云制造環(huán)境下的知識產(chǎn)權(quán)問題研究

李從東 洪宇翔

摘要：云制造的提出為制造業(yè)的信息化、服務(wù)化和智能化提供了應(yīng)用模式，并為制造業(yè)跨時間、跨空間、跨職能地實(shí)現(xiàn)“集中資源分散使用”和“分散資源集中使用”提供了可行方案。文章對云制造環(huán)境下涉及到的知識產(chǎn)權(quán)問題進(jìn)行了研究，分析了其新特征；從應(yīng)用的角度將制造云劃分為業(yè)務(wù)云和職能云兩部分，分析相互之間的支撐關(guān)系；探索知識產(chǎn)權(quán)云服務(wù)的特征和運(yùn)作模式，并分析了知識產(chǎn)權(quán)云服務(wù)平臺的基本架構(gòu)。文章的研究從能夠?yàn)樵浦圃飙h(huán)境下的知識產(chǎn)權(quán)問題的解決提供了理論支持。

關(guān)鍵詞：云制造；云服務(wù)；知識產(chǎn)權(quán)；知識管理

一、 引言

隨著制造服務(wù)化的縱深發(fā)展，在現(xiàn)代ICT（Information and Communication Technology，信息通訊技術(shù)）的支撐下，現(xiàn)代制造模式出現(xiàn)了進(jìn)一步的創(chuàng)新。李伯虎等（2010，2011）分析了應(yīng)用服務(wù)提供商、制造網(wǎng)格等現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)化制造模式在應(yīng)用推廣等方面遇到的問題，提出了云制造的概念，他認(rèn)為云制造是一種面向服務(wù)的、高效低耗和基于知識的網(wǎng)絡(luò)化、敏捷化制造新模式和技術(shù)手段。國內(nèi)的較多學(xué)者也分別針對云制造的概念和架構(gòu)體系、關(guān)鍵技術(shù)以及應(yīng)用等提出了不同的觀點(diǎn)。

云制造是在云計(jì)算提供的基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）、平臺即服務(wù)（PaaS）和軟件即服務(wù)（SaaS）基礎(chǔ)上的延伸和發(fā)展，涉及了制造的全生命周期，包括論證、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)加工、實(shí)驗(yàn)、仿真、經(jīng)營管理和集成管理等。在云制造模式中，通過云制造服務(wù)平臺運(yùn)營商對廣域的制造能力和資源等進(jìn)行服務(wù)封裝和虛擬化，并通過服務(wù)和需求的匹配，實(shí)現(xiàn)“分散資源集中使用”和“集中資源分散服務(wù)”。

但是在具體實(shí)施過程中，云制造模式必然要求參與方能夠共享信息和知識。面對“大象無形”的云制造體系，無論是制造資源和能力的提供方還是制造的需求方都會面臨一個問題：云制造的參與者之間是一種動態(tài)的、松耦合的、分布式的合作形式，在云制造這樣的開放性環(huán)境中，如何能夠?qū)χR產(chǎn)權(quán)進(jìn)行保護(hù)？目前尚未見有文獻(xiàn)針對這個問題進(jìn)行具體闡述。本文擬在對云制造體系深入研究的基礎(chǔ)上，以知識產(chǎn)權(quán)理論為基礎(chǔ)，對云制造模式的知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)策略進(jìn)行研究，為云制造的理論研究和實(shí)踐推廣提供支撐。

