智能制造-主要的国际标准

标准指引了方向

和其它任何规则一样，标准意味着放弃一定的自由，赢得和他者的相处之道。设计一个符合标准的设备或者软件，要比天马行空，自由发挥更加麻烦一点，工作量也会更大。但是带来的好处也是显而易见的。产品和软件的应用面更加广泛，能和其它设备和软件协同操作。融入生态系统。有些人和企业为了赶工期，节约短期人力和材料成本，为每个应用开发特殊产品。他们始终游离在边缘，无法融入主流市场。从长期主义的观点看，每次都从头开始设计，其实浪费的人力和资本更大。

许多人都在讲，一流公司指定标准。梦想自己来建立标准，掌握了标准就能控制一切。其实大多数标准都是从长期的经验中总结出来的。凝聚了许多学者和工程师的研究心得。代表着先进性和合理性。大多数标准的后面都具有强大的技术做支撑。不能简单地理解为建立标准是为了控制和垄断，恰恰相反，标准使更多的人和企业能够参于其中。

同样地，一项新技术的流行也不是一蹴而就的。是大量的学者和企业发现了问题，不断地加以研究和探索，随着各项外部条件的成熟才被提出了。所以，对于大多数人和企业而言，当你看到一项技术出现时，专业研究人员也许已经研究的许多年。与其相伴的各类技术标准凝聚了过去的研究成果和智慧结晶。遵循标准意味着我们继承了这些研究成果，能够站在前人的肩膀上发扬光大。

制造业是一个具有长期历史的产业，信息技术在制造业中的应用有具有了很长的时间。人们在制造业导入信息技术的过程中，积累大量的技术和经验。形成了各种技术体系。伴随着大数据，人工智能和互联网技术的迅猛发展，制造业（工厂拥有者，设备制造商，零部件制造商，系统集成商，软件开发商）根据制造业的现状和自身特点，已经充分研究可如何将信息技术的最新成果融入制造业生态系统。并在此基础上建立了各种标准。这些标准为智能制造的发展指明了方向和路线图。作为大多数中小型企业，学习，采纳这些标准至关重要。避免了重复的研究和探索。即使你希望制定标准或者有所改变，也需要研究已有标准的基础之上，发现问题，并提出更好的解决方案。

智能制造仍然处于发展的初期，技术标准尚需完善，各个企业，标准化机构和地区都提出了各种技术标准，种类繁多，使人眼花缭乱，难分仲伯。有些标准之间内容交叉重叠。我们要有选择地学习和梳理。

智能制造的生态系统

智能制造生态系统具有三个维度，它们是产品，制造和业务

产品和生产有各自的生命周期。业务主要包括供应商和客户的交互。智能制造的标准也是在三个维度展开的。

智能制造生态中的主要成员

产品生命周期管理的标准

这部分主要针对产品设计方面得标准

产品生命周期管理主要涉及的是产品研发过程的交换数据格式。

其中比较常见的标准包括：

ISO 6983 CNC G code 标准
ISO 14649 3D 的STEP 标准
IGES /DXF 标准
ISO51925 STL 3D 打印模型标准
ISO 14306 JT西门子提出的轻量化JT™ 3D数据格式。西门子开发了JT2GO 软件

生产系统生命周期标准 PRODUCTION SYSTEM LIFECYCLE STANDARDS

IEC TS 62832-1:2016 工业过程，测量，控制和自动化-数字工厂框架
IEC TR 62794:2012 生产设施表现的参考模型（数字工厂）
IEC62890：2020 系统和组件的生命周期管理
IEC62264 生产执行系统（MES）
IEC62714 AutomaticML 标准基于（IEC62424）
IEC 62424（CAEX）过程控制过程的表示方法CAEX(Computer Aided Engineering eXchange)，用于过程控制系统信息物理设备之间的数据交换格式.
ISO 17506 COLLADA 图形标准

生产系统的工程标准

SysML 是UML 系统建模语言的标准
IEC 61131 PLC 标准
IEC61499 分布式工业控制系统
IEC61804过程控制用功能块

part2 功能块概念的规范

part3 电器设备的描述语言

IEC62714 AutomaticML 用于工业自动化系统工程的工程描述语言

制造金字塔

对照ISO/IEC 62264 ISA 95 中的金字塔分层结构，看相关的标准。

其中：

MT Connect 是机床联网协议
IEC62541 是OPC UA 协议
modbus ，EtherCAT，PROFINET，HART是我们熟悉的工业现场标准
ISO11898 CAN总线标准
IEC62264 /ISA95 企业系统集成，ERP和生产控制系统（MES）的接口
IEC61512 /ISA88是批量控制的标准
IEC62443/ ISA-99 是工业控制安全的标准
packML 是包装行业的批量控制ISA88具体实践
batchML 是ISA88 的具体实践
B2MML IEC62264 的XML 系列
ISO9000 质量管理标准
ISO14000 企业环境保护包装
MQTT

一大批标准在路上

还有一大批涉及智能制造的标准正在制定中，它们涉及工业4.0，工业物联网和AI 等最新领域。

小结

智能制造的核心是物理设备数字化和互联互通，没有标准化显然无法实现这个目标。在发展智能制造时，我们要以国际标准为指引，特别是开放性的技术标准尤其重要。如果我们在开放性技术标准的实现，推广的工作走的更快，更远，更广。我们就可能在智能制造领域取得领先。自搞一套，走不长远。