嘎吱一聲,工業互聯網的骨架再度升級!
工業互聯網參考架構IIRA全新版本V1.8,1.31日正式發布。在第一版推出不到一年半的時間,升級繼續。工業互聯網繼續雷厲風行地引導行業邊界的拓展。
核心理念
也許,叫工業互聯網II(Industrial Internet),還是叫工業物聯網IIoT(Industrial Internet of Things),對工業互聯網聯盟,已經不是那么重要的區分了。至少這次白皮書的封面,是以IIoT作為標題。

重要的是,作為物聯網在工業領域各行業的應用,這是一種理念和技術在行業領域的自然延伸和發展。它把不計其數的行業設備連接上網,與企業的信息系統,業務流程及工作人員融合在一起,實現人、機、信息和流程的互聯互通,并通過數據分析推動智能化,對工業生產、設備運營以及企業經營進行前所未有的優化。
IIoT正在成為產業企業數字化的必由之路,誰都無法抗拒。智能優化生產和經營成為壓倒一切的目標。
不是技術問題,而是上層思維
IIoT甚至正在擺脫傳統的工業邊界,而幾乎適應于所有的行業領域,無論是制造業,還是交通運輸、能源(電力,石油與天然氣)、農林、醫療保健與公共設施等等,都能通過其實施而創造價值。IIoT對社會和經濟的沖擊,將是廣泛而深遠的。
畢竟,不管是哪個產業,設備的連接融合,加上數據分析,實現智能化的設備控制、設備運營和業務管理,已經成為共識。
然而,廣泛的應用帶來廣泛性的挑戰。雖然IIoT無論對哪個行業領域而言都是建立于同一個核心理念和采用一系列相同的基本技術,但在不同的產業內的實施和使用都有其具體的復雜性和獨特的需求。
與傳統的信息系統不同,IIoT系統的操作會牽涉到物理系統(如機床,內燃機等),直接或間接地產生物理效應。不管是在那個行業領域,特別那些直接關系到國濟民生的關鍵性產業和公共設施,都必須應對一些公認的至關重要的挑戰,如工作人員或用戶人身安全的保障、系統安全、可靠性、可恢復性與個人隱私的保護等等。對這些挑戰的應對必須在信息技術(IT)和運營技術(OT)的兩化融合的背景下實現。

IIRA突出五大挑戰
然而不必隱諱的是,從業務方面來看,IIoT仍然還處于發展初期,具有廣泛示范作用的成功案例還不多,而且建造IIoT系統所需的投資都不小。
更重要的是在企業的決策層對IIoT不僅要有明確的認識,并且要有戰略性的承諾。
因此,不少企業面對著的一個挑戰是對從何著手以及如何推動IIoT的開發和實施,以保證所構建的系統在投產后能產生所預期的作用、能收回所期待的投資回報。
骨架之痛
然而,如果沒有系統架構作為基礎,將很難有效地應對這些技術和業務上的挑戰。安全、互操作性根本無法評估。因此,制訂IIoT系統的架構是解決這些的挑戰基礎性的第一步。而且,要解決不同行業之間系統的互操作性問題,不同產業之間也就必須對系統的大架構達到共識。
這就是骨架的力量。IIRA正是意圖為工業物聯網建立一套合適的頂層框架。
更進一步而言,工業互聯網的核心理念通用各個行業。不難想象,實現這個理念的基本技術,也應有跨產業的適用性。技術跨行業的通用性,可以避免重現各行業七國八制、每家都想再造一個輪子的沖動:這種高成本低效率的局面在工業互聯互通的大背景下,已經顯得太不合時宜了。

V1.8版本的跨域視圖
然而,技術的通用性必須建立在系統功能模塊的合理劃分的基礎上,因而也就依賴于不同行業對基本系統架構達成共識。
而如果能對不同行業對IIoT架構的訴求能作歸納分析,辨認其關鍵的共性并進行抽象及提升,制訂一個通用于各個產業領域的IIoT系統參考架構,它的作用就會更大和價值就會更高。這樣一個通用的參考架構不僅能夠為解決不同產業所共有的挑戰提供共同的基礎,并能夠在跨產業的生態系統中實現知識和經驗的共享,采用可重用的技術和系統構建模塊。一個廣闊跨產業的生態系統,將刺激更多的技術創新,降低技術成本,加快IIoT系統的實施,這將是推動工業互聯網發展的一條有效途徑。
“基于標準、行業普適”,是IIRA的典型特點。它根據國際標準組織的標準,制定了一個工業互聯網架構框架。對工業互聯網關鍵屬性,和跨產業共性的架構問題和系統特征進行分析,并將分析結果通過模型等方式表達出來。由于分析的起點是跨產業共性的架構問題和系統特征,因而IIRA作為分析的結果也就能廣泛地適用于各行業。

