雲端品質管理服務發展現況
林公孚
1. 前言
在電腦科學中，”雲”（Cloud） 這個字最早是由Ramnath K. Chellappa教授以抽象、簡單的方式比喻複雜的電腦網路架構，透過這種簡單的比喻來解釋系統的複雜性，讓人一目了然。
雲端運算是經由網際網路，從遠端取用近乎無限電腦運算資源的服務模式與技術所組成，具有三大特質：超大型、無限延展、彈性使用。如Google擁有超過百萬台的電腦伺服器，提供全球使用者網頁搜尋服務。Amazon.公司將內部為數龐大的伺服器予以虛擬分割，透過網際網路提供主機、儲存運算資源共用服務給全球用戶，由此可見其特質之一斑。
今天我們所談的雲端運算，是一種藉由網際網路對資訊服務取得、使用、和交付的運作模式。客戶通常是透過瀏覽器(Browser)存取線上商業應用程式介面（Application Programming Interface；API）來使用資訊服務，而軟體和資料則儲存在服務供應商的資料中心。這種模式是經由軟體開發商針對市場需要，開發各種可共用的應用程式，逐漸演進而形成的架構與模式，可說是一種IT運用的創新和經營模式的創新。
雲端運算之所以成為當今的顯學，應歸功於大型資訊服務提供者，因為他們擁有龐大的計算能力和儲存設備，諸如Amazon.com、Yahoo、Google等，率先提供客戶「用多少算多少」的儲存設備（S3）和運算能力（EC2），而形成競爭優勢，因而受到各界的重視。
2. 雲端運算及其優勢
所謂的雲端運算（Cloud Computing）其實是多項 IT 技術結合的通稱。按照各家對它的定義：
IBM的定義：「雲端運算是一種革新的IT運用模式。這種應用模式的主體是所有連接網路的實體，可以是人、設備和程式，客體（object）就是IT本身，包括我們現在接觸到的，以及會在不久將來出現的各種資訊服務。」
Gartner的定義：「雲端運算是一種具備大量且可擴充之IT 相關能力的運算方式，透過網際網路技術並以服務的形式（as a service）提供給外部的使用者。」
Wikipedia（維基百科）的定義則是：「雲端運算是將電腦計算資源（包括硬體和軟體）當做一種服務，透過網路設備（通常是網際網路）來提供給用戶端。」
IDC的定義：「雲端運算是一個具有高度彈性(Flexibility)及延展性(Scalability)的運算中心，可以 提供使用者所需要的應用程式，並可依據使用多寡來收費！」
NIST的定義：「是一種模式，採用極少的管理成本或提供互動式服務，即可讓使用者平順、便利且隨選接取到運算資源庫中經配置的資源，如：網路、伺服器、儲有、應用及服務。」
綜合上述定義，可知雲端運算提供了靈活的計算能力和高效能的大量資料分析，融合了以虛擬化、服務管理自動化和標準化為代表的大量創新技術，借助虛擬化技術的伸縮性和靈活性，為客戶提高其資源利用率、簡化客戶資源和服務的管理與維護，利用資訊服務自動化技術，將資料封裝服務交付給用戶，減少客戶端自行建立資料中心的運營成本；利用標準化方便客戶服務的開發和交付，縮短客戶服務的上線時間，可協助企業專注於優化組織流程與商業模式創新，以提昇其執業的競爭力。
目前國際著名的雲端運算供應商，諸如：Microsoft、Salesforce、Google、Yahoo、Amazon、Zoho、Rackspace等，如圖一所示：
圖一 雲端及供應商示意圖
資料來源：官生平，＜品質資訊系統與雲端運算＞，品質月刊，48卷2期
3. 雲端運算的類型
雲端運算可以從服務支援類型或以服務的方式來區分：
3.1. 依服務支援類型（商業模式）分
依服務支援的類型來區分，雲端運算可分為下列三類：
（1）上層：應用雲（Application Cloud）：「軟體服務」（Software as a Servise；SaaS）的供應者將商用軟體Host在資料中心，以網路存取的方式提供服務，使用者依訂閱(Subscription)或計次付費(Pay-per-use)的型式收費，例如：Salesforce.com、Google APP、和CEBOS等。
（2）中層：平台雲（Platform Cloud）：「平台服務」（Platform as a Servise，PaaS）的供應者為使用者提供一個託管平台，使用者可以在平台上方便地開發、安裝、組合與執行自己所需的應用系統，將他們所開發和營運的應用，託管到雲平台中。開發者可透過網路快速”程式”開發與執行運算，並提供APIs給企業使用者開發私有網路版資訊系統。例如：Google的Apps Engine使用者可用Python, Java程式語言來開發程式、 Google的GAE、亞馬遜的Amazon Web Servise（AWS）、國內博連資訊的「企業物流雲平台」、「物流企業雲平台」等。
