1.4 无处不在的云计算

1.什么是云计算?

各种版本的解释有上百种，我们在此遵循美国国家标准与技术研究院（NIST）的解释：云计算是一种按使用量付费的模式，这种模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问，进入可配置的计算资源共享池（资源包括网络、服务器、存储、应用软件、服务），这些资源能够被快速提供，只需投入很少的管理工作或很少的与服务供应商的交互工作。

云计算有五大基本特点：

1）随需应变的自助服务：企业可以单方面地按需自动获取计算能力，如服务器时间和网络存储，从而免去了与每个服务提供者进行交互的过程。

2）无处不在的网络访问：网络中提供许多可用功能，可通过各种统一的标准机制从多样化的客户端平台获取。

3）资源共享池：服务提供者将计算资源汇集到资源池中，通过多租户模式共享给多个使用者，根据使用者的需求对不同的物理资源和虚拟资源进行动态分配。

4）快速而灵活：能够快速而灵活地提供各种功能以实现扩展，并且可以快速释放资源来实现收缩。

5）计量付费服务：云系统利用一种计量功能来自动调控和优化资源利用，根据不同的服务类型按照合适的度量指标进行计量。

虎彩正在建立云平台，提供二维码服务和AR服务，这些服务如果能够依托企业自身的核心产品变成公共产业和服务，将会带动一大批中小客户的快速发展，企业自身也能够从中获得可观的收入。

云计算对大众来说仍然比较晦涩，但它早已经成为我们日常生活中不可或缺的一部分。比如在泰山啤酒的每个瓶盖都会有二维码，消费者只要用手机扫描二维码即可获得现金返利。看上去这只是一个普通的促销手段，事实上通过“扫码”这个动作，一系列数据已经上传到云端，通过对这些数据的建模和分析，我们可以得到很多关键信息，例如什么品类的啤酒最受欢迎，哪些地区的人最爱喝泰山啤酒，什么时间段是喝啤酒的高峰期，男士最爱喝哪些啤酒等。这些信息如果单凭传统的问卷调查，不仅耗时耗力，而且不具备时效性。“扫码”不仅增强了消费者的参与感，而且企业可以运用云计算将消费数据进行分类分析，从而更好地制定市场推广和销售策略。

还有平常最常见的照片书，一般我们会将照片印刷成册，留作生活纪念，更多是呈现静态的图像。试想，当你翻开自己的毕业册，用手机扫一扫其中的一张照片，就呈现出当时动态的影像，会不会觉得很神奇呢？通过云计算把你当时拍照的视频上传储存在云端，5年后当你再次翻开相册，曾经的回忆就会以动态的视频跃然于手机上。

还有我们生活中购买的各种产品，以后每一个产品包装上都有一个二维码，消费者用手机扫描二维码可轻松获得产品溯源信息，让消费者对产品更了解、更放心，企业也可以记录产品的销售流向。我们可以通过对二维码传输的云端信息进行数据集成处理，从而为客户提供设计、物流等一体化服务。

在工业领域，云计算是工业智能发展的必要支撑。大数据、人工智能、CPS等概念及相关技术落地实践，包括工业领域的模式创新，都依托云计算才能完成。可以说，云计算是工业互联网的重要根基。

2.计算技术的演变

一般情况下，计算技术可分为以下六种形式：

1）并行计算（Parallel Computing）：同时使用多种计算资源解决计算问题的过程。并行计算的主要目的是快速解决大型且复杂的计算问题。

2）分布式计算（Distributed Computing）：把需要进行大量计算的工程数据分割成小块，由多台计算机分别计算，在上传运算结果后，将结果统一合并得出数据结论。

3）集群计算（Cluster Computing）：将一组松散集成的计算机软件或硬件连接起来高度紧密地协作完成计算工作。在某种意义上，它们可以被看作是一台计算机。

4）云计算（Cloud Computing）：从集群计算发展而来，区别在于集群计算虽然把多台机器联了起来，但其某项具体任务执行的时候还是会被转发到某台服务器上，而云可以简单认为是任务可以被分割成多个进程在多台服务器上并行计算，然后得到结果，好处在于大数据量的操作性能非常好。云可以使用廉价的PC服务器，可以管理大数据量与大集群，关键技术在于能够对云内的基础设施进行动态按需分配与管理。

