美國(guó)、德國(guó)加速產(chǎn)業(yè)和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合,為工業(yè)發(fā)展奠定標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將工業(yè)系統(tǒng)與先進(jìn)計(jì)算、智能分析、感應(yīng)技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)連接融合,為企業(yè)、產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供新的增長(zhǎng)機(jī)遇。國(guó)外工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟機(jī)構(gòu)在推動(dòng)信息技術(shù)與制造技術(shù)深度融合,促進(jìn)工業(yè)數(shù)字化、互聯(lián)化、智能化的發(fā)展進(jìn)程中起到推波助瀾的作用。從全球來看,美國(guó)先進(jìn)制造發(fā)展戰(zhàn)略、德國(guó)工業(yè)4.0發(fā)展戰(zhàn)略均聚焦于推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展,產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟是其重要抓手。以美國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟、數(shù)字制造與設(shè)計(jì)創(chuàng)新機(jī)構(gòu)、德國(guó)”工業(yè)4.0”平臺(tái)等為代表的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)新興聯(lián)盟機(jī)構(gòu),在組織架構(gòu)、功能價(jià)值等方面既有相似之處,也各有特色。

組織架構(gòu)體現(xiàn)多樣化和包容性

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟機(jī)構(gòu)有以下幾種:一種是由行業(yè)龍頭企業(yè)聯(lián)合發(fā)起,如美國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟由AT&T、思科、通用電氣、IBM和英特爾聯(lián)合創(chuàng)立,聯(lián)盟下設(shè)指導(dǎo)委員會(huì)和工作委員會(huì),指導(dǎo)委員會(huì)負(fù)責(zé)日常管理;另一種由政府牽頭主導(dǎo),如作為美國(guó)國(guó)家制造創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)重要組成機(jī)構(gòu)的數(shù)字制造與設(shè)計(jì)創(chuàng)新機(jī)構(gòu)(DMDII),由美國(guó)國(guó)防部牽頭組建成立,吸收了一批工業(yè)企業(yè),相關(guān)院校、研究所、商業(yè)組織,以及機(jī)械制造業(yè)、流程制造業(yè)、軟件業(yè)的諸多巨頭加入,如波音、洛克希德,馬丁、通用電氣、羅爾斯.羅伊斯、微軟等;還有一種由行業(yè)聯(lián)合會(huì)聯(lián)手發(fā)起,政府順勢(shì)而為、助推升級(jí),如”工業(yè)4.0平臺(tái)先期由德國(guó)機(jī)械設(shè)備制造業(yè)聯(lián)合會(huì)、德國(guó)電氣電子行業(yè)協(xié)會(huì)和德國(guó)聯(lián)邦信息產(chǎn)業(yè)、電信和新媒體聯(lián)合會(huì)主導(dǎo)。2015年,"工業(yè)4.0”平臺(tái)升級(jí)版的領(lǐng)導(dǎo)組由德國(guó)經(jīng)濟(jì)部、教育和科研部以及企業(yè)界、工會(huì)及科技界代表組成,旨在通過組織架構(gòu)的調(diào)整,使現(xiàn)有”工業(yè)4.0”平臺(tái)具有更廣闊的產(chǎn)業(yè)和社會(huì)基礎(chǔ)。

加速產(chǎn)業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)融合創(chuàng)新

美國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟聚焦在技術(shù)、安全、試驗(yàn)平臺(tái)市場(chǎng)營(yíng)銷、會(huì)員和法律領(lǐng)域,職責(zé)是協(xié)調(diào)降低應(yīng)用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的障礙,加快工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用,通過多種途徑鼓勵(lì)并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新。

