吴清烈,郭 昱,武 忠
(东南大学电子商务系 南京 210018)
云计算服务与大规模定制模式应用*
吴清烈,郭 昱,武 忠
(东南大学电子商务系 南京 210018)
云计算是为适应IT应用新需求出现的一种计算新模式,大规模定制是为适应客户个性化需求所出现的生产或服务新模式。本文在分析云计算服务与大规模定制模式的特点和相互影响的基础上,首先讨论在云计算服务中大规模定制模式应用的必要性,然后讨论如何运用云计算服务支持大规模定制模式应用,最后讨论云计算环境下大规模定制客户需求响应互动过程的智能支持。
云计算;个性化需求;大规模定制
*教育部人文社会科学研究规划项目(No.09YJA630022)
云计算(cloud computing)是为适应IT应用新需求出现的一种计算新模式[1]。随着Internet的迅速发展,不断产生新的重要技术和概念,如分布式计算、网络计算、虚拟化等,同时也推动了Internet技术以及IT应用和相关计算模式的不断发展[2,3]。计算机应用从大型计算机向个人计算机转变后,面临着又一次转变,从独立计算机向互联网或者价值网(从商业模式角度)转移。在这样的背景下,云计算成为人们耳熟能详,尤其是众多企业信息化进程越来越关注的一个焦点,它的出现宣告了低成本提供超级计算时代的到来[4]。
大规模定制(mass customization)是为适应客户个性化需求所出现的生产或服务新模式。随着全球化与世界经济的不断发展,企业面临的市场环境发生了巨大变化:客户(customer)主导、变化(change)迅速、竞争(competition)激烈(简称3C)的特征越来越突出[5],迫使企业以接近大规模生产的成本和效率向客户提供个性化的产品和服务[6],即采用大规模定制模式为客户提供产品和服务,从而使大规模定制模式成为21世纪企业适应市场变化和提高客户满意度的理想选择。
云计算和大规模定制分别代表了21世纪IT应用和计算模式以及生产和服务模式的发展趋势,理所当然会成为全球关注的热点。尽管云计算和大规模定制是两个不同领域产生的新概念,但两者之间却有着非常密切的关系。云计算可以为大规模定制应用提供很好的技术支持环境,而云计算服务本身也有大规模定制应用需求。目前已有很多文献分别讨论云计算和大规模定制应用及其相关问题[7~8],但是一起讨论云计算和大规模定制的文献很少。本文在分析云计算服务与大规模定制模式的特点和相互影响的基础上,讨论在云计算服务中大规模定制模式应用以及大规模定制模式应用中的云计算服务支持,并重点讨论云计算环境下如何为大规模定制客户需求响应提供必要的智能支持。
为了更好地讨论云计算服务和大规模定制应用的相关问题,有必要正确理解云计算与大规模定制的概念和内涵。下面,我们首先分别讨论云计算和大规模定制的内涵与特点,然后分析云计算和大规模定制两者之间的相互影响关系。
云计算概念最早由Google提出。作为一个新产物,云计算目前还没有一个被普遍接受的统一定义。从概念上说,云有狭义和广义之分。狭义的“云”概念出现在云计算产生初期,一般把能够提供大量资源的网络称为 “云”。“云”中的资源在使用者看来是可以无限扩展的,并且可以随时获取,按需使用,随时扩展,按使用付费。这种特性被称为像水电一样使用IT基础设施[1]。广义的“云”概念更多是指一种资源池,是一些可以自我维护和管理的虚拟计算资源,通常为一些大型服务器集群,包括计算服务器、存储服务器、宽带资源等[2]。云计算将所有计算资源集中起来,并由软件实现自动管理,无需人为参有一种用仪表测量出来的、根据使用情况支付的订购费或固定订购费,也就是按需提供服务,按量收取费用。
云计算实现,就最终用户而言,意味着不需要硬件购置成本、不需要管理软件许可证或升级、不需要雇佣新员工或咨询人员、不需要租赁设施、没有任何种类基建投资,而且还没有隐性成本,只有一种用仪表测量出来的、根据使用情况支付的订购费或固定订购费,也就是按需提供服务,按量收取费用。
云计算中的云可具体分为三类:公共云、私有云和混合云。公共云是指由第三方运行,而且可以把来自许多不同客户的作业在云内的服务器、存储系统和其他基础设施上混合在一起,最终用户不知道运行其作业的同一台服务器、网络或磁盘上还有哪些用户。私有云是指由单个客户所拥有的按需提供基础设施,该客户控制哪些应用程序在哪里运行,它们拥有服务器、网络和磁盘,并且可决定允许哪些用户使用基础设施。混合云是指把公共云与私有云结合在一起,用户部分拥有,部分与他人共享,不过是通过一种可控的方式。混合云提供根据需要且在外部预配置扩展规模的承诺,但增加了确定如何在这些不同环境之间分配应 用 程 序 的 复 杂 性[3,4]。
