尽管物联网(IoT)的消费者应用占据了大多数头条新闻,但它在工业中的应用可能会有一些令人担忧的问题最深远的影响。正因为如此,德国政府的工业4.0倡议旨在通过数字化的工业物联网转型过程,将政府、学术界和工业界联系起来。中国在《中国制造2025》战略中也有一个类似的国有项目。
为了提供一个框架来支持行业普遍采用物联网,而不考虑地理位置和国家支持(或缺乏)工业互联网联盟(IIC)发布工业互联网参考架构(IIRA)由广泛的IIC成员(包括系统和软件架构师、业务专家和安全专家)设计的基于标准的体系结构模板和方法。IIRA协助工业物联网(IIoT)系统架构师一致地设计工业物联网解决方案架构,并部署可互操作的工业物联网系统。
根据IIC的说法,IIRA的目的是帮助技术供应商构建可互操作的系统组件,以应对最广泛的市场。同样,系统实现者可以使用IIRA作为起点,通过部署可重用的、商业上可用的或开源的系统构建块来缩短系统开发,以减少项目风险、相关成本和上市时间。
为了帮助澄清IIRA, IIC宣布了对该体系结构的更新,称为IIRA 1.8版本。IIC表示,“IIRA v1.8中涉及的工业物联网核心概念和技术适用于制造业、采矿业、交通运输业、能源业、农业、医疗保健、公共基础设施以及几乎所有其他行业的每个中小型和大型企业的深度和广度。”除了工业物联网系统架构师之外,IIRA v1.8的简洁语言及其对价值主张的强调,以及对运营技术(OT)和信息技术(IT)融合的支持,使业务决策者、工厂经理和IT经理能够更好地理解如何从业务角度推动工业物联网系统的开发。
Thingswise首席执行官兼联合创始人、IIC架构任务组联合主席Lin Shi-Wan指出了IIRA v1.8与v1.7不同的主要变化和补充内容,他列出了以下内容:
*通过与“ISO/IEC/IEEE 42010:2011,系统和软件工程-架构描述”的明确对齐,改进了架构概念和构造的描述。
*新增部分,详细说明IIRA的“适用性范围和与系统生命周期过程的关系”。
*新增“横切功能和关键系统特性”部分。
*新增“功能域和计算部署”部分。
*明确体系结构模式是具有代表性的,而不是全部包含或规范的。
*新增“分层数据总线架构模式”部分,源自IIC智能电网测试平台程序。
*关于“设计空间考虑”的新附录,提供了可能的设计参数及其在识别、描述和解决工业物联网系统问题时的约束的广泛观点。
“工业物联网仍处于发展的早期阶段,”林说。“每一个新的用例场景、测试平台的经验和实现都会产生新技术、新解决方案、新应用和增强的理解。IIRA是并将继续是一份活的文件,以确保持续的成熟度,确保其用户不仅能够跟上不断变化的IIoT环境,而且能够设计出足够强大和灵活的IIoT系统来处理这些动态变化。”
在解释IIRA v1.8开发背后的驱动因素时,Lin说:“IIRA是开发其他IIC可交付成果的基础,例如最近交付的IIRA工业互联网安全框架;它也是所有IIC测试平台的基础。随着这些可交付成果的开发,向IIRA提供了有意义的反馈。IIC希望在IIRA的每个新版本中反映IIC和一般IIoT社区的新思维和学习,以继续努力为一般IIoT社区提供架构和其他领域的实用和可实施指导。”
林指出,IIRA更新背后的另一个驱动因素是使IIRA的想法和概念更加清晰。“例如,我们已经明确了如何使用ISO/IEC/IEEE 410 -2011来创建IIRA,以及如何将IIRA应用于工业垂直领域内和跨行业的广泛用例,”他说。“我们还增加了一个章节,讨论如何将IIRA功能域映射到计算部署连续体中,以反映IIoT架构的最新思想。此外,我们还增加了一个分层的数据总线架构模式,以丰富实现示例。
当被问及最终用户是否倾向于关注IIRA的某些方面来开发和部署他们的IIoT系统,或者他们是否更全面地使用它时,Lin说:“我们看到了一种混合的使用方法。那些需要系统设计指导的人使用IIRA的所有部分,而那些专注于特定方面(如数据)的人可能只使用第2部分中发布的数据部分。好消息是,IIRA被设计成一个业务价值驱动的、关注解决方案的系统模板和方法,支持广泛的用户。它允许企业在自上而下的迭代过程中从业务愿景和价值驱动其工业物联网开发。”