（3）下層：基礎設施雲（Infrastructure Cloud）：「基礎設施服務」（Infrastructure as a Servise，IaaS）的供應者能為使用者提供各種伺服器、資料儲存設備、網路連線設備、CPU運算能力等，讓沒有能力購置該類設備者可以「用多付少的方式」使用這些設備。例如：Amazon的Elastic Compute Cloud(EC2)提供多種規模的伺服器和硬體租借給中小企業。
3.2. 依服務方式分
若以服務提供的方式分，雲端運算可分為下列三類：
（1）公有雲（Public Cloud）
由外部第三者提供雲端運算服務，他們負責建置、運作、維護和管理，可供多個企業和使用者共用的雲端運算環境。公有雲在網際網路上將服務公開給企業/使用者使用，使用者可隨其所需使用雲端運算環境中的部分資源，並按使用資源付費。它是屬於從網路上直接取得的共用服務。例如中華電信EZ VPN、工研院的虛擬資料中心管理系統(Virtual Data Center Management；VDCM)
（2）私有雲（Private Cloud）
由企業內部自行建置和使用的雲端運算環境，配置在組織內部的MIS內，企業自己買伺服器、軟體，自己組雲、計算，服務於內部人員或供附屬單位使用，不對外開放，因此暴露安全問題的情況較少。
（3）混合雲（Hybrid Cloud）
是公用雲和私有雲的混合。大型企業也能夠選用混合雲，將一些安全性和可靠性較低的應用部署在混合雲上，以減輕 IT 的負擔。它是屬於公有雲和私有雲相結合的共用服務。IBM與Junipr Network 曾在2009年推出這種雲端服務。
企業可根據其特定需求，選擇公有雲、私有雲或混合雲來使用這些資源。
4. 雲端運算品質管理服務
品質管理涵蓋範圍甚廣，包括文件管制，財務會計，物料管理，倉儲管理，資源管理，人力資源管理，設計與開發，採購管理，供應鏈管理，過程管理，物流管理、設備管理、檢驗與測試…等。透過「企業E化」概念，將上述管理要項納入企業資源規劃（ERP）範疇。許多國際軟體開發公司包括Oracle在內，皆能為企業提供品質管理軟體雲計算服務，茲舉數例如下：
4.1. Richeer QMS
廣州力治資訊科技有限公司(GuangZhou RICHEER Info-Tech Co., Ltd.)引進德國和日本製造業資訊化的先進技術, 並對上百家國內製造類企業的實地調研分析，和融匯40多位國內外品質管制專家智慧，成功地開發出符合國內製造業特點的品質管制軟體RICHEER QMS。它能解決包括文件管理（品質/環境管理系統）、供應鏈品質管制（進料-製程-出貨）、SPC系統、物料管理、設備管理、客戶投訴處理、許可權管理...等模組。
4.2.雲測試
百度移動測試中心（MTC）透過深厚的自動化測試技術積累，和幾十種主流終端機設備，為開發者提供全方位的手機應用開發測試服務。例如一鍵提交，多設備多系統全自動測試服務：
安裝卸載測試：檢測安裝/卸載APP是否能正常完成。
遍曆測試：遍曆APP所有控制項，並記錄崩潰現象和操作路徑。
UI適配測試：判斷APP是否完美匹配所有螢幕尺寸。
穩定性測試：對APP進行Monkey壓力測試。
4.3.ERP 服務平台
資通電腦通過經濟部技術處財務金融雲端服務計畫規劃案，計畫架構可提供中小企業客戶雲端 ERP 服務平台，同時結合中小型會計師事務所及記帳士服務，引導未來中小企業客戶輕鬆因應政府法規變動，例如：國際會計準則(IFRS) 、電子發票、二代健保等需求，不需額外投入大量資源及人力處理。
4.4. 產品生命週期管理
西門子工業自動化事業部旗下機構的產品生命週期管理（PLM）軟體與服務供應商 Siemens PLM Software與微軟公司合作，推出產品生命週期管理行業首項以雲端運算為基礎的品質管理解決方案。該解決方案係利用微軟Windows AzureTM平台的雲端運算服務，安全可靠地運作Siemens PLM Software 所開發的尺寸規劃和驗證（DPV）應用程式，此解決方案可為全球製造企業者提供測試和驗證之雲端運算，有效地與產品生命週期管理軟體一起為企業客戶創造價值。
4.5. 企業物流雲平台
根據媒體報導，博連資訊2011年推出「企業物流雲平台」，成功將供應商、貿易商、製造商等客戶的各項管理表單建置在雲端管理平台。2012年該公司繼續推出另一創新產品「物流企業雲平台」，可用於協助報關行、承攬業者、航空公司、船運公司等，將空海運快遞通關EDI系統、物流管理系統、倉庫系統、運輸系統、配送系統建置在雲端版的全球物流運籌平台系統，不僅可讓客戶省下龐大的建置機房成本，也省下維護成本，具有資料整合統一及資料安全和穩定網路的特性。
5. 雲端運算SPC應用範例
「品質看得見，製程是關鍵」。經營者當然知道統計製程管制（SPC）的重要，國內已有不少學者專家，在這方面下過功夫，其中最為人熟知者，應推真理大學官生平教授，他趕上雲端熱潮，不但出版《雲端運算統計製程管制》及《SPC Web Apps 使用手冊》，還將應用軟體上網，供需要者使用。
