企业绩效和利润空间；而技术创新效应则是通过提高企业的技术水平从而提升其在国际价值链的地位；价值增值效应则一方面向产品嵌入服务要素以提升产品价值，另一方面通过个性化定制服务增强产品特色，构建企业差异化竞争优势，实现制造业企业绩效和国际竞争力的提高。因此以这三个效应为基础，笔者剥离出不同层面云制造平台推动制造业服务化转型过程中所起的作用，以便构建一个完整的转型机制，为制造业的长远发展提供有效思路，具体内容见图2。
6.1. 消费者层面
根据供需关系理论，当某种商品的需求上升时，产品的供给也会随之变化。发现市场潜在需求是制造业服务化发展的重要思路。因此在定制化需求旺盛的今天，消费者是服务化转型中不可忽视的重要因素。业内认为定制营销是指企业在大规模生产的基础上，将每一位顾客都视为一个单独的细分市场，根据个人的特定需求来进行市场营销组合，以满足每位顾客的特定需求的一种营销方式。云制造平台利用大数据赋能使企业快速识别市场需求，及时抓住机遇，满足顾客定制化需求的过程中实现自身服务化转型。例如，对于面向个性化手机定制的云制造应用模式，汽车个性化定制的云制造服务模式，以及现实生活中的各种案例，长安汽车通过搭建超级BOM (bill of material)管理系统和基于PDM (product data management)的在线协同平台来实现汽车的个性化定制。因此，在云制造环境下，制造企业通过平台的数据和技术及时捕捉服务需求方的个性化需求，充分发挥价值增值效应来构建自身的竞争优势，从单纯的价值提供转向价值共创，实现企业绩效提高和服务化转型。
6.2. 外部环境层面
首先在成本降低方面，一是云制造平台为制造企业提供资源集成平台，将相关制造企业的制造资源和制造能力置于共享池中，为供需匹配提供了更加便捷高效的方式。同时，目前有愈来愈多的学者对供需概念匹配和服务优选组合的优化作出研究并获得成果，精准匹配任务与资源降低了制造企业的广告和营销方面的成本；二是集成商运用平台资源调度手段提高企业协同效应，节约企业时间成本同时减少了企业的重复投入。例如，当中小规模企业，从事汽车制造的A企业完成发动机制造交付任务时缺乏某一规格零部件，在没有云制造平台的情况下，由于时限要求、渠道限制和企业自身能力不足，大概率需要企业付出较高的成本来寻求租赁或者进行购买生产线，但云制造平台提供了资源整合平台，相关企业出于企业间长远合作与发展的考虑，A企业可以便利地从中购买相应规格的零部件或者进行生产线的租赁，降低企业的成本。
其次在技术创新方面，云制造平台所使用的云计算、大数据等信息技术手段推动了制造企业服务创新，并为相关制造企业服务化创新提供了两条路径：“云计算–服务概念创新–服务创新绩效”和“云计算–服务界面创新–服务创新绩效”[13]。进而提升制造企业在全球价值链的地位，在服务转型的同时实现价值链攀升。
最后在价值增值方面，云制造平台在为制造企业提供便利的同时也使各企业的竞争更加激烈，在此背景下，制造企业为了获取竞争优势，不仅在产品差异化上努力，同时开拓新的蓝海，向服务端不断延伸，以期获得价值增值。除此之外，云制造平台为定制产品中，企业与客户的全程交流提供平台，以便顾客及时提出自己的意见。例如，易往信息技术有限公司以传统的MES (manufacturing execution system)为核心，借助平台化，根据应用场景和客户需求进行灵活的搭配，将用户关注的特殊需求集成到平台上，为制造企业量身定制工业4.0整体解决方案。
6.3. 内部能力层面
通过云制造平台的应用，制造企业的动态能力和总体绩效得到提升。具体而言，作为一个先进技术的集合体，云制造平台使企业能够快速识别市场信息和顾客需求，及时感知市场机遇，提升顾客满意度，价值增值效应得到提升；云制造平台利用大数据等技术整合企业的能力和资源，减少重复投入，集约化发展，降低企业成本，成本效应发挥作用，同时以顾客需求为导向，对客户订单需求智能化分解，充分发挥各个企业能力和资源优势，实现敏捷制造，从而缩短制造周期，价值增值效应发挥；云制造在企业研发过程中应用云技术，使企业虚拟化运作，提升企业运营效率，加速产品或服务创新，有效缩短研发周期，发挥技术创新优势。
Figure 2. Dynamic capability enhancement of manufacturing enterprises to promote service-oriented path
图2. 制造企业动态能力提升推动服务化路径
7. 结论
通过对以往文献的梳理，笔者发现对于服务型制造支持的云制造平台的研究主要集中于供需匹配，集成商与供应商协作以及供应商之间的协作以及促进服务化转型机制进行研究，但目前还未有文献以时间维度梳理云制造在制造企业服务化转型不同阶段的作用机理。因此，本文先通过对消费者、制造企业内部与外部三个角度总体分析云制造平台对于制造企业服务化转型的三大效应实现方式，并通过对转型不同阶段的作用机理梳理，明确了平台对于制造企业服务化转型的推动机制。希望能为相关企业和政府提供一些新的发展思路，促进本国制造业服务化转型顺利进行。
由于本文只对机制进行了一个梳理和阐述，未能进行实证研究或者演化博弈分析，策略的说服力仍然欠佳，未来可以从演化博弈或者实证方面加以证实。同时本文的机理梳理中未考虑企业层面的微观影响效应，故之后可以将其他制造业企业的溢出效应加以考虑，形成更完整的机制。