本報告對RAMI4.0模型的背景、實施目的、涉及范圍等進行了介紹,并指出通信是實現工業4.0計劃的核心組成部分,同時也是一項重要資源。還需要強調的是:將信息通信技術與自動化相結合的主要目的在于隱藏技術的復雜性, 就功能進行磋商;有必要根據通信功能的特性設立一套標準化的表示方法; 面對這些特性,管理層需要具備可以協商的功能。在工業4.0工作平臺上,這些議題與其他工作組和子工作組之間有著千絲萬縷的關系,許多計劃還處于初期探索階段,有一系列公開問題亟待解決。
工業4.0的基石之一是通過網絡實現價值鏈上所有相關信息的共享,這也就意味著RAMI4.0(工業4.0體系結構參考模型)的通信層需要確保工業4.0平臺各組成部分之間實現實時、可靠、安全的數據傳輸。因此,由通信技術、網絡和協議構成的通信系統是工業4.0系統的關鍵資產,他們需要有一個“管理層(AS)”,以實現工業4.0各組件之間端到端的通信。
目前這一版本的報告給出工業4.0環境下,網絡通信管理層的各項基本需求、概念。為實現工業4.0,確保工業自動化,整合通信網絡,可以RAMI4.0為基礎。需要強調的是:
(1)通信是實現工業4.0計劃的核心組成部分,通信是重要資源。要從"主觀"和"客觀"兩個角度深入理解網絡通信,這與服務提供商和用戶相對應。
(2)將信息通信技術與自動化相結合的主要目的在于:隱藏技術的復雜性,主要將資產的功能顯示出來;就功能進行磋商;最核心的資產是邏輯網絡和連接,而不是具體的網絡設備。
(3)有必要根據通信功能的特性設立一套標準化的表示方法:服務質量需求/能力的標準化表示;安全性能的標準化表示。
(4)面對這些特性,管理層需要具備可以協商的功能。
在工業4.0工作平臺上,這些議題與其他工作組和子工作組之間有著千絲萬縷的關系。同時,這些議題也涉及電信、信息技術、工業化互聯網等領域平臺外的研發和標準化的相關計劃,許多都還處于初期探索階段,有一系列的公開問題亟待解決:
(1)需要對五個方面的功能和服務給出統一的定義:網絡通信;網絡管理;服務質量;身份安全性、識別和認證的合作體系;用戶安全性。
(2)每一個工業4.0的基本組成部分都需要一個小型的通信子模型。
(3)有線和無線共存,在工業4.0和管理層決策中需要考慮這一問題。
(4)為今后實現全球互操作,需要對接口和功能進行標準化處理。
內容框架
(一) 工業4.0體系結構參考模型的出發點及內容
(二) 網絡通信的可用資源
(三) 網絡通信的服務質量
(四) 安全問題
(五) 從服務角度來看網絡通信
(六) 管理層現狀
(七) 工業4.0通信的情景假設
(八) 總結與展望
關鍵圖表
圖1 工業4.0服務層概念圖
圖2 管理層進行網絡操作的概念模型
圖3 網絡軟件架構概覽
圖4 工業4.0體系結構參考模型的通信層示例
表1 工業4.0網絡通信的情景展示
(審核編輯: 林靜)
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