数字化企业的架构基础是 ISA95 标准，ISA95是美国ANS（American Nuclear Society）开发的一套关于制造信息技术的佳实践标准。开发这套标准的主要目的是解决如下三个问题：

1.整合业务体系和制造体系难度大花费高

2.制造运营的效率不好解释也不好对比

3.整合制造运营体系难度大花费高

为此ISA95覆盖了三个重要的领域：

1.业务体系和制造运营体系进行信息交互的模式

2.制造运营体系的行为模式

3.制造运营体系内部的信息交互模式

数字化企业架构体系

西门子根据ISA95标准，开发了一整套实施框架，以不同层级的工业软件、硬件设施、通信协议、网络架构，为智能制造的落地，提供了解决方案。读者可以对比ISA95标准和西门子数字化企业架构，加深对智能制造本质的理解。

西门子的智能制造五层架构分为现场层、控制层、操作层、管理层和企业层。其中：现场层和控制层是硬件部分，对应着生产设备及设备的自动化控制，其关键技术是I/O和驱动，自动化设备实现相关作业所需的动作，同时也包括数据采集、电机控制、人机界面等功能；操作层可以理解为人机界面的扩展，关键技术是SCADA系统，是一线员工完成生产作业的重要层面、也是采集底层数据的层面，同时向上层管理系统提供访问底层设备的接口，在这个层级，工位、产线等单元进行作业管理以实现某一制造功能；管理层是对制造过程的管理，制造工艺的设计、生产计划的分派在这一层得以实现；企业层对企业运营进行整理管理，包括：订单guan理、生产计划和产品设计等内容。这个层级的关键技术有企业资源计划 ERP、产品全生命周期管理 PLM。

西门子为数字化工厂的五个层级提供了完善的解决方案，包括各类工业关键、自动化解决方案、工业以太网协议、工业互联网PaaS平台。

企业架构决定了信息架构

企业架构，英文是：Enterprise Architecture，简称：EA，是一套从企业经营活动分析出发、终推导出信息系统实施框架的方法论。在复杂系统的集成中，关键的活动，是基于架构（或体系）的集成，而不是基于部件（或组件）的集成。

在企业架构方法（EA）框架的指导下，能确保数字化工厂建设的完整性和准确性，进而能确保建设工程有层次、有计划、分步骤的展开。

EA的基本框架如下图所示：

其中，业务架构梳理，是整个EA实施的关键。

对业务架构的梳理，需要对业务进行分层，然后再对各个层级的业务流程进行描述，这样做的好处在于，您能得到一个清晰的业务逻辑，不仅有利于信息系统的实施，也有利于对业务架构本身进行优化。

有了清晰的业务架构后，可据此推导出业务运作所需的信息架构，也即数据架构，包括数据的分布方式、数据模型等，然后再据此设计应用架构、用更合理更科学的方法对数据进行处理，从而获得相应的信息系统功能、用户界面等，在应用架构的基础上，去设计技术架构，这是信息系统的详细设计层面，包括软硬件相关功能的实现。后是对信息系统的管理控制，重点解决运行过程中的维护、问题解决、功能升级等。

大家可以体会到，这是一套逻辑非常严密的方法论，在这里，我们必须强调，这套方法论具魅力的地方，是对业务架构的分层梳理，正是这种分层级的业务架构分析，让我们有机会去设计更有效的企业架构、理清业务流和信息流程之间的关系。

可以说，如果企业希望通过数字化技术获得未来竞争优势，那么EA就该企业是不可或缺的手段。西门子的数字化工厂五层架构就是一个典型的企业架构实例，在该架构的指导下，企业可以成体系有步骤的展开数字化转型。在后面的文章中，我们会深入讨论。