二、 云制造模式中的知識產(chǎn)權(quán)問題

云制造模式是一個知識密集型的制造模式，傳統(tǒng)的知識需求是制造單元在了解對知識需求的前提下提出的，制造過程、知識需求和知識屬性是單向的映射關(guān)系，制造過程提出知識需求，再去搜尋有相應(yīng)屬性的知識；而云制造模式要求知識系統(tǒng)能夠自動識別制造過程中的知識需求，知識需求是客觀存在的，因此制造過程，知識需求和知識屬性是三維的動態(tài)映射關(guān)系，可以用三元組來表示，KN={MP，KD，KA}。其中，MP表示制造過程，KD表示知識需求，KA表示知識屬性，其中知識屬性KA包括默會性、專用性、復(fù)雜性、以及知識產(chǎn)權(quán)等。在云制造環(huán)境下中，云制造平臺基于面向制造過程知識服務(wù)的若干關(guān)鍵技術(shù)，包括過程?？刂萍夹g(shù)、工作流驅(qū)動技術(shù)、知識需求獲取技術(shù)、知識建模技術(shù)、知識映射技術(shù)、語義標(biāo)注技術(shù)和語義理解技術(shù)等，可以為制造過程智能匹配適合其需求的知識源，但卻并未考慮到知識的知識產(chǎn)權(quán)屬性。而在實(shí)際操作中，知識產(chǎn)權(quán)作為知識服務(wù)提供中的約束條件和規(guī)則是云制造平臺不得不去克服的一個關(guān)鍵問題。

世界知識產(chǎn)權(quán)組織（WIPO）認(rèn)為，知識產(chǎn)權(quán)（Intellectual Property，IP）是指智力創(chuàng)造成果，包括發(fā)明、文學(xué)和藝術(shù)作品，以及商業(yè)中使用的符號、名稱、圖像和外觀設(shè)計(jì)，并可分為工業(yè)產(chǎn)權(quán)和版權(quán)兩大類。在云制造環(huán)境下涉及到的知識產(chǎn)權(quán)，主要指的是工業(yè)產(chǎn)權(quán)?！侗Ｗo(hù)工業(yè)產(chǎn)權(quán)巴黎公約》界定的工業(yè)產(chǎn)權(quán)，包括發(fā)明（專利）、實(shí)用新型、工業(yè)品外觀設(shè)計(jì)、集成電路知識產(chǎn)權(quán)、商標(biāo)、廠商名稱、產(chǎn)地地理標(biāo)志和反不當(dāng)競爭保護(hù)等。

云制造模式下的知識產(chǎn)權(quán)問題，首先是網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的知識產(chǎn)權(quán)問題。從對國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)綜述的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)，目前關(guān)于在開放環(huán)境下的知識產(chǎn)權(quán)問題主要有三個方面，包括網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下知識產(chǎn)權(quán)信息的共享、知識產(chǎn)權(quán)的共享（轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)讓、交易等等）以及知識產(chǎn)權(quán)的評估、利益分配等。并且，這些文獻(xiàn)中知識產(chǎn)權(quán)涉及主體之間的關(guān)系主要是合作創(chuàng)新動態(tài)聯(lián)盟。與這些形式的合作模式類似，云制造模式下的知識產(chǎn)權(quán)問題也主要聚焦于知識專有性和知識共享性之間的矛盾。云制造模式的目的是為了建立能夠提供互操作性而供不特定的參與主體靈活、重復(fù)性使用云上知識的平臺，具有較明顯的公眾性。而知識產(chǎn)權(quán)特別是專利權(quán)則恰相反，本質(zhì)上為私權(quán)，專屬于權(quán)利人，其客觀權(quán)能為排除他人的使用。

此外，云制造模式下的知識產(chǎn)權(quán)問題還表現(xiàn)為其獨(dú)有的特點(diǎn)：

（1）知識產(chǎn)權(quán)交易的復(fù)雜度高。云制造模式從某種意義上說也是知識產(chǎn)權(quán)交易的大平臺。資源提供者與資源提供者之間、資源使用者與資源使用者之間、資源提供者與資源使用者之間、運(yùn)營商與資源提供者以及與資源使用者之間都能夠在該平臺上進(jìn)行知識產(chǎn)權(quán)的交易，包括協(xié)議方式、拍賣方式、招投標(biāo)方式、電子競價(jià)方式等。這種知識產(chǎn)權(quán)的博弈與交易是云制造模式必經(jīng)的一個步驟，但是會在很大程度上影響云制造的效率。

