开放工业4.0联盟

在2019年汉诺威展览会上宣布,开放工业4.0联盟是一个为各种规模的技术供应商和终端用户设计的组织,围绕一个开放框架进行协作,从中提供互操作的技术和服务,以加速行业的数字转型。

本文最初发表于2019年5月2日。


在工业自动化领域,多供应商联盟和伙伴关系已经成为一个明显的趋势,以回应终端用户对各种工业物联网(IIoT)和工业4.0计划的高度兴趣,以实现其运营的数字化。这些合作源于这样一种认识:在数字化方面,没有一两个公司能够提供市场所需的一切。

尽管终端用户对工业物联网和工业4.0很感兴趣,支持工业物联网的联盟也在不断增加,但终端用户对实现这一飞跃仍保持一定程度的沉默。

Patrice Favennec表示:“工业4.0的采用速度很慢,因为没有大型制造企业想要应对一个由多个云系统组成的生态系统,而且今天也没有一个云系统可以做所有的事情。,物联网销售高级副总裁Hilscher是一家工业通信和网络技术供应商。“这些用户希望在他们所需要的不同系统之间有一个简化的界面。他们希望我们——工业技术供应商——在不同系统之间建立api。”

为了解决这一市场现实,希尔舍与Arvos GmbH、Balluff、Beckhoff、Endress+Hauser、Gebhardt Fördertechnik、ifm、KUKA、MultiVac、Pepperl+Fuchs、SAP、Schmidtsche Schack、Samson和Wika Alexander Wiegand共同成立了该公司开放工业4.0联盟(OI4)。

他指出,该联盟的许多创始成员国都位于中欧,尽管该联盟起源于那里,但其目的是将其推向全球。

“这是一种新方法,”Favennec说,联盟将专注于成员产品和服务的互操作性,以及将这些技术应用于数字化终端用户运营。最终用户和oem被邀请加入联盟,以利用成员供应商的互操作性努力。

该联盟的主要目标是“采用现有的解决方案,并使它们可互操作,以加速工业4.0的采用,”Favennec说。“这不是关于重新创建现有的语义模型——我们需要的一切都已经存在了。该联盟基于使用现有技术执行终端用户的具体数字计划。”

为此,OI4成员设计了一个由四层组成的框架,将工厂的实物资产连接到OI4的中央“开放制造商云平台”。第一层是“开放边缘连接”,其中广泛使用的工业通信协议,如OPC UA、HART、Profibus/Profinet、Modbus、EtherCat等。这个协议层可以通过OPC UA、MQTT、TCP/IP或其他网络选项连接到第二层——“开放边缘计算”——其中OI4成员和定制应用程序以及边缘硬件驻留在一个容器化的企业计算平台中。

OI4的安全云到边缘连接器连接第二层到第三层——“开放运营商云平台”——其中OI4成员和定制应用的云访问版本被定位。这些应用程序可以通过OI4的开放应用程序编程接口(API)和集成服务访问。第4级是OI4的“公共中央云”,它包含一个中央资产存储库和相关的资产情报网络。

Favennec表示,该框架为端到端数据语义模型对安全的意义、如何在中央存储库中发布数字资产以及如何为框架的每一层构建到客户的制造操作中的api提供了共识。

OI4强调,这一框架对于解决终端用户对推进任何数字化行动的担忧至关重要。在与汉诺威工业博览会OI4公告一起发布的一份白皮书中,该联盟解释说,他们已经将自己组织在这个联盟中,以解决终端用户的主要关切。白皮书将这些担忧描述为围绕“资产的简单入库,在用户自己的边缘和工业4.0/工业物联网云平台上使用通用数据语义;并支持与多个资产供应商进行内容和数据的无缝双向协作。目前,如果客户投资于不同平台上不同供应商的工业4.0/工业物联网解决方案,那么上述挑战必须由客户独自承担。”

OI4框架旨在通过建立一个开放的、商定的框架来交付互操作的技术和服务,从而为最终用户和技术供应商克服这些挑战。

正如OI4在其白皮书中所描述的那样,“工厂、工厂和仓库的运营商认为,大型自动化供应商领导的联盟或平台倡议缺乏小型、有竞争力的设备制造商的支持,这使得他们不愿将运营数据交给大型供应商。另一方面,由于缺乏全球市场进入能力和有限的采用,中端市场联盟并没有产生足够的影响。(联盟的)目标是专注于共同创造客户价值。”oi4以其开放的框架和对终端用户的关注(无论规模大小),寻求缓解围绕数字化培养行业惰性的担忧。

OI4在汉诺威展览会上的一个亮点是一张幻灯片,它清楚地说明了联盟的透明度。这张幻灯片(本文也附带了这张幻灯片)表示了OI4框架的四个层中每个技术供应商所应用的每个位置。这使得终端用户和原始设备制造商很容易可视化成员提供了什么技术,以弥补他们在数字化工作中的差距。

“目的不是让OI4成员控制客户和他们的解决方案之间的关系,而是在客户特定的云和其之上的OI4云应用程序之间创建API链接,”Favennec说。“客户决定哪些数据离开他们的云环境。”

Favennec还描述了联盟的平等定价模型,旨在鼓励高水平的终端用户参与联盟。创始成员和参与成员支付一定的费用加入。然而,对于用户来说,成本与他们的收入是一致的,所以这并不妨碍小公司加入,”他说。

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