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(xiàn)工業(yè)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(diào)的是:將信息通信技術(shù)與自動化相結(jié)合的主要目的在于隱藏技術(shù)的復雜性, 就功能進行磋商;有必要根據(jù)通信功能的特性設(shè)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(xié)商的功能。在工業(yè)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(guān)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(yè)4.0的基石之一是通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)價值鏈上所有相關(guān)信息的共享,這也就意味著RAMI4.0(工業(yè)4.0體系結(jié)構(gòu)參考模型)的通信層需要確保工業(yè)4.0平臺各組成部分之間實現(xiàn)實時、可靠、安全的數(shù)據(jù)傳輸。因此,由通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議構(gòu)成的通信系統(tǒng)是工業(yè)4.0系統(tǒng)的關(guān)鍵資產(chǎn),他們需要有一個“管理層(AS)”,以實現(xiàn)工業(yè)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(yè)4.0環(huán)境下,網(wǎng)絡(luò)通信管理層的各項基本需求、概念。為實現(xiàn)工業(yè)4.0,確保工業(yè)自動化,整合通信網(wǎng)絡(luò),可以RAMI4.0為基礎(chǔ)。需要強調(diào)的是:
(1)通信是實現(xiàn)工業(yè)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(wǎng)絡(luò)通信,這與服務(wù)提供商和用戶相對應。
(2)將信息通信技術(shù)與自動化相結(jié)合的主要目的在于:隱藏技術(shù)的復雜性,主要將資產(chǎn)的功能顯示出來;就功能進行磋商;最核心的資產(chǎn)是邏輯網(wǎng)絡(luò)和連接,而不是具體的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
(3)有必要根據(jù)通信功能的特性設(shè)立一套標準化的表示方法:服務(wù)質(zhì)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(xié)商的功能。
在工業(yè)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(guān)系。同時,這些議題也涉及電信、信息技術(shù)、工業(yè)化互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域平臺外的研發(fā)和標準化的相關(guān)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(wù)給出統(tǒng)一的定義:網(wǎng)絡(luò)通信;網(wǎng)絡(luò)管理;服務(wù)質(zhì)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(yè)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(yè)4.0和管理層決策中需要考慮這一問題。
(4)為今后實現(xiàn)全球互操作,需要對接口和功能進行標準化處理。
內(nèi)容框架
(一) 工業(yè)4.0體系結(jié)構(gòu)參考模型的出發(fā)點及內(nèi)容
(二) 網(wǎng)絡(luò)通信的可用資源
(三) 網(wǎng)絡(luò)通信的服務(wù)質(zhì)量
(四) 安全問題
(五) 從服務(wù)角度來看網(wǎng)絡(luò)通信
(六) 管理層現(xiàn)狀
(七) 工業(yè)4.0通信的情景假設(shè)
(八) 總結(jié)與展望
關(guān)鍵圖表
圖1 工業(yè)4.0服務(wù)層概念圖
圖2 管理層進行網(wǎng)絡(luò)操作的概念模型
圖3 網(wǎng)絡(luò)軟件架構(gòu)概覽
圖4 工業(yè)4.0體系結(jié)構(gòu)參考模型的通信層示例
表1 工業(yè)4.0網(wǎng)絡(luò)通信的情景展示
(審核編輯: 林靜)
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