官教授富有輔導企業使用SPC經驗，在他所撰＜利用雲端運算建立對企業有益的品質資訊系統＞一文中指出：SPC Web Apps 雲端運算軟體的專案分成五種類型，包括：SPC計量值、SPC計數值、MSA偏差線性研究、MSA計量值重複與再生性研究及MSA計數值一致性及正確性研究等。
以SPC計量值為例，他指出企業輔導須建立專案，其形成之時機及任務如下：
5.1. 時機：
(a.)公司內部新機種在試作或量產初期時，各關鍵特性必須作製程能力研究，來驗證能力達到要求的品質水準，以符合客戶PPAP的要求。
(b).公司內部訂單機種在量產時，各關鍵特性必須作製程能力研究，來驗證能力達到要求的品質水準，以符合客戶進貨的要求。公司內部訂單機種在量產時，各關鍵特性必須以Xbar-R、Xbar-s、Xmed-R、I-MR管制圖巡檢監控製程品質。
5.2. 任務：每一專案必須包括公司內部認定的管制關鍵特性，諸如：同一機種、同一機種系列、同一訂單、同一客戶等。每一關鍵特性必須決定一次取樣的樣本大小n、規格(分成雙邊、單邊上限、單邊下限)、資料的位元數及資料來源的層別(可以定義為客戶別、產品機種別、訂單別、製程別等)。
客戶設一個網站在雲端，供應商要供應的機種經由客戶的「先期產品品質規劃程式」（APQP）小組與供應商檢討分析，討論出哪些關鍵特性必須要作Cpk及GRR分析、哪些專案要檢驗哪些關鍵製程、需記錄哪些資料和進行哪些分析。經由APQP的程式設計，共同完成「生產零件核准程式」（PPAP）的認證前後，客戶設定了此機種相關的項目在雲端，在該專案中定義了關鍵特性的資料格式及關鍵製程檢驗站的資料格式，客戶再給供應商一個使用者帳號及密碼，要求供應商每有生產此關鍵機種就必須由此網站登錄相關的資料，分析相關的資訊，依此進行相關的管制及矯正措施。常此以往，客戶經由此網站可以得知此關鍵機種在交貨之前的累計生產數量及品質狀況，供應商也讓客戶知道相關的資訊，假如真的有訂單異常狀況，買賣雙方是在資訊對等，相互理解的心態來處理問題，就不會互推責任。
官教授說：「假如有一個軟體能讓客戶將一訂單依關鍵零元件、關鍵供應商拆成數個專案，依照上述的方法來與供應商進行合作，這就是目前全世界都在熱衷的雲端運算服務。」
欲知詳情可上網用Google搜尋全文，或上www.spcwebapps.com, QKM系統，利用帳戶：QKC、使用者：QKCQKC、密碼：QKCQKC，可以看到一些知識文件。
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6. 結語
雲端運算被視為全球十大企業科技趨勢之首，我國政府已將它列入四大新興智慧型產業之一，由經濟部負責推動產業發展，鼓勵業者投入雲端系統、應用軟體業與解決方案的自主技術研發與創新。
最簡單的雲端運算技術在網路服務中已經隨處可見，例如「搜尋引擎、網路信箱」等，使用者只要輸入簡單指令即能得到大量資訊。進一步的雲端運算不僅做資料搜尋、分析的功能，更可以運用在生物科學上，如資料探勘（Data Mining）、解析癌症細胞、分析基因結構DNA、基因圖譜定序等。此外，智慧型手機（Smart Phone）、衛星導航（GPS）等行動裝置都可以透過雲端運算，發展出更多的應用服務。
「企業經營就是品質經營」從上述雲端運算品質管理服務及雲端運算SPC應用範例看，品質管理的發展邁向雲端，已經成為一種趨勢，高明的企業經營者，應當思考應用雲端運算優勢，做好品質管理來提升企業的競爭優勢。
參考文獻
1. 陳瀅等，《雲端策略》，天下
2. 官生平，＜品質資訊系統與雲端運算＞，品質月刊，48卷2期
3. 官生平，《雲端運算統計製程管制》，品質學會，2012/03
4. IBM，＜智慧 安全 落實雲端＞，http://www.ibm.com/smarterplanet/tw/zh/cloud_computing/ideas/index.html
5. ＜雲端運算產業發展策略＞，中華民國科技技術年鑑
6. ＜雲時代的IT應用品質管制新動向＞http://www.csdn.net/article/2010-09-16/279431
7. Tim Maly，＜為什麼 “好奇號”火星探測器的設計容易了許多？＞ ，《Wired Design》，2012-09
8. 貝特霍爾德•霍夫曼，＜在雲計算環境中的質量管理 ＞
9. jiangnanxue，＜產品生命週期管理(PLM)＞，智造網—助力中國製造業創新，2010-07-14 idnovo.com.cn
10. 林姿華，＜全世界漫步在雲端’：-淺談科技新知識『雲端運算』＞
11. 陳振楠，＜淺談雲端運算新科技＞，品質學會專題演講，101年10月26日
12財團法人資訊工業策進會，http://www.iii.org.tw/
＊本文收錄於2012年11月國際品質管理研討會論文集
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