智库跟踪 | BMWi：工业4.0时代的网络通信及管理层建议

工业4.0的基石之一是通过网络实现价值链上所有相关信息的共享，这也就意味着RAMI4.0（工业4.0体系结构参考模型）的通信层需要确保工业4.0平台各组成部分之间实现实时、可靠、安全的数据传输。因此，由通信技术、网络和协议构成的通信系统是工业4.0系统的关键资产，他们需要有一个"管理层（AS）"，以实现工业4.0各组件之间端到端的通信。

目前这一版本的报告给出工业4.0环境下，网络通信管理层的各项基本需求、概念。为实现工业4.0，确保工业自动化，整合通信网络，可以RAMI4.0为基础。需要强调的是：

（1）通信是实现工业4.0计划的核心组成部分，通信是重要资源。要从"主观"和"客观"两个角度深入理解网络通信，这与服务提供商和用户相对应。

（2）将信息通信技术与自动化相结合的主要目的在于：隐藏技术的复杂性，主要将资产的功能显示出来；就功能进行磋商；最核心的资产是逻辑网络和连接，而不是具体的网络设备。

（3）有必要根据通信功能的特性设立一套标准化的表示方法：服务质量需求/能力的标准化表示；安全性能的标准化表示。

（4）面对这些特性，管理层需要具备可以协商的功能。

在工业4.0工作平台上，这些议题与其他工作组和子工作组之间有着千丝万缕的关系。同时，这些议题也涉及电信、信息技术、工业化互联网等领域平台外的研发和标准化的相关计划，许多都还处于初期探索阶段，有一系列的公开问题亟待解决：

（1）需要对五个方面的功能和服务给出统一的定义：网络通信；网络管理；服务质量；身份安全性、识别和认证的合作体系；用户安全性。

（2）每一个工业4.0的基本组成部分都需要一个小型的通信子模型。

（3）有线和无线共存，在工业4.0和管理层决策中需要考虑这一问题。

（4）为今后实现全球互操作，需要对接口和功能进行标准化处理。

(一) 工业4.0体系结构参考模型的出发点及内容
(二) 网络通信的可用资源
(三) 网络通信的服务质量
(四) 安全问题
(五) 从服务角度来看网络通信
(六) 管理层现状
(七) 工业4.0通信的情景假设
(八) 总结与展望