工业4.0的国际标准化工作.doc

标准化<<工业4.0的国际标准化工作Intern ati onal Stan dardizati on of In dustry 4.0汪烁 李冀颖 刘奕宁 倪佳(机械工业仪器仪表综合技术经济研究所，北京市100055)Wang Shuo Li Jiyi ng Liu Yi ning Ni Jia(In strume ntatio n Tech no logy & Economy In stitute, Beijing 100055)【摘 要】2013年4月，世界传统工业强国德国在汉诺威工业博览会上正式推出了 “工业 4.0 ”的概念，被认为是全球制造业未来发展的方向工业 4.0中需要实现跨领域、跨层次、跨全生命周期的前所未有程度的系统集成，这依赖于基于共识的标准做必要支撑本文从工业 4.0的背景入手，介绍了国际标准化工作对工业 4.0的重要作用，以及相关的国际标准化组织从 12个方面重点阐述了工业4.0的标准化需求，并对工业 4.0的核心标准数字工厂标准进行了介绍最后对工业 4.0相关的现有国际标准和正在制定的关键标准进行了梳理关键词】工业4.0智能制造 国际标准化 数字工厂Abstract: As a traditional powerful industrial country, Germany put forward the concept of a Industry 4.0 ” durinthe Hanover Messe in April 2013. It is regarded as the future development direction of the global manufacturing.Industry 4.0 requires the systems integration with an unprecedented degree which crosses areas, levels and life cycles. It depends on the necessary support from consensus-based standards. This paper starts with the background of Industry 4.0, introduces the importance of international standardization and the related international standardization organizations. The standards demand is analyzed from twelve aspects. And as the core of Industry 4.0 standards system, the standard of digital factory is introduced. At last, this paper combs current relevant standards for Industry 4.0 and the important developing standards.Key words: Industry 4.0 Smart Manufacturing International Standardization Digital Factory2015 .3 1 f-标准化<<2015 .3 1 f-标准化<<1背景2013年4月，世界传统工业强国德国在汉诺威工业 博览会上正式推出了 “工业4.0”的概念。

以网络/信息物 理系统（CPS为核心的工业4.0将实现全生命周期中制 造单元间相互独立地自动交换信息、 触发动作和实现控制，将制造业向智能化转型，被誉为是以智能制造为 主导的第四次工业革命这项由德国联盟教研部与联邦 经济技术部联手推动的战略性项目， 被看作是提振德国制造业的有力催化剂，也是全球制造业未来发展的 方向2013年9月德国联邦教育研究部发布了《实施工 业4.0战略的建议》［1］，确定了工业4.0优先开展的8个 关键领域，将标准化和参考框架列在首位 2013年12月德国电气电子和信息技术协会（ DKE）发布了首个《德国工业4.0标准化路线图》［2］，对德国的工业收稿日期：2015-6-11项目来源：2013年度质检公益性行业科研专项（编号201310209） 作者简介：汪烁，2013年毕业于北京航空航天大学仪器科学与技 术专业，硕士学位，现就职于机械工业仪器仪表综合技术经济 研究所，主要从事工业过程测量控制和自动化领域的国际标准 化工作4.0标准化工作进行顶层设计，并计划于 2015年下半 年发布第二版的路线图2工业4.0国际标准化工作的重要性德国工业4.0计划的目标是从网络技术的广泛使 用、技术与业务过程的集成、物理实体的数字化映射 和虚拟化描述，以及开发“智能”产品的机遇中探索制 造业未来的前景。

这需要大量观念的转变和技术的发 展而这些观念和技术在工程实践中的实现， 则依赖于基于共识的标准做必要支撑工业4.0中需要实现跨 领域、跨层次、跨全生命周期的前所未有程度的系统集 成标准能够保障应用间的互操作性，通过统一的安 全规范保护环境、工厂 设备和用户，提供产品开发的最 先进指导，通过标准化的术语和定义协调所有相关方 面的通信也唯有标准才能够建立制造商和用户的信 心，并对投资提供必要保障因此，标准化工作对于工 业4.0未来工程的实现而言至关重要基于共识的国际标准可以通过不同的途径来建 立，如图1所示制定过程起于对于标准化的特定需求， 这源于新技术的发展、科研项目的成果、新法规的要求 以及实际应用中的反馈国际标准制定主要有3种典型途径：2015 .3 1 f-标准化<<2015 .3 1 f-标准化 <

2） 基于国家标准制定国际标准首先由国家标准 化技术委员会进行标准研制，然后提交给对口的国际标 准化技术委员会制定为国际标准比如IEC 62601 “工 业通信网络 现场总线规范 WIA-PA ”基于SAC/TC124 提交的标准提案，最终制定为IEC国际标准3） 由团体标准/协会规范转化为国际标准 标准 本质上由团体/协会制定，然后通过规定流程等同转化 为国际标准比如ISA S88批控制规范直接转化为IEC 615121际标准，OPC UA规范直接转化为IEC 62541国 际标准3工业4.0相关国际标准化组织IEC是工业4.0国际标准化的主要阵地其中，IEC/ TC65作为从事工业过程测量控制和自动化领域的技术 委员会，从2012年开始数字工厂国际标准的研制工作， 是开展工业4.0国际标准化的核心组织IEC/TC65具有 4个分技术委员会：SC65A “系统方面”、SC65B “测量 和控制设备”、SC65C “工业网络”和SC65E “企业系统 中的设备和集成”，其工作内容都为工业4.0提供了重要 支撑为更有针对性的开展工业4.0的标准体系研究， 2014年8月IEC/SMB （标准管理局）成立了 SG8 “工业 4.0/智能制造”战略工作组。