工业4.0的数字马甲 | 智能工厂的奥秘

    德国正在工业4.0的路上走的越来越深入。除了明火执仗的工厂解决方案之外，在另外一条隐秘的小路上走的同样深入——这次是地下作业。德国人为工业4.0的资产，穿上了一个数字马甲：管理壳（administraion shell）。

    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的顶层架构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。