Облачное проектирование и производство
Облачное проектирование и производство ( CBDM ) относится к сервис-ориентированной сетевой модели разработки продуктов, в которой потребители услуг могут настраивать продукты или услуги и реконфигурировать производственные системы через инфраструктуру как услугу (IaaS), платформу как услугу. «А-услуга» (PaaS), «Аппаратное обеспечение как услуга» (HaaS) и «Программное обеспечение как услуга» (SaaS). [ 1 ] Адаптированное из исходной парадигмы облачных вычислений и внедренное в сферу автоматизированной разработки продуктов, облачное проектирование и производство набирает значительный оборот и внимание как со стороны научных кругов, так и со стороны промышленности.
Облачное проектирование и производство включает в себя два аспекта: облачное проектирование и облачное производство. Другая связанная концепция — это облачное производство , которое является более общим и популярным. [ 2 ] [ 3 ]
Облачное проектирование (CBD) относится к сетевой модели проектирования, которая использует облачные вычисления, сервис-ориентированную архитектуру (SOA), Web 2.0 (например, сайты социальных сетей) и семантические веб-технологии для поддержки облачных сервисов инженерного проектирования в распределенных средах. и среды сотрудничества. [ 4 ]
Облачное производство (CBM) относится к сетевой модели производства, которая использует доступ по требованию к общей коллекции диверсифицированных и распределенных производственных ресурсов для формирования временных, реконфигурируемых производственных линий, которые повышают эффективность, сокращают затраты на жизненный цикл продукта и позволяют оптимально использовать ресурсы. распределение в ответ на задачи, создаваемые клиентами с переменным спросом. [ 5 ]
Технологии, способствующие облачному проектированию и производству, включают облачные вычисления , Web 2.0 , Интернет вещей (IoT) и сервис-ориентированную архитектуру (SOA).
История
[ редактировать ]Термин «облачное проектирование и производство» (CBDM) был первоначально придуман Дачжонгом Ву, Дэвидом Розеном и Дирком Шефером из Технологического института Джорджии в 2012 году с целью сформулировать новую парадигму цифрового производства и инноваций в дизайне в распределенных и совместных условиях. Основная цель CBDM – дальнейшее сокращение времени и затрат, связанных с поддержание инфраструктуры информационных и коммуникационных технологий (ИКТ) для проектирования и производство, совершенствование цифрового производства и инноваций в дизайне в распределенных и совместных средах, а также адаптация к быстро меняющимся условиям. требования рынка. [ 6 ]
В 2014 году та же исследовательская группа также опубликовала первые в мире две книги по предметам облачного проектирования и производства (CBDM). [ 7 ] и разработка социальных продуктов (SPD) [ 8 ] со Спрингером под редакцией Дирка Шефера.
Характеристики
[ редактировать ]CBDM демонстрирует следующие ключевые характеристики: [ 9 ]
- Облачная распределенная файловая система
- Высокопроизводительные вычисления
- Облачное социальное сотрудничество
- Повсеместный доступ к распределенным большим данным
- Быстрая масштабируемость производства [ 10 ]
- Ловкость
- Самообслуживание по требованию
- Семантическая сеть
- в режиме реального времени Запрос котировок
- Модель ценообразования с оплатой по факту использования
- Мультиарендность
CBDM отличается от традиционных систем совместного и распределенного проектирования и производства, таких как веб-системы и агентные системы, с ряда точек зрения, включая (1) вычислительную архитектуру , (2) хранение данных, (3) процесс поиска, (4) информационных и коммуникационных технологий инфраструктура , (5) бизнес-модель , (6) модель программирования и (7) коммуникация. [ 11 ]
Модели обслуживания
[ редактировать ]- Инфраструктура как услуга (IaaS)
- Платформа как услуга (PaaS)
- Аппаратное обеспечение как услуга (HaaS) [ 12 ]
- Программное обеспечение как услуга (SaaS)
Подобно облачным вычислениям, услуги CBDM можно разделить на четыре основные модели развертывания: общедоступное облако, частное облако, гибридное облако и облако сообщества. [ 13 ]
Прогресс исследований в академических кругах
[ редактировать ]- Программа МЕНТОР Агентства перспективных оборонных исследовательских проектов (DARPA) [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ]
- Программа облачного производства Совета по инженерным и физическим наукам [ 17 ]
- Седьмая рамочная программа Европейской комиссии (EC FP7) [ 18 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Ву, Д.; Темза, JL; Розен, Д.В.; Шефер, Д. (2013). «Улучшение процесса реализации продукта с помощью облачных систем проектирования и производства». Журнал вычислительной техники и информатики в технике . 13 (4): 041004. дои : 10.1115/1.4025257 . S2CID 108699839 .
