工业4.0组件与管理壳
在2015年4月,德国率先提出工业4.0的层架构RAMI模型,这个模型甚至先于美国工业互联网联盟IIC提出的工业互联网参考框架IIRA。
图1 2015年4月 1.0版本 ZVEI
这个RAMI模型给出了德国工业的整体框架体系的思考。而在微观的基础上,德国同时提出了“工业4.0组件”的概念,区分了“工业4.0组件”和“非工业4.0组件”。
图2 非工业4.0组件,2015年4月
在很久一段时间,非工业4.0组件是我们所熟悉的“物”,包括设备,元器件,甚至是一个软件程序。这是一个“黑暗的世界”,它通过既定的执行机构或者特定的连接,实现对外的沟通。
而这一切,都通过一个叫做“管理壳”进行。
对每一个“物”增加了一个“管理壳”,工业4.0 组件就变得开始能够对外进行有效地交流。“智能体”出现了,无论是一台智能机床,或者是一个智能传感器,它都封装了自己的各种信息。
数字马甲:管理壳的定义
在工业领域,人们习惯用模型化的方法来提出产品需求、描述产品功能/生产流程、描述和控制各种技术形式(软、硬、网、机、电、磁、液、气等)的生产工具。
然而,如何对既定的设备资产,进行更好的探索。本文的研究者试图这里给“管理壳”下一个尝试性的定义。
工业4.0组件的管理壳是一种遵循各种相关标准,对组件的资产特性及技术功能,进行数字化描述的一种壳式管理软件。管理壳基本构成为“清单+组件管理器”。这是一个自我描述式的数字化“资产说明书”,有了可用的管理壳来查询、读取,资产由此而变得可管理、可操作。
”清单”用来表示组件内容目录,如功能、信息、通信等业务活动的层次范围;“组件管理器”来管理组件范围内的相关资产。管理壳清晰界定该组件所在的层次、价值流、级别,确认了所需的数据、功能与安全要求,规避了因为不按标准建设组件系统而在未来可能发生的信息失控问题。