基于RAMI 4.0解讀新一代智能制造

趙敏

（英諾維盛（北京）新技術(shù)發(fā)展有限公司，北京 100083）

一、前言

從2017年5月初起，筆者開始多次參與中國工程院“基于新一代人工智能的‘中國智能制造發(fā)展戰(zhàn)略研究報告’”（以下簡稱“工程院報告”）項目的研討與文本修訂工作。

2017年12月7日，周濟院士在南京“世界智能制造大會”上做了題為《關(guān)于中國智能制造發(fā)展戰(zhàn)略的思考》的講演，并于2018年1月在中國工程院再次做了同樣題目的報告，系統(tǒng)地闡述了我國智能制造的發(fā)展戰(zhàn)略。周濟院士的報告引發(fā)了社會上極大的關(guān)注和熱烈的反響。其中最重要的理論創(chuàng)新，是將智能制造的發(fā)展過程分成了三個階段與三個基本范式[1]，這在當(dāng)前世界智能制造業(yè)內(nèi)屬于首創(chuàng)，特別是對于第三范式“新一代智能制造”的定義，更是在智能理論和內(nèi)涵上超越了當(dāng)前國際范圍內(nèi)的11個智能制造參考架構(gòu)模型[2]，成就了獨樹一幟的學(xué)術(shù)高地。

為了更好地認識該報告的重要意義，筆者剖析了架構(gòu)相對比較完備的德國工業(yè)4.0參考架構(gòu)模型（RAMI 4.0）[3]，將其諸要素與工程院報告中的內(nèi)容做了對比，既加深了對工程院報告提出的中國版智能制造總體架構(gòu)和智能制造三個基本范式的認識，也深化了讀者對RAMI 4.0的認識。

二、RAMI 4.0概述

2013年4月，世界傳統(tǒng)工業(yè)強國——德國在漢諾威工業(yè)博覽會上正式推出了“工業(yè)4.0”的概念，同時成立了工業(yè)4.0平臺。平臺秘書處包括：德國信息技術(shù)、通信、新媒體協(xié)會（BITKOM），德國機械設(shè)備制造業(yè)聯(lián)合會（VDMA）和德國電氣和電子工業(yè)聯(lián)合會（ZVEI）。工業(yè)4.0平臺于2015年7月發(fā)布了《工業(yè)4.0參考架構(gòu)模型（RAMI 4.0）》研究報告[4]，ZVEI于2015年10月4日發(fā)布了《參考架構(gòu)模型RAMI4.0和工業(yè)4.0組建》研究報告，ZVEI將其稱之為是他們與合作伙伴共同在工業(yè)4.0標(biāo)準化方面取得的重要里程碑，是 “第一個精確描述符合工業(yè)4.0標(biāo)準的開發(fā)生產(chǎn)設(shè)備的工業(yè)4.0組件的版本”“為公司提供了開發(fā)未來產(chǎn)品和商業(yè)模式的基礎(chǔ)”[3]。

RAMI 4.0的原文稿，讀起來晦澀難懂，有些詞匯不宜直譯，只能根據(jù)內(nèi)容理解來轉(zhuǎn)譯，才能得其要領(lǐng)。筆者經(jīng)過對RAMI 4.0一年多的持續(xù)學(xué)習(xí)，逐漸理解和掌握了RAMI 4.0的主線和基本內(nèi)容，比較贊賞其精確性、實用性和適用性，認為它具有較大的彈性和發(fā)展空間，可以用它來理解、延伸和對接其他的智能制造模型，如對接工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)參考架構(gòu)（IIRA）或?qū)又袊こ淘禾岢龅摹靶乱淮悄苤圃彀l(fā)展戰(zhàn)略”中的智能制造總體架構(gòu)[5]。

RAMI 4.0是一個基于高度模型化的理念而構(gòu)建的三維架構(gòu)體系。RAMI 4.0通過垂直軸層（Layers）、左水平軸流（Stream）、右水平軸級（Levels）三個維度，構(gòu)建并連接了工業(yè)4.0中的基本單元——工業(yè)4.0組件?；谶@一架構(gòu)可以對工業(yè)4.0技術(shù)進行系統(tǒng)的分類與細化。理論上，任何級別的企業(yè)，都可以在這個三維架構(gòu)中找到自己的業(yè)務(wù)位置——一個或多個可以被區(qū)分的、由工業(yè)4.0組件構(gòu)成的管理區(qū)塊。