工業大同的世界,在通用的參考架構之下,第一次向人展現了可望可及的誘惑。
一年半之后的升級
建立于美國的工業互聯網聯盟IIC(The IndustrialInternet Consortium)一直著重推動通用架構,互操作性和開放標準的廣泛采用,促進技術創新,超越技術和產業孤島所帶來的障礙,以簡化和加快工業互聯網系統的實施和部署。
IIC在2015年6月中發布了《Industrial Internet Reference Architecture - 工業互聯網參考架構》(IIRA)的第一個版本,是全球第一個針對工業互聯網具有跨行業適用性的參考架構,受到廣泛的的重視。
發布之后,IIRA可不是用來放在文件夾里的,而是立刻就用在工業互聯網聯盟的測試平臺程序中應用。毫不吃驚的是,這個架構是作為系統設計的共同起點。它也是IIC內其它技術報告開發和制訂的共同基礎。
IIC從這些活動及其在其它IIoT系統設計中的應用中收集了不少有價值的反饋。在此同時,IIoT技術和應用也有了進一步的發展。為了納入反饋、反映新的進展、反映IIC和總的IIoT社區的最新思考,并澄清一些現有的概念和模型,其架構的最新版本《工業互聯網參考架構版本1.8》(IIRA v1.8)已經在2017年1月31日隆重發布,繼續為IIoT群體提供技術或其它方面的有效的指導。
這就是數字框架所具有的魅力。它接受反饋,接受最新技術動態的發展,然后兼收并蓄,螺旋式地進入了下一個賽道的循環。
升級何在
概括性地講,IIRA v1.8的發布是上一個漸進性的增強版,它繼承和保存以上所述的基本特征和內容。首先,它提供了一些新的描述或澄清了幾個關鍵的理念和關系,突出它們的重要性或使其易于理解:
最新版本進一步澄清了工業互聯網架構框架如何用于創建參考架構本身的內容,以及如何應用參考架構來創建具體的IIoT架構。這是一個誠摯而友好的邀請,它正在向更廣泛的人群,提供了更多的幫助。
它也增強了對IIRA的普遍適用性和與系統生命周期過程的關系的描述;以及功能域,跨域功能和系統特性的概念和關系。
更重要的是,它引進了IIoT系統的可信賴性概念。這是在最近發布的《工業互聯網安全框架》(IISF)中完善的一個概念。

V1.8版本四大升級點
同時,IIRA v1.8添加了一些新的實質性的內容,例如探討IIRA功能域如何映射到計算部署的連續空間,反映了IIoT架構中的最新的(如在邊緣計算方面)的思考。計算問題正在受到更多的重視,曾作為通訊運營商與云計算爭回價值的一個重要手段,在網絡邊緣部署分布性計算能力。現在IIoT為邊緣計算注入新的動力,把邊緣的界限更外推一步到近設備端,氣勢如虹。
作為對IIC智能微電網測試臺,新版本增加了一個新的分層數據總線架構模式;同時對設計空間的考慮,描述和解決IIoT系統關注事項方面的約束。
最后,IIRA v1.8保留了IIRA原始版本的第1部分,并將相應的第2部分獨立出來,作為為單獨的技術報告在稍后發布,因為其部分的內容正被剛剛發布的《工業互聯網安全框架》(IISF)和其一些即將發布的獨立框架技術報告所代替。
對此,施耐德電氣全球工業和政府事務高級副總裁、IIC執委會主席JohnTuccillo認為參考體系框架IIRA像所有IIC可交付成果一樣,是一渠有源之水。IIRA v1.8是面向物聯網工業部門建設開放、創新的開發生態系統邁出的第一步。
是的,事關活水,事關生態。
價值所在
總的來講,IIRA為跨產業的IIoT社區提供了一個具有通用性和一致性的架構模板和方法論。
·它促進在跨產業的范圍使用通用概念和共享詞匯,易于討論系統的規范、比較差異和取舍,有助于在IIoT系統的設計,實施和操作過程中分享經驗和專業知識。
·它提供了一個通用的架構,作為確定IIoT系統內部和跨系統的互操作性需求和解決方案的基礎,支持產業垂直系統內部和跨產業的廣泛互操作性。

·它為供應商提供了一個通用架構,以創建具有跨行業適用性和互操作性,面向廣闊市場的系統構建模塊和技術。
·它為系統實施者提供了一個通用架構,作為設計的起點和選擇現成的商業或開源系統構建塊和技術框架。
·它有助于推動跨產業的,具有開放性,創新性和廣泛性的技術生態系統。
IIRA旨在增強IIoT社區構建能保障人身和系統安全和可靠的IIoT系統的能力,并為IIoT系統的開發減少工作量、降低風險和成本以及縮短從系統構建的周期。
尾 記
人們已經廣泛認識到IIoT提供的價值和對于轉變業務的重要性。思路的透亮通道,正在徐徐打開。從謹慎試水到主動擁抱的局面即將井噴,“如何開始”將是許多企業面臨的主要挑戰。而參考架構,正是從頂層視角,建立戰略行動的關鍵一步。