5）雾计算（Fog Computing）：在该模式中数据、（数据）处理和应用程序集中在网络边缘的设备中，而不是几乎全部保存在云中，是云计算的延伸概念。

6）边缘计算（Edge Computing）：在靠近物或数据源头的一侧，采用网络、计算、存储、应用核心能力为一体的开放平台，就近提供服务。其应用程序在边缘侧发起，产生更快的网络服务响应，满足行业在实时业务、应用智能、安全与隐私保护等方面的基本需求。

对物联网而言，边缘计算技术取得突破，意味着许多控制将通过本地设备实现而无需交由云端，处理过程将在本地边缘计算层完成。这无疑将大大提升处理效率，减轻云端的负荷。

3.云计算平台是物联网不可或缺的基础设施

云计算平台也称为云平台，是指基于硬件资源和软件资源的服务，提供计算、网络和存储能力。云计算平台可以划分为三类：①以数据存储为主的存储型云平台；②以数据处理为主的计算型云平台；③计算和数据存储处理兼顾的综合云计算平台。

（1）数据在线的承载平台

“在线”是互联网时代最重要的本能，它让互联网变成了最具渗透力的基础设施，数据变成了可共享的生产资料，计算变成了随时随地的公共服务。数据在工业领域的价值无需赘述，但对于数据来讲，只有在线并实现流通共享，其价值才能最大化地体现出来。云平台是数据在线的唯一承载，它不仅承载数据本身，也承载数据应用所需的计算需求；同时，云平台还是工业数据与商业数据融合的平台。

（2）人工智能的支撑平台

人工智能离不开云平台，主要包括三个方面：

1）人工智能的开发过程需要非常专业的AI团队。

2）人工智能算法具有非常高的计算复杂度，需要庞大的基础设施去支撑起计算环境，这是企业的一笔高额费用。

3）人工智能算法模型往往需要通过大量的数据进行训练后才能够保证模型的准确性，而单靠企业自身能力很难完成。人工智能要基于云计算才能完成深度学习的进化。

（3）工业知识的共享平台

知识在企业价值链中占据核心位置。作为核心价值，企业知识往往掌握在少数企业手中，只有部分通用性较强的知识能通过信息化软件等方式在行业内大范围普及。因此，如何更大范围地分享知识是整体提升企业生产效率的关键问题。

企业通过知识分享、流通，让全行业享受工业知识，并在应用中不断产生新的知识，然后再回馈到整个工业知识体系中。不论是分享，还是在应用中成长，工业知识都需要一个承载平台，而云平台就可以扮演这样的角色。通过云平台，我们可以让以前垂直的工业知识体系变成“横”的，即平台化，让所有企业都可以共享虎彩的工业知识。

（4）商业模式的创新平台

工业领域的商业模式创新，也要依托云平台来实现。我们推动工业与互联网融合，需要以云平台为载体，实现工业体系与商业体系的融合。智能产品的服务化和制造业的服务化转型同样需要云平台。虎彩已经开始尝试整合互联网和工业互联网，依托云平台，打通电子商务平台和企业信息化平台，初步实现了C2M（从用户到工厂）。

（5）重塑制造生态

云平台会给传统工业软件带来什么影响？最直接的影响是以低成本服务企业，使这些最新的技术能够大规模普及。工业领域的信息服务将在云平台上，以分散式服务的方式协同解决。解决问题的方式能够更个性化，成本也更加低廉，这就是重塑制造生态。

4.工业云平台的四大功能目标

1）利用工业云平台解决制造工厂内系统、设备互通性问题，通过云端通信，连接系统和设备。设备端主要负责数据采集、工艺逻辑执行及控制。设备数据采集和控制输出通过云端通信，再通过云端数据分析规则，指引工艺流程执行工作，有效提升企业生产率。

2）工业云平台联通企业产业链上下游信息协同，通过数据计算、分发，对生产、仓储、物流等环节进行渗透，有效提升企业价值空间。

3）以云计算为基础，利用大数据分析技术进一步挖掘产品生产过程中获得的数据，并通过智能诊断、故障分析、质量改进分析等方式，优化生产运行过程，降低生产设备和生产线的故障率，提升设备利用率，提高产品质量，降低成本和库存，逐步实现生产过程智能化，为精准营销提供决策依据。