工業(yè)4.0參考架構(gòu)模型如圖1所示。

從術(shù)語翻譯來看，對于左水平軸流（Stream）的翻譯，一般沒有異議。對于右水平軸“系統(tǒng)級別（Hierarchy Levels）”的翻譯，大部分人采取了直譯為“層次結(jié)構(gòu)”或“層次”，不易區(qū)別于垂直軸“層（Layers）”的翻譯。其實，如果仔細看右水平軸上所描述的具體內(nèi)容，就知道“Hierarchy Levels”在此處翻譯為“級”比較合適，表示系統(tǒng)集成和控制的級別，符合國際標(biāo)準IEC 62264（企業(yè)和控制系統(tǒng)集成系列國際標(biāo)準）的規(guī)定，而“Layers”是講企業(yè)管理的內(nèi)涵與層次。

圖1 工業(yè)4.0參考架構(gòu)模型

三、對RAMI 4.0的解構(gòu)與重組

對于RAMI 4.0自下向上的資產(chǎn)層、集成層、通信層、信息層、功能層、業(yè)務(wù)層六層結(jié)構(gòu)，既可以綜合觀察，也可以拆開逐層解讀。而恰恰是逐層拆解再重組之后，讓筆者看出了它的奧妙。這引發(fā)了筆者一個有趣的思考：標(biāo)準的內(nèi)容皆源于實踐，是經(jīng)過提煉后逐漸建立的，RAMI 4.0也應(yīng)該經(jīng)歷了一個不斷提煉、抽象和優(yōu)化的過程，那么，它能否傳承一兩百年前的工業(yè)基因，描述工業(yè)革命早期的企業(yè)管理狀態(tài)？能否描述今天的第三次工業(yè)革命以及即將到來的第四次工業(yè)革命？

筆者將RAMI 4.0按照“層”的定義拆解并從最低層自底向上逐層重構(gòu)，得到了如圖2所展現(xiàn)的幾種不同工業(yè)階段的模型，發(fā)現(xiàn)了一些隱含在RAMI 4.0背后沒有說明的內(nèi)容。盡管這種拆解與重構(gòu)未必完全體現(xiàn)德國人設(shè)計RAMI 4.0的初衷，未必精準匹配工業(yè)革命的歷史發(fā)展過程，但是架構(gòu)模型本身就是對工業(yè)發(fā)展模式的抽象與凝練，是要提取共性主旨內(nèi)容并忽略枝梢末節(jié)差異的。筆者認為這是加深對RAMI 4.0理解的一個有效方式。

在圖2中，資產(chǎn)層是企業(yè)經(jīng)營的基礎(chǔ)，盡管資產(chǎn)形式隨著歷史年代會有所不同，但是其基本性質(zhì)不變。因此會在從圖2（a）～圖2（d）的四個模型中出現(xiàn)。功能層在過去實際上也是存在的，盡管在那時甚至還沒有出現(xiàn)明確的功能定義，但是在蒸汽機時代的工廠里，已經(jīng)逐漸有了比較詳細的分工生產(chǎn)，這種分工通常是按照產(chǎn)品結(jié)構(gòu)件的功能來劃分的。至于業(yè)務(wù)層，則從來不會缺位，自從有了“工廠”這個基本企業(yè)單元之后，廠內(nèi)的活動規(guī)劃，廠外的交易流程，都屬于工廠業(yè)務(wù)層的管理范疇。

在圖2（a）工業(yè)1.0中，只有最基本的資產(chǎn)層、功能層（表現(xiàn)不明顯）和業(yè)務(wù)層，企業(yè)活動層次少且管理上相對簡單，機器普遍缺乏控制裝置。如果以流的維度上的兩大階段（原型、實物）觀察，產(chǎn)品研發(fā)以工程藍圖為表達，以實物樣機為原型。所有的研發(fā)與生產(chǎn)都是串行過程，即一個環(huán)節(jié)完成之后，才能開始下一個環(huán)節(jié)。

在圖2（b）工業(yè)2.0中，集成層逐漸加入進來，因為有了電，機器有了逐漸增多的機電控制裝置，企業(yè)在對生產(chǎn)活動中的控制能力有較大增強，原本必須手工調(diào)整的設(shè)備可以變成由機電控制裝置來自動調(diào)整，企業(yè)活動層次增加，內(nèi)容豐富了很多；產(chǎn)品研發(fā)以圖紙及油泥/木模型來表達，以實物樣機為原型。研發(fā)與生產(chǎn)都是串行過程。

