智能制造的“圣经”——德国工业4.0 RAMI4.0参考体系|163

导读：通过前面的文章，相信大家都能一定程度体会到智能制造不仅仅是技术层面的变革，更是社会组织活动模式、企业商业运行的改变，其将涉及多企业、多领域、多地域信息集成、应用集成和价值集成。这就让众多的学者、社会家、多种技术人员、商业运营等等角色来共同定义关于智能制造的描述，建立智能制造标准体系，方可以指导智能制造的研究、实施等工作。世界上包括多个国家和组织都发布了自己的智能制造参考模型。今天，我们将认识一下排名NO.1的德国工业4.0 参考架构模型——RAMI4.0

初识RAMI4.0

RAMI4.0是由德国发布的关于智能制造的一种参考模型，英文全称为Reference Architecture Model Industrie 4.0，即工业4.0参考架构模型。该模型的基本架构如下：

该模型是德国基于CEN和CENELEC制定的智能电网架构模型(SGAM)，在智能制造全价值链中提供相关技术系统的构建、开发、集成和运行的一个框架，通过建立智能制造参考模型可以将现有标准（如工业通信、工程、建模、功能安全、信息安全、可靠性、设备集成、数字工厂等），和拟制定的新标准（如语义化描述和数据字典、互联互通、系统能效、大数据、工业互联网等）一起纳入一个整体制造参考体系中。

它代表了德国对工业4.0所进行的全局式的思考

该模型涵盖从3个维度详细的：层Layers、流Stream、级Levels三个维度，共同构成了一个三维立体空间，理论上任何组织的任何业务都可以在该模型中找到自己的空间位置，所有相关的三维坐标构成整体的公司业务情况。

从工业革命阶段认识RAMI4.0

在之前的一篇文中《傻傻分不清楚：工业互联网、工业4.0、工业物联网、智能制造》，我们会发现从第一次工业革命开始，到目前德国提出的第四次工业革命，其实在根本上都是人类社会活动的不断认知和变革，如果我们把RAMI4.0模型解耦，其实就会发现一个有趣的情况：

RAMI4.0中内容仍源于我们不断解决人类社会运营模式痛点的工业实践的集合，不断提炼、抽象、优化后，形成了参考模型。

我们既能够窥探到百年前的工业1.0时代的认知水平，又能扒开迷雾看到为了的工业4.0时代

看上去是不是很难理解？那么继续。。。

级Levels

对于很多从事工业信息化的人，尤其是目前国内很多公司在大力推进的MES系统，都会提到一个信息化的参考标准ISA-95，该标准界定了企业控制系统、管理系统等各层级的集成化一个广泛标准

而在RAMI4.0模型就是在基于ISA95基础上发展的IEC 62264企业系统层级架构上发展而来的。

同时由于工业4.0，我们期望的是实现一个“广域”的互联互通，不仅仅是内部，更是由单个工厂扩展至连接世界，一种大协同的制造模式：从工业4.0的单个产品制造模式，到工业2.0的现场各种的机械设备，再到工业3.0时代的控制设备、生产线、车间的互联互通，最后到工业4.0的企业内部的制造和企业运营的联合，企业与企业之间的连外部相互连接。

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这就是级Levels的潜在模型抽象的来源。

它其实描述的其实就是“互联世界”、“协同集成”的一种期望

流Stream

对于德国西门子公司而言，从事智能制造的各位，应该都了解西门子或者其他公司提出的Digital Twin（即数字双胞胎）的概念吧。其对于智能制造中最重要的描述就是构建一个虚拟与现实并存的未来制造工厂。虚拟世界完全再现现实世界中的一切，同时现实世界中的一切又在虚拟世界中完全呈现。

这个时候我们看一下RAMI4.0模型中的流Stream其实描述的就是产品生命周期以及业务价值链，将产品从需求、规划、开发、生产、上市、退市等过程，同时将该过程进一步分为了模拟原型和实物制造两个阶段。

在工业3.0时代之前，我们一直从研发到生产，从生产到销售的整个产品活动流的实现，不管是各种CAD、CAM，还是Eplan、Minitab。其实从上述这些零散的信息化软件中，我们其实已经能够看到虚拟世界的身影，比如我们画的三维图其实和我们的实物的差别其实不大了吧。

到了工业4.0时代，