4）利用大数据分析处理技术，实现工业大数据从数据采集、计算引擎、数据加工、数据分析、机器学习到数据应用的全生命周期管理。

5.云管理，工业互联网的新产物

马化腾在2010年的一次演讲中指出“未来云组织和云创新时代正在向大家走来”，也就是说通过信息技术和互联网技术，社会各个产业可以在需要时通过网络信息技术快速聚集起来，完成一项任务后又立刻消散。每个用户，每个中小企业都可以通过这个组织把自己的价值体现出来，并且能够从中获益。

进入互联网时代，如何实现企业转型？其实转型伊始于思维的转型，而不单是业务转型。转型如果不能配合管理模式的动态调适，恐怕很难转型成功。要敢于自我革命，持开放心态，懂得跨界融合。

云管理可以通过云办公、移动办公、远程或家庭办公等多种形式来呈现，企业将突破地域的限制，让云办公、移动办公和集群式办公没有多大的差别，他们只是企业形成云管理之后的结果。

工业互联网背景下的云管理将打破企业现有的社会分工和组织模式，重新定义企业组织边界和产业边界。客户和用户都得成为企业组织成员的一部分，按照既定的规则完成不同的目标和任务。

6.虎彩云计算：建设“三朵云”

越来越多的大中型企业开始考虑如何用云平台来构建自己的信息系统，但是对于云计算如何落地、企业如何利用云平台，特别是大中型企业可利用哪些云计算技术搭建企业信息化平台，并没有一个清晰的答案。

大家平时比较熟悉的是公有云，耳熟能详的有阿里云、腾讯云、亚马逊云、微软云等，虎彩目前的建设一直使用的是公有云服务。而云计算还有另一种形式——私有云。公、私之分在于面向的客户不同，公有云面向众多企事业单位和个人，而私有云是为一个客户单独使用而构建的，因而能提供对数据安全性和服务质量的有效控制。

那什么是企业云呢？企业云是针对企业需求设计与部署的计算服务。普通大众如果要使用云，可以直接去阿里云的官网下单，但是企业不会轻易地把自己的IT应用放到公有云上，因为企业的信息一般是机密的，公有云并不能让企业放心。另外，企业的部分应用需要就近计算，即靠近企业的生产管理中心。否则由于远距离物理传输需要延时，企业应用无法承受这个延时，因此企业必然产生自己建设云平台的需求。

虎彩正大力构建支撑海量用户、大数据、大平台为核心能力的虎彩云。虎彩云在建设初期按功能分为“三朵云”去建设，分别为企业云、消费云以及工业云。企业云着力于虎彩内部的企业服务，打造生产与财务相关的高效系统（制造协同、集中调度、协同管理、数据分析）；消费云聚焦于对C端消费用户、中小企业用户的服务，致力于用户服务的极致体验及产品创新；工业云致力于打造数字印刷行业智能制造工厂服务，根据虎彩30年的行业经验，为上下游同行企业提供统一、专业、便捷的云制造协同、设备管理、产能优化等增值服务。

基于“三朵云”构想，虎彩正在进行云的建设与融合工作，不久的将来，虎彩将建立起两大应用体系：支持新型工业化的消费互联网应用体系和工业互联网应用体系。

虎彩消费互联网应用体系主要呈现为四大服务平台：影像服务一体化平台、图书出版数字化平台、小批量设计交互一体化平台、啤酒直营服务平台。

在工业互联网应用体系的建设上，目前虎彩正利用物联网技术与高速数据通信技术构建虎彩工业互联平台。首先通过物联网相机解决影像行业拍摄数据的高速即时传输和便捷存储的问题。再结合虎彩在图形图像的处理经验，运用人工智能、大数据等技术将经验知识化、服务化，为影像生态企业提供多种工业APP服务，如即时修片APP、个性定制APP等，以产品+多样化云服务实现行业赋能。未来，在出版、个性包装领域，虎彩也会逐步将多年的行业经验进行知识化、服务化，为各自行业细分领域提供工业APP服务。