圖2 RAMI 4.0解構(gòu)并重組后的四種模型

在圖2（c）工業(yè)3.0中，信息層加入進來，極大地豐富了企業(yè)的管控手段。在產(chǎn)品和設(shè)備本身中有了諸如可編程邏輯控制器（PLC）、嵌入式系統(tǒng)等數(shù)字化裝置，在設(shè)計工具上，企業(yè)開始有了CAX等數(shù)字化研發(fā)手段。在數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的賦能和放大下，企業(yè)活動層次和水平都大為提升；產(chǎn)品研發(fā)開始以數(shù)字化2D繪圖及3D造型來表達，以數(shù)字樣機為原型，研發(fā)過程開始有了并行工程，數(shù)控設(shè)備在生產(chǎn)中逐步應(yīng)用并普及。

在圖2（d）中，描述的是未來工業(yè)4.0愿景下的數(shù)字工廠（DF）或智能工廠（SF）。以DF或SF為企業(yè)最小單元進行管控是工業(yè)4.0的基本思想。在系統(tǒng)級別的維度上，體現(xiàn)的是“縱向集成”；在流的維度上，體現(xiàn)的是基于產(chǎn)品（或裝置、設(shè)備、工作站等）全生命周期的“端到端集成”；在“層”的維度上，體現(xiàn)的是“信息物理系統(tǒng)（CPS）”；最難做到的一步是“橫向集成”，需要從模型中的“互聯(lián)世界”去找答案[4]，因為“橫向集成”所表現(xiàn)的是不同行業(yè)的企業(yè)之間的集成，所有參與者需要對諸如協(xié)同（誰主導(dǎo)）、圈子（誰參與）、標(biāo)準（用誰的）、利益分配（誰受益）之類的問題做出協(xié)商，在共識的基礎(chǔ)上彼此做出妥協(xié)，協(xié)同高效工作，共創(chuàng)商業(yè)價值，合理分享利益。企業(yè)以“互聯(lián)世界”集成的方式大致有兩種，如圖3所示。

圖3（a）所示的是典型的“央企”或大集團企業(yè)模式，圖中的連接線表示了企業(yè)之間以“總部”為中心的業(yè)務(wù)指令和信息流的流動，不同央企集團之間的合作（即彼此聯(lián)接）肯定屬于“橫向集成”，例如，航空母艦的研制必定涉及到多個央企國防軍工集團之間的合作；圖3（b）所示的是更為一般化的互不隸屬的同業(yè)企業(yè)或者各自獨立的非同業(yè)企業(yè)之間的合作，彼此之間只有合作和信息流動而沒有指令。非同業(yè)企業(yè)之間也可以因為共同開發(fā)某個大型復(fù)雜產(chǎn)品項目而形成“橫向集成”。未來，在各種互聯(lián)網(wǎng)的支撐與作用下，企業(yè)之間的協(xié)作方式往往是“圖3（a）+圖3（b）”的混合模式，并且更趨向于向圖3（b）發(fā)展。

事實上，企業(yè)內(nèi)、外的聯(lián)網(wǎng)所構(gòu)成的“互聯(lián)世界”，已經(jīng)構(gòu)成了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)（或工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)）。從這個意義上說，工業(yè)4.0與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)兩種不同的工業(yè)發(fā)展范式所使用的參考架構(gòu)雖然不同，構(gòu)建模型的出發(fā)點也未必一樣，但是對企業(yè)來說，無論采用哪一種架構(gòu)，最終結(jié)果是殊途同歸的。

四、智能制造三個基本范式與CPS

周濟院士多次提到：德國工業(yè)4.0的模式，按照現(xiàn)有標(biāo)準的描述和技術(shù)要素的支撐，完全可以達到工業(yè)3.5或稍高的水平，但是如果沒有新一代人工智能的支持，是無法真正達到工業(yè)4.0的水平的。因此，“真正意義上的‘工業(yè)4.0’”概念就被正式提出來。這個要點也在工程院報告中有明確闡述：如果說數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化制造是新一輪工業(yè)革命的開始，那么新一代智能制造的突破和廣泛應(yīng)用將推動形成這次工業(yè)革命的高潮，重塑制造業(yè)的技術(shù)體系、生產(chǎn)模式、產(chǎn)業(yè)形態(tài)，并將引領(lǐng)真正意義上的‘工業(yè)4.0’，實現(xiàn)第四次工業(yè)革命 [1] 。