云计算的主要特点可以从以下5方面概括:可扩展性、互操作性、虚拟化、经济性和个性化。
(1)可扩展性
云计算的可扩展性包括水平可扩展性和垂直可扩展性。水平可扩展性是指可将多个云计算服务器联合起来形成更大的云计算器来处理和存储互联网上的数据计算。垂直可扩展性是指云中的节点可向下兼容向上升级,适应市场和不同客户端的需要。
(2)互操作性
云计算的互操作性主要体现在云计算开源思想和平台架构上,云服务平台能兼容不同客户端,并能识别出它们的差异并提供对应的服务。
(3)虚拟化
云计算的虚拟化是指将底层的硬件,包括服务器、存储与网络设备全面虚拟化,建立起一个共享的可以按需分配的基础资源池。云计算支持用户在任意位置使用各种终端并获取应用服务。
(4)经济性
云计算把计算能力作为服务提供给用户,在多个用户之间共享,这使得资源的利用率大为提高。一方面,由于服务器空闲减少,内存和硬盘等存储空间可以根据所有用户需求添加,可以显著地降低所有用户以及单个用户的成本;另一方面,应用程序由云计算服务提供商开发部署,这也大大地提高了开发速度。就像电力公司通过中央电厂为买主输送电力,即取得了在动力生产上的规模经济效应一样,云计算通过互联网为用户提供计算服务,同样具有规模经济性。
(5)个性化
云计算一般可以按照用户意愿自由地调整其规模,满足用户大规模或者小规模的需要。云计算系统可以自由地向上支持数百万用户,也可以向下支持几个甚至只有一个用户。“云”是一个庞大的资源池,用户可以像购买自来水、电、煤气那样按需要购买个性化的计算服务。
大规模定制是指在大规模的基础上生产和销售定制产品并提供相应的服务,它是制造业和服务业的新范式,是企业竞争的新方法,它将识别并实现个性化客户需求作为重点,同时不放弃效率、效力和低成本。大规模定制就是以近似大批量生产的效率生产商品和提供服务以满足客户的个性化需求[5]。1993 年,B·约瑟夫·派恩(B·Joseph Pine II)在《大规模定制:企业竞争的新前沿》一书中写到:“大规模定制的核心是产品品种的多样化和定制化急剧增加,而不相应增加成本;范畴是个性化定制产品的大规模生产:其最大优点是提供战略优势和经济价值。”大规模定制的基本思路是基于产品族零部件和产品结构的相似性、通用性,利用标准化、模块化等方法降低产品的内部多样性。大规模定制的对象可以是产品,也可以是服务[6]。近年来,金融、物流和IT服务等服务业大规模定制模式应用越来越受到重 视[7,8]。
大规模定制模式的主要特点一般可以从以下5方面概括:模块化、专业化、网络化、柔性化和规模化。
(1)模块化
大规模定制产品以及服务的模块化、通用化和标准化设计,是企业快速更新产品或服务的基础。模块化设计便于按不同要求快速重组,任何产品或服务更新都不是将原有产品或服务全部推翻重新设计。
(2)专业化
大规模定制生产和服务要求企业具有专业化生产和服务能力,专业化生产和服务能力可以保证企业能够向客户有效和高效地提供定制化产品和服务。
(3)网络化
大规模定制生产和服务,通常需要企业与伙伴企业间的有效合作网络。在Internet环境下,通过供应链管理系统将合作企业连接起来,按大规模定制生产模式实行有效的控制与管理。
(4)柔性化
大规模定制生产和服务,通常需要企业具有柔性化生产和服务能力。建立柔性生产系统或柔性服务系统是大规模定制模式应用成功的关键。
(5)规模化
大规模定制生产或服务,由于模块化设计,通常通过生产或服务规模化来提高效率,从而降低生产或服务的单位成本。
尽管云计算和大规模定制是两个不同领域产生的新概念,但两者之间却有着非常密切的关系。云计算和大规模定制分别代表各自领域的未来发展方向。云计算是为适应IT应用新需求所出现的一种计算新模式,大规模定制是为适应客户个性化需求所出现的生产或服务新模式。同时,云计算和大规模定制两者之间是互相支持和互相影响的关系。
首先,云计算服务通常有大量用户,而每个用户的IT服务通常是个性化的。所以,云计算作为一种IT服务,本身也有服务大规模定制的应用需求。云计算服务在运作模式上是集中方式以较低成本为用户提供个性化IT服务。从这个意义上说,云计算服务理所当然要采用大规模定制模式进行云计算服务运作,既保证为用户提供个性化IT服务,又通过一定的规模降低云计算服务运作成本。