- ^ Л. Чжан, Ю.Л. Ло, Ф. Тао, Б.Х. Ли, Л. Рен, XS Чжан, Х. Го, И. Ченг, А. Р. Ху. Облачное производство: новая производственная парадигма [J]. Информационные системы предприятия, 21 мая 2012 г.
- ^ Облачное проектирование и производство: статус и перспективы. В: Шефер, Д. (ред.): Облачное проектирование и производство: парадигма разработки сервис-ориентированных продуктов для 21 века, Спрингер, Лондон, Великобритания, стр. 1–24.
- ^ Ву Д., Шефер Д. и Розен Д.В. (2013). Облачные системы проектирования и производства: анализ социальных сетей. Международная конференция по инженерному проектированию (ICED13), Сеул, Корея.
- ^ Ву, Д., Грир, М.Дж., Розен, Д.В., и Шефер, Д. (2013). Облачное производство: движущие силы, текущий статус и будущие тенденции. Материалы Международной конференции по производственной и инженерной науке ASME 2013 (MSEC13), номер статьи: MSEC2013-1106, Мэдисон, Висконсин, США.
- ^ Ву, Д., Темз, Дж.Л., Розен, Д.В., и Шефер, Д. (2012). На пути к облачной парадигме проектирования и производства: взгляд назад, взгляд вперед. Материалы Международной технической конференции по проектированию и инженерному проектированию ASME 2012 и конференции по компьютерам и информации в инженерии (IDETC/CIE12), номер статьи: DETC2012-70780, Чикаго, США
- ^ Шефер, Д. (ред.), 2014, «Облачное проектирование и производство (CBDM): сервис-ориентированная парадигма разработки продуктов для 21 века, Спрингер, Лондон, Великобритания, ISBN 978-3-319-07398-9 , 282 стр.
- ^ Шефер, Д. (ред.), 2014, «Разработка продуктов в социальной сфере», Спрингер, Лондон, Великобритания, ISBN 978-3-319-07404-7 , 235 стр.
- ^ Ву, Д.; Розен, Д.В.; Ван, Л.; Шефер, Д. (2014). «Облачное проектирование и производство: новая парадигма цифрового производства и инноваций в дизайне» (PDF) . Компьютерное проектирование . 59 : 1–14. дои : 10.1016/j.cad.2014.07.006 . S2CID 9315605 .
- ^ Путник, Г.; Слуга, А.; ЭльМараги, Х.; Тети, Р.; Корен, Ю.; Толио, Т.; Хон, Б. (2013). «Масштабируемость при проектировании и эксплуатации производственных систем: современное состояние и план будущих разработок». Анналы CIRP-Технологии производства . 62 (2): 751–774. дои : 10.1016/j.cirp.2013.05.002 .
- ^ Ву Д., Розен Д.В., Ван Л. и Шефер Д. (2014). Облачное производство: старое вино в новых бутылках?. Материалы 47-й конференции CIRP по производственным системам, Виндзор, Канада, стр. 94-99, два : 10.1016/j.procir.2014.01.035
- ^ Ву, Д., Розен, Д.В., и Шефер, Д. (2014). Облачное проектирование и производство: статус и перспективы. В: Шефер Д. (ред.): Облачное проектирование и производство: парадигма разработки сервис-ориентированных продуктов для 21 века, Springer, Лондон, Великобритания, стр. 1–24.
- ^ Бугин Дж., Чуй М. и Маньика Дж. (2010). Облака, большие данные и интеллектуальные активы: десять тенденций бизнеса, основанных на технологиях, за которыми стоит следить. McKinsey Quarterly, 56 (1), 75–86.
- ^ «Производственные эксперименты и информационно-пропагандистская деятельность (МЕНТОР) — Возможности федерального бизнеса: Возможности» . fbo.gov . Архивировано из оригинала 02 января 2011 г.
- ^ «GT | Центр новостей :: Технологический институт Джорджии начнет производственные программы для средних школ» . news.gatech.edu . 25 октября 2011 г. Архивировано из оригинала 21 августа 2014 г.
- ^ Розен, Д.В., Шефер, Д., и Шраге, Д. (2012). GT METOR: Образовательная программа средней школы по системной инженерии и аддитивному производству. В материалах 23-го ежегодного международного симпозиума по изготовлению твердых тел произвольной формы - симпозиума по аддитивному производству.
- ^ «Облака, толпы и игры улучшат производство в Великобритании — Совет по исследованиям в области инженерных и физических наук» . epsrc.ac.uk . 28 февраля 2013 г. Архивировано из оригинала 21 августа 2014 г.
- ^ «Европейская комиссия: CORDIS: FP7: ИКТ: сложные системы и передовые вычисления: дом» . Cordis.europa.eu . Архивировано из оригинала 21 августа 2014 г.