（2）知識產(chǎn)權(quán)交易主體的穩(wěn)定性低。云制造中的任意參與主體都有可能是知識產(chǎn)權(quán)的提供者，并且由于參與主體能夠很容易地進(jìn)入和退出云平臺，導(dǎo)致主體組成的網(wǎng)絡(luò)的松耦合，從而在知識產(chǎn)權(quán)交易過程中產(chǎn)生不穩(wěn)定的因素，影響云制造模式的有序性。

（3）知識產(chǎn)權(quán)交易的跨界性。由于云制造模式的開放性，導(dǎo)致涉及知識產(chǎn)權(quán)交易的跨界性，包括由于制造過程涉及不同的制造設(shè)備和制造工藝導(dǎo)致相關(guān)知識產(chǎn)權(quán)交易的跨功能邊界，由于制造過程能夠跨越制造生命周期導(dǎo)致跨時間邊界；云的廣域性也會導(dǎo)致在知識產(chǎn)權(quán)獲取過程中跨區(qū)域邊界。

針對云制造模式知識產(chǎn)權(quán)交易的這些特點(diǎn)和挑戰(zhàn)，本文提出知識產(chǎn)權(quán)云的概念，通過對其界定、模式分析、系統(tǒng)架構(gòu)等，提出對云制造模式中的知識產(chǎn)權(quán)問題高效管理的解決方案。

三、 知識產(chǎn)權(quán)云服務(wù)

1. 業(yè)務(wù)云和職能云的劃分。在云制造中，大量的云服務(wù)按照一定的規(guī)則聚合起來，形成一個大的云服務(wù)資源池，即制造云，通過對制造云進(jìn)行有效地運(yùn)營管理，為用戶提供透明的、開放的、按需使用的云服務(wù)。根據(jù)云的特性，可以對云進(jìn)行切割，從而專注于云其中的一個特性。黃剛（2011）將制造云分為數(shù)據(jù)云和應(yīng)用云，認(rèn)為云制造服務(wù)通過基礎(chǔ)數(shù)據(jù)云與應(yīng)用云之間的協(xié)作來實(shí)現(xiàn)。同樣的，通過對制造云各種類別的分析，本文作者認(rèn)為可以將制造云分為業(yè)務(wù)云和職能云兩大類，業(yè)務(wù)云是指直接面向制造過程的云服務(wù)的組合，包括產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)制造、實(shí)驗(yàn)仿真、經(jīng)營管理等以最終產(chǎn)品和服務(wù)的提供為直接導(dǎo)向的所有云服務(wù)，而職能云則是為業(yè)務(wù)云提供支持的服務(wù)組合，包括保障業(yè)務(wù)子云高效、有序、敏捷運(yùn)行的所有云服務(wù)，如投融資管理、協(xié)調(diào)治理、結(jié)算支付以及知識產(chǎn)權(quán)管理等。業(yè)務(wù)云和職能云最大的區(qū)別在于，業(yè)務(wù)云能夠直接服務(wù)于制造過程，而職能云中往往需要子云間的相互協(xié)調(diào)、合作，并服務(wù)于業(yè)務(wù)云，進(jìn)而間接服務(wù)于制造過程。

