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落地生根的工业4.0 德国工业4.0基本单元

用标准化的唯一标识符识别分类项和相关知识,已经有了国际标准进行指导。

落地生根的工业4.0 德国工业4.0基本单元

图7 :按ISO29002-5分类资产和相关知识

而要真正实现工业4.0,需要在全世界范围内(注意:不仅仅在德国范围内)组织开发数量极大、类型众多的、标准化数字化的基本单元库。

进行这项涉及面极广的组织工程,首先要保护工程领域的核心功能性(例如气动工程、焊接等);其次要造就具有最大化的灵活性,同时又能保护每个公司的信息网络;再次是为了采购、系统集成工程、维护等需要,必须持续地提高可互操作性和客户的利益。不过面对的现实却是如何使各个公司的标准、不同的数据格式和产品性能数据的集合实施合理的开放;为建立工业4.0基本单元的知识库,在各个公司的利益和公众利益之间取得平衡,‘两厢情愿’地淡化公司标准和查找性质集合。好在国际工业标准化组织已经建立了这方面的国际标准IEC61360/ISO13584,只要严格遵循这个标准,就能够有组织有规则地进行。

图8示出许多标准作为管理壳的领域/子模型的样板。例如管理壳可遵照IEC TR 62794和IEC 62832 数字工厂;标识可参照ISO 29005 或 URI唯一ID;通信可遵照IEC61784工业通信规约第二章以太网;能效依据ISO/IEC 20140-5;信息安全参照IEC 62443 网络和系统的信息安全等。

落地生根的工业4.0 德国工业4.0基本单元

图8 :管理壳的领域/子模型的样板标准

图9是管理壳、子模型、性质、复杂数据和功能的示范内容。从可视的角度看,一个经标识的资产其管理壳也是经标识的,都是显性化的知识,即表征这个资产的性质。而其数据和功能都是可通过APIs被语义化存取的。资产的运行时数据都遵照严格而统一的格式表达性质的集合(图示中子模型1是能效,子模型2是安全,子模型3是钻孔)。而有关数据和功能的运行时的数据则按照不同的互补的数据格式。

落地生根的工业4.0 德国工业4.0基本单元

图9:资产对应的管理壳的内容

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