具體措施如:影響互聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)系統(tǒng)的全球標(biāo)準(zhǔn)流程制定;促進(jìn)開放式論壇的發(fā)展,以分享和交流技術(shù)理念與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn);協(xié)調(diào)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)先事項(xiàng)和實(shí)現(xiàn)技術(shù);針對(duì)互聯(lián)的機(jī)器和設(shè)備、智能分析功能以及工作中的人員,加速其開發(fā)、應(yīng)用和推廣使用。數(shù)字制造與設(shè)計(jì)創(chuàng)新機(jī)構(gòu)將自身定位為美國(guó)制造商的”知識(shí)樞紐"(Intellectual Hub),主要推動(dòng)數(shù)據(jù)在產(chǎn)品全壽命周期中的交換以及在供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)間的流動(dòng),推進(jìn)數(shù)字化、智能化制造。德國(guó)“工業(yè)4.0”平臺(tái)目標(biāo)則非常明確,對(duì)“工業(yè)4.0"標(biāo)準(zhǔn)化、技術(shù)研發(fā)、數(shù)據(jù)安全、人才培養(yǎng)、法律框架、商業(yè)模式等展開跨行業(yè)對(duì)接交流。

為產(chǎn)業(yè)發(fā)展奠定標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則

“工業(yè)4.0”平臺(tái)發(fā)布德國(guó)首個(gè)工業(yè)4.0標(biāo)準(zhǔn)化路線圖,提出首要目標(biāo)是制訂全局性的工業(yè)4.0參考架構(gòu)模型(RAMI4.0),該架構(gòu)模型包括信息物理系統(tǒng)(CPS)平臺(tái)參考架構(gòu),為工業(yè)4.0的標(biāo)準(zhǔn)化工作提供基礎(chǔ),推動(dòng)將工業(yè)4.0背景下出現(xiàn)的新概念納入到國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中。

《關(guān)于實(shí)施“工業(yè)4.0″戰(zhàn)略的建議》和《“工業(yè)4.0″”白皮書》也歸功于這一平臺(tái)的努力,其中,《實(shí)施“工業(yè)4.0″戰(zhàn)略的建議》提出為工業(yè)4.0相關(guān)技術(shù)系統(tǒng)的構(gòu)建、開發(fā)、集成和運(yùn)行提供一個(gè)框架,給出側(cè)重點(diǎn)為橫向集成價(jià)值網(wǎng)絡(luò)的信息物理系統(tǒng)平臺(tái)參考架構(gòu),并提出標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)要根據(jù)該架構(gòu)對(duì)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行說明或規(guī)定,形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)井實(shí)施,以克服信息技術(shù)和制造技術(shù)因原理、接囗和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等不同而產(chǎn)生的融合困難。

美國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟制定發(fā)布工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)參考架構(gòu)(IIRA)，參考架構(gòu)概括工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)主要特點(diǎn),在實(shí)施工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)解決方案前必須考慮的各項(xiàng)要點(diǎn),并分析工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的主要問題(包括安全與隱私、互操作性和連通性),這為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的各要素及相互關(guān)系提供通用標(biāo)準(zhǔn),也將現(xiàn)存和新興的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一在相同的結(jié)構(gòu)中。數(shù)字制造與設(shè)計(jì)創(chuàng)新機(jī)構(gòu)提出聚焦先進(jìn)制造企業(yè)、智能機(jī)器、先進(jìn)分析和網(wǎng)絡(luò)物理安全，給出相關(guān)領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。

發(fā)揮核心企業(yè)標(biāo)桿作用

核心企業(yè)的加入可以提升工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟的活躍度和引領(lǐng)價(jià)值。美國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟在核心企業(yè)的積極推動(dòng)下成立,建立專業(yè)工作組,通過核心企業(yè)的帶動(dòng),相關(guān)領(lǐng)域的企業(yè)可以申請(qǐng)加入聯(lián)盟或平臺(tái);美國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)參考架構(gòu)和德國(guó)工業(yè)4.0參考架構(gòu)模型的制訂均有制造業(yè)、軟件、互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域知名企業(yè)的參與,確保相關(guān)參考架構(gòu)具有引領(lǐng)性和全面協(xié)調(diào)性。