在職能云中以知識產(chǎn)權(quán)為主要功能的部分可以稱為知識產(chǎn)權(quán)子云，知識產(chǎn)權(quán)子云是制造云的一部分，也是制造云服務(wù)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵，是在云制造模式下，對所有可能的參與成員的知識進(jìn)行產(chǎn)權(quán)劃分，從而形成的一種契約形成規(guī)則及規(guī)則約束下的產(chǎn)權(quán)證明和契約組織，其通過與協(xié)調(diào)管理子云、結(jié)算支付之云等其他職能子云相互合作從而實(shí)現(xiàn)對云制造全過程中知識產(chǎn)權(quán)的管理。知識產(chǎn)權(quán)云服務(wù)就是知識產(chǎn)權(quán)子云、協(xié)調(diào)管理子云、結(jié)算支付子云等子云服務(wù)通過一定的規(guī)則耦合而成，并嵌入與制造云服務(wù)的整個過程中，其中知識產(chǎn)權(quán)子云負(fù)責(zé)對知識產(chǎn)權(quán)進(jìn)行知識管理，包括知識獲取、知識建模和表示、知識存儲、知識推理、知識重用等；協(xié)調(diào)管理子云負(fù)責(zé)制定和執(zhí)行交易規(guī)則；結(jié)算支付子云負(fù)責(zé)對知識產(chǎn)權(quán)進(jìn)行估值和多方結(jié)算，此外還如金融服務(wù)子云可以為知識產(chǎn)權(quán)交易提供融資服務(wù)，等等。

2. 知識產(chǎn)權(quán)云服務(wù)特征。

（1）知識產(chǎn)權(quán)集成管理，快速實(shí)時匹配需求。通過知識產(chǎn)權(quán)子云對知識進(jìn)行分類管理，包括制造對象知識、制造設(shè)備知識、制造過程知識、制造方法知識、制造決策知識、制造理論知識等，并通過知識地圖將制造過程與知識需求相匹配。對知識產(chǎn)權(quán)從空間、性質(zhì)、行業(yè)等維度進(jìn)行分類，并且按照知識產(chǎn)權(quán)內(nèi)在邏輯聯(lián)系，運(yùn)用一定的組織工具、方法和標(biāo)準(zhǔn)，對知識產(chǎn)權(quán)進(jìn)行諸如整理、加工、表示、控制等一系列有序化、系統(tǒng)化活動，對制造過程對知識產(chǎn)權(quán)的需求進(jìn)行分析，并通過知識產(chǎn)權(quán)地圖，推送相應(yīng)的知識產(chǎn)權(quán)。

（2）知識產(chǎn)權(quán)虛擬化，提供多種交易模式?；谡Z義Web對知識產(chǎn)權(quán)進(jìn)行表示，提供標(biāo)準(zhǔn)化異構(gòu)信息集成接口，按需對知識產(chǎn)權(quán)進(jìn)行不同粒度的虛擬化；提供知識產(chǎn)權(quán)轉(zhuǎn)讓、知識產(chǎn)權(quán)許可使用以及知識產(chǎn)權(quán)信托等多種交易模式，以實(shí)現(xiàn)知識產(chǎn)權(quán)交易的便利性和敏捷性，并通過合同自動生成及電子簽名技術(shù)保證交易的合法性和有效性；結(jié)合成本、需求、成熟程度、復(fù)雜程度、支付方式進(jìn)行估值，并提供期權(quán)和競拍等多種定價(jià)方式；此外，在云制造的知識創(chuàng)新過程中，提供基于虛擬集成知識產(chǎn)權(quán)的新知識產(chǎn)權(quán)的分配服務(wù)。

（3）面向云制造全過程，提供智能服務(wù)。云制造環(huán)境下知識產(chǎn)權(quán)云服務(wù)的運(yùn)作主要面向制造過程，將知識產(chǎn)權(quán)服務(wù)與制造過程集成，使制造過程與知識產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)造、組織存儲、智能應(yīng)用和轉(zhuǎn)移等過程有機(jī)結(jié)合，為制造活動提供一個知識支持環(huán)境，支持制造過程中對知識的需求，并提供知識產(chǎn)權(quán)轉(zhuǎn)移機(jī)制和模式等。根據(jù)云制造全過程全方位的需求，對海量歷史信息進(jìn)行分類管理、挖掘分析，形成對行業(yè)知識產(chǎn)權(quán)及相關(guān)功能模塊知識產(chǎn)權(quán)的充分了解，基于知識地圖和知識產(chǎn)權(quán)地圖，生成產(chǎn)品技術(shù)路線圖，為云制造環(huán)境下知識產(chǎn)權(quán)活動提供智能決策支持。