其次,大规模定制模式应用需要合适的商务技术平台和商业智能工具有效地支持大规模定制客户的需求响应过程。云计算作为IT服务,可以为大规模定制应用提供很好的技术支持环境。云计算服务所能提供的强大计算服务能力,有助于为大规模定制企业提供有效的商务平台和商业智能工具,提高大规模定制运作能力和客户需求响应决策能力。
作为以服务为对象的技术,云计算面向不同客户群提供不同层次的服务。云计算服务通常可以划分为三大类:软件即服务 (SaaS)、平台即服务 (PaaS)和基础设施即服务(IaaS)。
(1)软件即服务
SaaS是云计算架构的最高层,包含一个通过多重租用根据需要作为一项服务提供的完整应用程序。“多重租用”是指单个软件实例运行于提供商的基础设施,并为多个客户机构提供服务,如Salesforce.com。
(2)平台即服务
PaaS处于中间层,是对开发环境抽象的封装和对有效服务负载的封装,如Google App Engine。
(3)基础设施即服务
IaaS把基础设施当作服务,处于最低层级,而且是一种作为标准化服务在网上提供基本存储和计算能力的手段,如 Amazon Web服务 (AWS)。
上述三个层次的云计算服务可以概括为IT即服务(ITaaS)。ITaaS本来并不是一个全新的概念。事实上,ITaaS在20世纪50年代和60年代后期是主要的业务模式,那时候IT设备太昂贵,企业无法拥有自己的设备。目前,云计算服务所体现的ITaaS是基于Internet的全新业务模式。无论用户需要何种形式的ITaaS,云计算服务商都应该具有专业化和低成本提供个性化按需服务的能力。
不同企业,由于业务的不同,对具体的IT应用需求也会不同。所以,云计算用户的IT应用需求通常是个性化的,只有满足用户个性化的IT应用需求,潜在的用户才有可能使用云计算服务。另外,只有云计算服务费用能被用户接受,云计算服务设计才是可行的。所以,云计算服务商必须考虑云计算服务设计如何满足个性化需求并希望通过一定的规模化来降低运作成本。可见,云计算服务设计与运作充分体现了大规模定制的基本理念。云计算服务可以看作是IT服务大规模定制的一种具体形式。
云计算不仅把IT应用当作服务,更重要的是在云计算服务设计与运作中考虑IT服务的大规模定制。大规模定制模式应用是云计算服务的重要方面。云计算还处在初级阶段,云计算服务有着很大的潜在市场。云计算要商业化应用,还需要企业的有力推动。云计算产业能否迅速发展,在一定程度上,取决于能否正确认识到云计算服务中大规模定制模式应用的重要性。所以,云计算服务大规模定制应该成为一个重要的研究课题。
无论是对企业或对个人来说,云计算都是依靠其数据处理和存储能力,让用户在网络上获取IT资源和应用。云计算通常能赋予用户前所未有的计算能力。大规模定制应用通常需要强大的信息系统和计算能力去处理复杂多样化的问题。云计算的出现正好满足了大规模定制中的服务响应需求。从总体上来说,云计算可以为大规模定制应用提供以下三方面的技术支持。
第一,云计算带来了更低的基础设施成本。云计算为大规模定制提供了可以自我维护和管理的虚拟计算资源,也就是大型服务器集群,大规模定制企业可以使用云的计算能力来补充或取代内部的计算资源而再也不需要担心峰值问题。这使得大规模定制企业节省了资源并降低了成本。
第二,云计算不仅对云客户端的硬件设备和软件成本要求更低,而且带来了更高的性能,大规模定制企业不需要投入大量资金购买高性能的电脑。由于应用程序是在云中而不是台式机上运行,而云中提供了几乎无限的存储容量,这样就对云客户端的硬件要求很低。另外,企业也无需对每台电脑购买单独的软件应用程序,因为所有的软件都可以从云中获得并且可以免费使用。没有了大量繁琐的运行任务占用本地内存,客户端得到的是更强的计算能力、更快的运行速度和更好的性能。
第三,云计算可以轻松实现大规模定制企业与客户互动以及企业之间和企业内部的共享与协作。在大规模定制中,常常需要客户互动参与以及合作伙伴的协作。基于云计算的大规模定制智能商务平台,可以支持客户在任何地点都可以很方便地与企业互动,可以支持企业之间和企业内部的共享与协作,从而更有效地支持大规模定制客户的需求响应。
大规模定制企业不仅要考虑如何获取客户需求信息,而且也应该考虑如何正确引导客户需求决策行为适应大规模定制的需要。云计算环境为我们研究开发“大规模定制客户需求响应互动管理平台”,支持大规模定制客户需求响应决策创造了有利条件。
