权威解读 美国、德国工业互联网联盟机构深度解析

国际金属加工网 2018年04月13日

工业互联网将工业系统与先进计算、智能分析、感应技术以及互联网连接融合,为企业、产业和经济发展提供新的增长机遇。国外工业互联网联盟机构在推动信息技术与制造技术深度融合,促进工业数字化、互联化、智能化的发展进程中起到推波助澜的作用。从全球来看,美国先进制造发展战略、德国工业4.0发展战略均聚焦于推动工业互联网发展,产业联盟是其重要抓手。以美国工业互联网联盟、数字制造与设计创新机构、德国“工业4.0”平台等为代表的工业互联网新兴联盟机构,在组织架构、功能价值等方面既有相似之处,也各有特色。

组织架构体现多样化和包容性

工业互联网联盟机构有以下几种:一种是由行业龙头企业联合发起,如美国工业互联网联盟由AT&T、思科、通用电气、IBM和英特尔联合创立,联盟下设指导委员会和工作委员会,指导委员会负责日常管理;另一种由政府牵头主导,如作为美国国家制造创新网络重要组成机构的数字制造与设计创新机构(DMDII),由美国国防部牵头组建成立,吸收了一批工业企业,相关院校、研究所、商业组织,以及机械制造业、流程制造业、软件业的诸多巨头加入,如波音、洛克希德,马丁、通用电气、罗尔斯.罗伊斯、微软等;还有一种由行业联合会联手发起,政府顺势而为、助推升级,如”工业4.0平台先期由德国机械设备制造业联合会、德国电气电子行业协会和德国联邦信息产业、电信和新媒体联合会主导。2015年,“工业4.0”平台升级版的领导组由德国经济部、教育和科研部以及企业界、工会及科技界代表组成,旨在通过组织架构的调整,使现有“工业4.0”平台具有更广阔的产业和社会基础。

图1 美国芝加哥DMDII运作模式

加速产业和互联网融合创新

美国工业互联网联盟聚焦在技术、安全、试验平台市场营销、会员和法律领域,职责是协调降低应用工业互联网的障碍,加快工业互联网技术的应用,通过多种途径鼓励并实现产业创新。

具体措施如:影响互联网和工业系统的全球标准流程制定;促进开放式论坛的发展,以分享和交流技术理念与实践经验;协调工业互联网的优先事项和实现技术;针对互联的机器和设备、智能分析功能以及工作中的人员,加速其开发、应用和推广使用。数字制造与设计创新机构将自身定位为美国制造商的“知识枢纽”(Intellectual Hub),主要推动数据在产品全寿命周期中的交换以及在供应链网络间的流动,推进数字化、智能化制造。德国“工业4.0”平台目标则非常明确,对“工业4.0"标准化、技术研发、数据安全、人才培养、法律框架、商业模式等展开跨行业对接交流。

为产业发展奠定标准规则

“工业4.0”平台发布德国首个工业4.0标准化路线图,提出首要目标是制订全局性的工业4.0参考架构模型(RAMI4.0),该架构模型包括信息物理系统(CPS)平台参考架构,为工业4.0的标准化工作提供基础,推动将工业4.0背景下出现的新概念纳入到国际标准中。

图2 全局性的工业4.0参考架构模型(RAMI4.0)

《关于实施“工业4.0”战略的建议》和《“工业4.0”白皮书》也归功于这一平台的努力,其中,《实施“工业4.0”战略的建议》提出为工业4.0相关技术系统的构建、开发、集成和运行提供一个框架,给出侧重点为横向集成价值网络的信息物理系统平台参考架构,并提出标准化机构要根据该架构对相关技术进行说明或规定,形成统一的标准井实施,以克服信息技术和制造技术因原理、接囗和数据结构等不同而产生的融合困难。

美国工业互联网联盟制定发布工业互联网参考架构(IIRA),参考架构概括工业互联网系统主要特点,在实施工业互联网解决方案前必须考虑的各项要点,并分析工业互联网的主要问题(包括安全与隐私、互操作性和连通性),这为工业互联网系统的各要素及相互关系提供通用标准,也将现存和新兴的标准统一在相同的结构中。数字制造与设计创新机构提出聚焦先进制造企业、智能机器、先进分析和网络物理安全,给出相关领域的研究重点。


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