在工程院報告中，定義了智能制造的三個基本范式，如圖4所示。

關(guān)于“數(shù)字化制造”的第一范式，有關(guān)論述已經(jīng)很多，本文不作討論。按照工程院報告的定義，“數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化制造（以下簡稱“數(shù)網(wǎng)化”）屬于智能制造的第二發(fā)展階段和第二范式。在該范式中，數(shù)網(wǎng)化技術(shù)都已經(jīng)得到較大的發(fā)展，形形色色的“互聯(lián)網(wǎng)（并非僅僅是因特網(wǎng)）”與制造業(yè)形成深度融合，CPS成為智能制造的主流使能技術(shù)。

圖3 企業(yè)聯(lián)接的兩種基本模式

以《三體智能革命》中的“三體智能模型”觀點來看，此時數(shù)字虛體（工程院報告寫作“信息系統(tǒng)”）與物理實體（工程院報告寫作“物理系統(tǒng)”）的交互融合形成了CPS [6]。CPS的面世具有里程碑式的意義。因為從20世紀80年代末到21世紀初，日本為發(fā)展人工智能而開發(fā)的第五代計算機項目和“智能制造系統(tǒng)（IMS）”項目失敗，人工智能陷入第二次低谷。人們開始尋求一種新的科技手段來構(gòu)建智能系統(tǒng)。于是在2006年，美國國家科學(xué)基金會（NSF）的海倫·吉爾提出了CPS構(gòu)想，并且很快得到了德國等工業(yè)國家的積極響應(yīng)。CPS作為一種數(shù)網(wǎng)化的智能體，是工業(yè)4.0、智能制造、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等落地的“最大公約數(shù)”和關(guān)鍵使能技術(shù)，甚至可以說，未來世界的形式就是CPS。

圖4 智能制造基本范式的演進

《三體智能革命》提出的 “狀態(tài)感知、實時分析、自主決策、精準執(zhí)行、學(xué)習(xí)提升”的20字箴言較好地表達了CPS智能體的基本邏輯[6]，已經(jīng)成為中華人民共和國工業(yè)和信息化部、中國電子技術(shù)標(biāo)準化研究院發(fā)布的《信息物理系統(tǒng)白皮書（2017）》中的一個主要觀點[7]。

不同國家的研究團隊對CPS有著不同的理解。從常理和表面上來理解，CPS是一種典型的C（數(shù)字虛體）和P（物理實體）兩體相互作用，但是實際上，伴隨著人腦中的隱性知識不斷顯性化，顯性知識不斷優(yōu)化、篩選和積累，以知識為載體的“人類智能（人智）”不斷數(shù)字化、編碼化，轉(zhuǎn)化到人造系統(tǒng)中，形成“機器智能（機智）”，在比例上，“機智”日益增多，其結(jié)果是人腦逐漸從“感知-分析-決策-執(zhí)行”的系統(tǒng)回路中撤出，最終不在系統(tǒng)回路中出現(xiàn)，但是“人智”仍然以數(shù)字化軟件的形式駐留在人造系統(tǒng)中，一直在系統(tǒng)回路中作為“知識引擎”來驅(qū)動智能系統(tǒng)（如智能制造）的實現(xiàn)。

在意識人體（工程院報告寫作“人”，筆者將“人”細分為人體、人腦、意識）對CPS影響的判斷上，中國人的理解已經(jīng)比美國、德國對CPS的理解更為豐富和寬泛。筆者認為，即使人腦離開系統(tǒng)回路，也會以更合理的分工方式專業(yè)從事知識生產(chǎn)，未來“人智”會源源不斷進入數(shù)字虛體而促成越來越多的“機智”產(chǎn)生。貌似兩體融合的CPS，實質(zhì)上還是一種三體融合的結(jié)果?？梢哉J為，人的影響力從未離開CPS，并且一直牢牢地主導(dǎo)著CPS的形成與發(fā)展?！叭酥恰笔侵悄苤圃焓聦嵣系闹鲗?dǎo)和決定性因素（該觀點與工程院報告的人-信息-物理系統(tǒng)（HCPS）內(nèi)涵基本一致）。