具體實(shí)踐上,美國(guó)、德國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟內(nèi)的核心企業(yè)將互聯(lián)網(wǎng)特征注入到經(jīng)營(yíng)生產(chǎn)服務(wù)全過程,促成人、設(shè)備以及數(shù)據(jù)的無縫協(xié)作,實(shí)現(xiàn)數(shù)字和機(jī)器的全面融合,其看眼點(diǎn)井不簡(jiǎn)單局限于單個(gè)設(shè)備、自動(dòng)化工藝或者局部的生產(chǎn)設(shè)施,更注重通過網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通以及大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、信息平臺(tái)的價(jià)值重新塑造生產(chǎn)鏈與服務(wù)鏈。如西門子在積極實(shí)踐工業(yè)4.0的路線上,一是重點(diǎn)推進(jìn)數(shù)字化工廠發(fā)展,將產(chǎn)品從研發(fā)設(shè)計(jì)到生產(chǎn)制造,通過數(shù)字化工具將數(shù)據(jù)鏈、信息鏈串聯(lián)一起,實(shí)現(xiàn)無縫的信息互聯(lián)和柔性制造;二是將“電氣化、自動(dòng)化、數(shù)字化”作為三大業(yè)務(wù)核心,重點(diǎn)突出數(shù)字化的戰(zhàn)略地位和目標(biāo)。

與德國(guó)企業(yè)強(qiáng)調(diào)的”硬”制造不同,"軟”服務(wù)是互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的美國(guó)企業(yè)較為擅長(zhǎng)的領(lǐng)域,通用電氣對(duì)于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)注點(diǎn)與發(fā)力點(diǎn)主要有兩個(gè):一方面注重軟件、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等對(duì)于工業(yè)領(lǐng)域服務(wù)方式的顛覆,著力工業(yè)互聯(lián)新型平臺(tái)的研發(fā)投入和推廣;另一方面展開一系列與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)相關(guān)的業(yè)務(wù)合作和資本布局。這些龍頭企業(yè)的實(shí)踐方式路徑很好地詮釋了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心價(jià)值,并為其他企業(yè)起到示范引領(lǐng)作用。

積極促成跨平臺(tái)對(duì)接與合作

工業(yè)4.0″平臺(tái)作為一項(xiàng)國(guó)家計(jì)劃,是德國(guó)新的高技術(shù)戰(zhàn)略的重要一環(huán),旨在實(shí)現(xiàn)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),為眾多德國(guó)制造企業(yè)的未來發(fā)展提供思路與途徑。美國(guó)工業(yè)互聯(lián)聯(lián)盟體現(xiàn)的是工業(yè)界發(fā)展愿景,充分利用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)聯(lián)通與感知,利用先進(jìn)軟件分析和分布式智能設(shè)備創(chuàng)造更多數(shù)據(jù)價(jià)值。

2016年3月,"工業(yè)4.0”平臺(tái)和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟的代表在瑞士蘇黎世探討分別推出的工業(yè)4.0參考架構(gòu)模型和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)參考架構(gòu)的潛在一致性,從結(jié)果看,雙方對(duì)兩種模的互補(bǔ)性達(dá)成共識(shí),制訂確?？苫ゲ僮鞯募夹g(shù)路線圖,井促成工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中標(biāo)準(zhǔn)化、架構(gòu)和業(yè)務(wù)成果方面的若干合作,為更多國(guó)家和企業(yè)融入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)圈鋪平道路。同時(shí),雙方聯(lián)合成立非正式工作組,該工作組將維續(xù)致力于探索“工業(yè)4.0”平臺(tái)和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟之間協(xié)調(diào)合作的可能性與主要方向。

雖然美國(guó)和德國(guó)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟機(jī)構(gòu)在組織架構(gòu)和具體舉措上不盡相同,但在加速產(chǎn)業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)融合創(chuàng)新的宗旨上,兩者是一致的。未來,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟機(jī)構(gòu)還將在推動(dòng)制造業(yè)發(fā)展方面發(fā)揮更重要的作用。