数据在智能工厂自动流动需要过“几关”？

    日前，工业和信息化部信息化和软件服务业司副司长安筱鹏博士在《认识定制化生产模式的五个视角》的发言中提出：“智能生产需要实现两种不同性质的自动化，一种是生产装备的自动化，一种是数据流动的自动化”，该观点受到了业界的高度认可。

    生产装备的自动化，对制造企业而言是非常好理解的，通过自动化的机床、机器人等各类自动化设备实现生产装备的过程自动化，而数据流动的自动化又是怎么理解？在智能工厂中数据自动流动需要经过几关呢？下面我们一同分析一下。

一、数据自动流动是工业4.0的主线

    在德国工业4.0战略中，有纵向集成、端对端集成、横向集成的三项集成，这是工业4.0中非常重要的概念，是实现企业内、企业间价值流集成的关键。

    纵向集成主要是“将各种不同层面的IT系统集成在一起（例如，执行器与传感器、控制、生产管理、制造和执行及企业计划等不同层面）”（摘自德国工业4.0战略计划实施建议）。从信息化角度来看，就是在企业内实现研发、计划、工艺、生产、服务各环节之间的数据自动流动。

图1 纵向集成和网络化制造系统

    而端对端，则是“通过产品全价值链和为客户需求而协作的不同公司，使现实世界与数字世界完成整合”。更是突出了以产品的研发、生产、销售、服务等为主线，实现企业间的数据自动流动。

    而作为三项集成中的最高层次，横向集成是“指将各种使用不同制造阶段和商业计划的IT系统集成在一起，这其中既包括一个公司内部的材料、能源和信息的配置，也包括不同公司间的配置（价值网络）”。也就是以产品供应链为主线，通过数据在企业之间的自动流动，实现一种社会化协同生产。

图2 端对端的集成

图3 横向集成

    通过德国工业4.0中对三项集成的定义，我们可以看出，在工业4.0愿景中，在企业内部、企业之间、社会化的智能制造及服务中实数据自动有序的流动是实现智能制造的关键。