軟件是數(shù)字虛體的重要載體。軟件在硬件許可的范圍內(nèi)，可以定義很多新規(guī)則和新事物。而“人智”恰恰就是以數(shù)字化知識的形式駐留在軟件中，定義了軟件的推理與判斷規(guī)則。以軟件的形式實現(xiàn)“人智在回路”從而替代了“人腦在回路”，是CPS作為一種數(shù)網(wǎng)化智能體的主要作用?？梢詫PS的普遍應(yīng)用作為判斷是否實現(xiàn)了第二范式“數(shù)網(wǎng)化智能制造”的技術(shù)要素。

德國人提出的工業(yè)4.0是基于CPS來實現(xiàn)的，但是，要想實現(xiàn)工程院定義的“真正意義上的‘工業(yè)4.0’”，必須在基于CPS的數(shù)網(wǎng)化智能制造的基礎(chǔ)上做進一步的技術(shù)升級和范式轉(zhuǎn)換，即走向基于“新一代HCPS” 技術(shù)的“新一代智能制造”。

五、RAMI 4.0與中國智能制造架構(gòu)的異同

王春喜等[2]經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，智能制造的參考架構(gòu)，以三維架構(gòu)為主流，不管是德國的RAMI 4.0、美國的IIRA和短信業(yè)務(wù)（SMS）、日本的工業(yè)價值鏈參考架構(gòu)（IVRA）、國內(nèi)早先提出的IMSA、國際標(biāo)準化組織提出的全局三維圖等，大多數(shù)都是三維參考架構(gòu)。因此工程院報告中給出的智能制造總體參考架構(gòu)也順應(yīng)了這種架構(gòu)建設(shè)主流趨勢。

工程院報告認為：智能制造涵蓋了產(chǎn)品、制造、服務(wù)全生命周期中所涉及的理論、方法、技術(shù)和應(yīng)用，其總體架構(gòu)可以從價值維、技術(shù)維和組織維三個維度描述，即以制造為主體的價值維、以兩化融合為主線的技術(shù)維和以人為本的組織維。如圖5所示[5]。

在智能制造總體架構(gòu)中三個維度的具體定義和簡述是：

價值維——以制造為主體的價值實現(xiàn)維度。智能制造的價值實現(xiàn)主要體現(xiàn)在產(chǎn)品、生產(chǎn)、服務(wù)三個方面及其系統(tǒng)集成；

技術(shù)維——以兩化融合為主線的技術(shù)進化維度。智能制造從技術(shù)演變的角度體現(xiàn)為數(shù)字化制造、數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化制造、新一代智能制造三個基本范式；

組織維——以人為本的組織系統(tǒng)維度。實施智能制造的組織系統(tǒng)包含智能單元、智能系統(tǒng)和系統(tǒng)之系統(tǒng)（SoS）三個層次[5]。

因為智能制造總體架構(gòu)也采用了三個維度，因此盡管在維度細節(jié)設(shè)計上與RAMI 4.0三個維度上的內(nèi)容有一定的差異，但是彼此之間的絕大部分內(nèi)容都可以實現(xiàn)直接對接或近似對接，如圖6所示。

在左水平軸上，兩個架構(gòu)描述生命周期價值流的內(nèi)容比較吻合，只是圖6（a）價值維中的“流”稍顯隱蔽，嵌入在了“產(chǎn)品、生產(chǎn)、服務(wù)”這個全生命周期之中，而在全生命周期的三個階段中，其實也都隱含了“原型、實物”兩個階段，而圖6（b）的“流”只給出了“原型、實物”兩個階段。

在右水平軸上，圖6（a）組織維給出了單元、系統(tǒng)、系統(tǒng)之系統(tǒng)三種系統(tǒng)級別，同時強調(diào)了以人為本的“人智”參與，即從單元到SoS，都由HCPS組成，概念上顯得抽象；圖6（b）“級”中對系統(tǒng)級別劃分得比較具體，提出了擴展的“互聯(lián)世界”，但是只述及設(shè)備，不明確人是否參與?；蛘?，另一種理解是RAMI 4.0在“資產(chǎn)層”中隱含了人的要素，將人作為一種被動的被管理要素，而不是一種主動的管理要素。

圖5 智能制造總體架構(gòu)

