- 智能制造系統(tǒng):模型、技術與運行
- 張潔 呂佑龍等編著
- 1063字
- 2023-06-28 15:33:46
1.2.1 標準化歷程
2014年12月,第一版《工業(yè)4.0標準化路線圖》發(fā)布,路線圖制定了12個方面的標準化路線,分別是:總體架構;使用案例;基本原理(術語、語義描述、關鍵模型等);非功能性的特性(效率、安全性、穩(wěn)定性等);技術體系和過程的參考模型(生產流程、生產網(wǎng)絡、技術過程和設備、過程文檔等);設備和控制功能的參考模型(控制、信號、警報、歸檔、監(jiān)控等);技術和組織過程的參考模型(維護、全生命周期管理、優(yōu)化、無線應用、信息安全管理等);人員作用和角色的參考模型(人機接口等);開發(fā)(功能元素、開發(fā)過程中的建模和仿真、元件開發(fā)的驗證和質量保證等);工程(數(shù)字工廠中的產品開發(fā)和系統(tǒng)計劃、物理實現(xiàn)前的仿真、虛擬試運行、生產計劃優(yōu)化的仿真、結構、試運行等);標準庫(特性庫、元素庫、服務庫、描述語言等);技術和解決方案(通信平臺、服務系統(tǒng)、工作流系統(tǒng)、編程語言等)。
到2015年11月,第二版《工業(yè)4.0標準化路線圖》發(fā)布,提出了工業(yè)4.0參考架構楨型(Reference Architecture Model Industrial 4.0, RAMI 4.0),如佟| 1-8所示。RAMI 4.0的基本特性參照歐洲智能電網(wǎng)協(xié)調組織2014年定義的智能電網(wǎng)架構模型(Smart Grid Architecture Model, SGAM)。這:架構在全世界獲得廣泛認可。

圖1-8 工業(yè)4.0參考架構模刑[6]
2015年6月,IIC提出工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)參考架構(1.7版本),重點面向“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)”開發(fā),以ISO/ IEC /IEEE 42010(軟件系統(tǒng)“架構描述”)標準作為系統(tǒng)架構設計方法論,提出了包含四個視角的參考架構,如圖1-9所示。
1)商業(yè)視角:確定利益相關者,及其對建立工業(yè)五聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的商業(yè)愿景、價估和目標。
2)使用視角:以具體任務為牽引,確定工業(yè)工聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)使用過程中人或邏輯用戶的活動序列。
3)功能視角:確定工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的功能要素、相關關系、接口及交互方式。
4)實現(xiàn)視角:確定實現(xiàn)功能要素的關鍵技術、通信方式和生命周期流程。
2016年,我國工業(yè)和信息化部、財政部印發(fā)了《智能制造發(fā)展規(guī)劃(2016—2020年)》,當中對智能制造概念給出了明確的定義,即:智能制造是基于新一代信息通信技術與先進制造技術深度融合,貫穿于設計、生產、管理、服務等制造活動的各個環(huán)節(jié),具有自感知、自學習、自決策、自執(zhí)行、自適應等功能的新型生產方式[8]。

圖1-9 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)參考架構[7]
2018年4月19日,德國工業(yè)4.0標準化委員會發(fā)布了第三版《工業(yè)4.0標準化路線圖》,聚焦于人類在“智能工廠”中所扮演的角色,強調在設計高效、靈活、可持續(xù)的符合人體工程學的工作系統(tǒng)時,整個設計過程中必須要考慮到人的重要性。
2018年10月5日,美國發(fā)布了《美國先進制造業(yè)領導力戰(zhàn)略》報告,提出發(fā)展和推廣新的制造技術等三大戰(zhàn)略任務,通過推動智能制造標準化來占領產業(yè)變革中的有利位置。