3. 知識產(chǎn)權(quán)云服務(wù)的運(yùn)作機(jī)制。云制造知識產(chǎn)權(quán)服務(wù)運(yùn)作的觸發(fā)主要是通過基于情景識別的智能知識產(chǎn)權(quán)主動推送技術(shù)而實(shí)現(xiàn)的，是在識別獲取用戶當(dāng)前需求基礎(chǔ)上，通過智能評估，把與當(dāng)前情景相似的、相關(guān)的知識產(chǎn)權(quán)服務(wù)匹配知識需求主動推送給制造過程。其中可以通過實(shí)時構(gòu)建和更新知識地圖來準(zhǔn)確識別制造過程所對應(yīng)的知識需求，通過知識產(chǎn)權(quán)地圖來為知識匹配相應(yīng)的知識產(chǎn)權(quán)屬性。

通過感知業(yè)務(wù)云的需求，基于知識情景響應(yīng)，職能云中的知識產(chǎn)權(quán)子云查詢、檢索知識地圖和知識產(chǎn)權(quán)地圖，依據(jù)制造過程特征智能匹配知識需求并映射到相應(yīng)的知識產(chǎn)權(quán)，然后鏈接到該知識產(chǎn)權(quán)所屬的所有人、區(qū)域主管部門等，通過線下、線上共同完成知識產(chǎn)權(quán)轉(zhuǎn)移合同簽訂，并且通過知識產(chǎn)權(quán)云服務(wù)對知識產(chǎn)權(quán)的集成和優(yōu)化和估值等，完成對知識產(chǎn)權(quán)交易的支付，以及對由于知識創(chuàng)新而形成的新的知識產(chǎn)權(quán)的分配。

四、 知識產(chǎn)權(quán)云服務(wù)平臺

知識產(chǎn)權(quán)云服務(wù)主要由一個集專利、商標(biāo)、版權(quán)等于一體的知識產(chǎn)權(quán)綜合交易平臺進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。該平臺的體系架構(gòu)可抽象為知識產(chǎn)權(quán)云技術(shù)支撐層、知識產(chǎn)權(quán)云資源層、知識產(chǎn)權(quán)云服務(wù)層、知識產(chǎn)權(quán)云交易層和服務(wù)調(diào)用接口層五層。

1. 知識產(chǎn)權(quán)物理資源和信息采集層。該層是對實(shí)現(xiàn)知識產(chǎn)權(quán)平臺服務(wù)化的底層支撐技術(shù)的集合，包括云計(jì)算、云存儲、云網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備的虛擬化技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)、在線感知、網(wǎng)絡(luò)通信等數(shù)據(jù)采集技術(shù)，以及負(fù)載管理、數(shù)據(jù)監(jiān)控和安全等其他技術(shù)。

2. 知識產(chǎn)權(quán)云計(jì)算平臺層。一方面，基于信息采集層對知識產(chǎn)權(quán)虛擬資源中的海量異構(gòu)和多源數(shù)據(jù)和信息面向應(yīng)用進(jìn)行邏輯上的統(tǒng)一綜合和分類管理（其分類方法如專利資源、商標(biāo)資源、實(shí)用新型資源、工業(yè)品外觀設(shè)計(jì)資源等，并且可以按行業(yè)進(jìn)行分類），從而形成知識產(chǎn)權(quán)云資源池；另一方面，通過與知識產(chǎn)權(quán)交易層內(nèi)的交易過程或交易內(nèi)容進(jìn)行匹配，通過服務(wù)化封裝提交給知識產(chǎn)權(quán)云服務(wù)層。