在垂直軸上，圖6中（a）和（b）的差異就較大了。圖6（a）表示的是兩化融合水平和系統(tǒng)智能化水平，是比較宏觀抽象的概念，另外在第三范式中強調(diào)了導(dǎo)入“新一代人工智能”；圖6（b）“層”中講的是系統(tǒng)/組件實施的技術(shù)層次和企業(yè)管理層次，以及由此而形成的CPS。因此，二者之間無法一一對應(yīng)。只能說，二者之間的某些要素是同時具備的，例如圖6（a）的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化一定與圖6（b）的集成層、通信層、信息層有較多的對應(yīng)。而在圖6（b）中明確標(biāo)出的資產(chǎn)層，在圖6（a）中就難以找到了，或者說在“組織維”上有，在“技術(shù)維”上也有。

總之，圖6（a）更具宏觀和抽象性，面向包括但不限于智能工廠的廣域適用范圍，更符合中國兩化融合、多范式并存的復(fù)雜情況；圖6（b）更具微觀和具體性，面向智能功能工廠的建設(shè)，更聚焦在企業(yè)內(nèi)部的數(shù)網(wǎng)化建設(shè)以及外部的“互聯(lián)世界”。

盡管在對比中可以看到兩個架構(gòu)具有很多相同或類似的要素，但是RAMI 4.0明顯少了對“新一代人工智能”的引入，也沒有突出人的要素，而在智能制造總體架構(gòu)中，這兩點是清晰、明確的核心支撐要素。

圖6 RAMI 4.0與智能制造總體架構(gòu)對接

這個對比啟發(fā)筆者做了一個大膽設(shè)想，假如要RAMI 4.0成為一個“真正意義上的‘工業(yè)4.0’”架構(gòu)，可能要做出一點修改，至少要在“層”維度上明確給出與新一代人工智能有關(guān)的內(nèi)容。為了形象表達這種改進后的架構(gòu)對應(yīng)關(guān)系，筆者做了一個假設(shè)的“RAMI 4.0-AI版”，在信息層和功能層之間增加了一個AI算法層。在RAMI 4.0中，功能層的作用是實現(xiàn)功能的形式化描述、根據(jù)下層的應(yīng)用場景形成決策；信息層是規(guī)則和機理模型的形式化、數(shù)字化描述，并具體執(zhí)行、運行與事件相關(guān)的規(guī)則和機理模型。信息層的載體是軟件，所有的規(guī)則和機理模型（算法）都嵌入在軟件中。眾所周知，AI通常以算法的形式體現(xiàn)出來，判斷一個軟件是否是AI軟件，看其所采用的算法以及處理大規(guī)模數(shù)據(jù)的能力即可。算法既是AI的立足點，也是改進與變化最快的活躍要素。因此，在不對RAMI 4.0原有結(jié)構(gòu)做較大改動的情況下，在信息層和功能層之間增設(shè)一個“AI層”是比較快捷的改進方式，表示在現(xiàn)有軟件中逐漸加入新一代人工智能算法，以實現(xiàn)“真正意義上的‘工業(yè)4.0’”（新一代智能制造）。如圖7所示。

不難看出，圖7（a）所表達的智能制造總體架構(gòu)，與圖7（b）所假設(shè)的“RAMI 4.0-AI版”，彼此之間有了更好的內(nèi)容對應(yīng)，由此也更好地理解了兩個架構(gòu)之間的異同。

六、結(jié)語

工程院報告中提出智能制造發(fā)展的三個階段、三個基本范式，明確了智能制造的發(fā)展路徑和技術(shù)規(guī)律，奠定了“真正意義上的‘工業(yè)4.0’”架構(gòu)，是中國人對智能制造發(fā)展的貢獻。

RAMI 4.0較好地體現(xiàn)了以CPS為主的“數(shù)網(wǎng)化智能制造”，但是因為沒有新一代人工智能技術(shù)導(dǎo)入，沒有新一代HCPS技術(shù)支撐，因此通常止步于第二范式。在實現(xiàn)智能制造方面，工程院的智能制造總體架構(gòu)更勝一籌。

要想實現(xiàn)“新一代智能制造”第三范式，必須以“新一代人工智能”為技術(shù)內(nèi)涵，以新一代HCPS為技術(shù)要素，參照工程院報告中提出的智能制造系統(tǒng)總體架構(gòu)來建設(shè)?；蛘?，也可以對現(xiàn)有的RAMI 4.0進行修訂，以“RAMI 4.0-AI版”向智能制造總體架構(gòu)靠攏。

圖7 改進后的RAMI 4.0-AI與智能制造總體架構(gòu)對接