在云计算环境下,可以考虑在企业与客户互动时,通过沟通为客户需求决策提供必要的相关信息,通过一定的激励机制和激励策略,引导客户优化其产品或服务需求组合,获取必要的客户知识来适应产品和服务大规模定制需要,使得优化后的客户需求更利于提高客户满意度,同时又更有利于降低提供个性化产品和服务的成本,从而实现满意的客户需求响应。
在云计算环境下,根据客户互动过程中企业和客户双方的信息需求和决策支持需求,可以研究和开发支持大规模定制客户需求响应的互动过程智能支持技术。互动过程智能支持技术至少包括互动过程管理技术、互动信息管理技术和互动决策支持技术。
云计算和大规模定制分别代表IT应用与计算模式以及生产和服务方式的未来。云计算和大规模定制两者之间是互相支持和互相影响的关系。云计算服务可以看作是IT服务大规模定制的一种形式。大规模定制应用通常需要强大的信息系统和计算能力去处理复杂多样化的问题。云计算正好满足了大规模定制中的服务响应需求。云计算服务大规模定制以及云计算环境下大规模定制是今后重要的研究领域。
1 王鹏.走近云计算.北京:人民邮电出版社,2009
2 Peter Fingar.云计算:21世纪的商业平台.北京:电子工业出版社,2009
3 唐箭.云计算研究综述.内蒙古民族大学学报,2010,16(2):15~16
4 陈涛.云计算理论及技术研究.重庆交通大学学报 (社科版),2009,9(4):104~106
5 关增产,吴清烈.大规模定制模式下的客户需求聚类分析与定制优化.统计与决策,2009(1):111~113
6 关增产.面向大规模定制的服务模块化研究.价值工程,2009,(11):99~103
7 Fabrizio Salvador,Pablo Martin,De Holan,et al.Cracking the code of mass customization.MIT Sloan Management Review,2009,50(3):70~78
8 Richard T G,Charles A W.Maximizing customer value via mass customized e-consumer services.Business Horizons,2007(50):123~132
Study on Cloud Computing Services and Mass Customization Applications
Wu Qinglie,Guo Yu,Wu Zhong
(Department of Electronic Business and Commerce,Southeast University,Nanjing 210018,China)
Cloud computing is a new computing model for adapting the new requirements of IT applications.Mass customization is a new production or service model for adapting the customer individual requirements.In this paper,some characters of cloud computing services and mass customization is discussed and the interactions between the cloud computing services and mass customization is analyzed,on the basis of this,the necessity of mass customization in cloud computing services,then how to use the cloud computing services to supply the applications of mass customization,and finally some intelligence supports for interaction process responding customers’requirements of mass customization in the environment of cloud computing are discussed.
cloud computing,individual requirement,mass customization
2010-07-27)