3. 知識產(chǎn)權(quán)云服務(wù)層。面向知識產(chǎn)權(quán)需求方，對封裝服務(wù)進(jìn)行檢索、管理和調(diào)度。該層的主要功能包括云服務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)化管理、云服務(wù)的分類管理（可按照談判及合同簽訂周期、成本以及行業(yè)類型進(jìn)行分類）、云服務(wù)的描述和發(fā)布管理等，從而實(shí)現(xiàn)對不同類型的知識產(chǎn)權(quán)云服務(wù)進(jìn)行智能匹配和動態(tài)組合。

4. 知識產(chǎn)權(quán)云交易層。該層是由需求分析產(chǎn)生的知識產(chǎn)權(quán)計(jì)劃分解而成的并行交易過程，包括與交易相配套的應(yīng)用，如信用風(fēng)險(xiǎn)評估、知識產(chǎn)權(quán)比對、交易支付、保險(xiǎn)服務(wù)等。

5. 服務(wù)調(diào)用接口層。為知識產(chǎn)權(quán)云服務(wù)需求方提供服務(wù)調(diào)用接口層，該層主要直接面向不同的知識產(chǎn)權(quán)云平臺用戶，如需求方、提供方、運(yùn)營方、代理方、科研機(jī)構(gòu)、政府組織、行業(yè)協(xié)會等提供不同的專業(yè)服務(wù)調(diào)用接口以及用戶注冊、驗(yàn)證等通用管理接口。

五、 結(jié)束語

知識產(chǎn)權(quán)是云制造模式在發(fā)展過程中必然要經(jīng)歷的一個關(guān)鍵問題，通過基于知識產(chǎn)權(quán)云服務(wù)的研究可以為云制造環(huán)境下的知識產(chǎn)權(quán)管理和交易提供有效的理論支撐。

參考文獻(xiàn)：

1. 李伯虎，張霖，王時龍等.云制造——面向服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)化制造新模式.計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)，2010，16 （1）：1-16.

2. 李伯虎，張霖，任磊等.再論云制造.計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)，2011，17 （3）：449-457.

3. 盛文露.面向產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程的知識服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)研究.浙江大學(xué)，2009.

4. 世界知識產(chǎn)權(quán)組織， 關(guān)于知識產(chǎn)權(quán)[EB/OL]. http：//www.wipo.int/about-ip/zh/ .

5. 世界知識產(chǎn)權(quán)組織（WIPO）.了解工業(yè)產(chǎn)權(quán)[R]. http：//www.wipo.int/about-ip/zh/ .

6. 胡峰.知識共享與知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)均衡研究.圖書館建設(shè)，2005（6）：32-34.

7. 張平等主編.沖突與共贏：技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中的私權(quán)保護(hù).北京：北京大學(xué)出版社，2011.

8. 陶飛，張霖，郭華.云制造特征及云服務(wù)組合關(guān)鍵問題研究.計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)，2011，17（3）：477-486.

9. 黃剛，鐘小勇，龍淵銘等.基于數(shù)據(jù)云與應(yīng)用云分離模式的制造資源云定位服務(wù)平臺.計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)，2011，17 （3）：519-524.

10. 范朝東，高宏偉，楊望仙.云計(jì)算研究與發(fā)展概述.先進(jìn)技術(shù)研究通報(bào)，2010，（4）.

11. 梁志文.云計(jì)算、技術(shù)中立與版權(quán)責(zé)任.法學(xué).2011，（3）.

12. 孫遠(yuǎn)釗.初探“云計(jì)算”的著作權(quán)問題.科技與法律，2010，（5）.

基金項(xiàng)目：廣東省科技廳、廣東省高新區(qū)發(fā)展引導(dǎo)專項(xiàng)計(jì)劃課題（項(xiàng)目號：2010A011200007）。

作者簡介：李從東，暨南大學(xué)管理學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師，天津大學(xué)管理學(xué)博士；洪宇翔，暨南大學(xué)管理學(xué)院博士生。

收稿日期：2014-10-18。