王一鳴
“工業4.0”的稱謂源自德國。在2011年4月漢諾威工業博覽會上,“工業4.0”第一次出現(來自《高技術戰略2020》)。2013年4月德國正式推出了“工業4.0”,并組建了一個由政府、企業、大學以及研究機構共同參與的大項目團隊。由著名的弗勞恩霍夫研究所作為主導,舉國上下共同推動代表著工業4.0的相關工作,明確了工業制造智能化與數字化的發展道路。
工業4.0隨后推出了描述工廠場景的參考架構“RAMI4.0”,它成了德國舉國推動的一場“革命”。
美國則是提出“工業互聯網”的概念。早在2006年,美國國家科學基金會的Helen Gill提出了CPS的概念,側重于研究工業,以及制造業中嵌入式、自動化系統。但美國的工業互聯網要慢于工業4.0:2012年,GE公司基于自身的“軟件夢”,提出了“工業互聯網”。2014年3月,美國五家頂級企業(GE、AT&T;、IBM、Intel、思科)做為主要代表,正式發起了工業互聯網聯盟(IIC),并在2015年初,西門子、博世、SAP加陸續加入其中。
然而,不同陣營(工業4.0和工業互聯網)大型企業在跨項目合作時遇到了不小的麻煩:由于工業物聯網標準差異而無法實現系統融合。
在2015年11月的瑞士,工業互聯網聯盟和工業4.0平臺開了一場保密的研討會。會中,雙方發現兩個參考平臺之間具有很強的、天然的互補性。于是這兩大工業物聯網聯盟,在2016年3月宣布合作,并設立了多個聯合任務組(JTG)。合作的目的是將兩種技術架構進行對接和融合,使得兩種架構中的元素能夠相互映射,使得企業無論采用哪種技術標準,都能夠方便地與其他標準的企業系統進行對接。2017年12月,兩個組織聯合發布了《IIRA和RAMI 4.0體系結構映射和對接白皮書》,系統性地闡明了兩個體系中的異同點和互補性。
作為現代工業強國,日本起初并不以為意,其以為這不過是工業自動化的一次升級。但隨著德美兩國開始合作推進工業物聯網標準的落地,日本終于意識到工業革命要到來了。此外,日本在選擇發展路線上也搖擺不定:是和德美兩國合作共贏,還是獨自一國另辟蹊徑?
最終,日本認識到只有國際合作才能“提速奔跑”,所以選擇了與各國合作的路線。在2015年,日本組織成立“工業價值鏈倡議” ,并于2016年12月8日,推出了智能工廠的基本架構(IVRA)。