为提供规范的数据处理和可靠的企业数据交换，以实现企业数字化的成功转型，弗劳恩霍夫协会软件和系统技术研究所（ISST）与另外11个弗劳恩霍夫研究所为工业数据空间开发了参考结构模型，其保证数据和服务的数字化主权和参与者的数字独立性。工业数据空间是一个虚拟的数据空间，所有的企业致力于遵守共同的规则、可靠信任地交换数据、相互结合和共同发展。“工业数据空间联盟”将是这一结构选定领域的试点。

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通过提供一个合作开放的数据平台基础、说明现有的标准适用性和其他的标准化需求、证实数字经济的企业和商业模式模型，该方案为德国工业作出了竞争性的贡献。在应用中，该方案主要集中在物流和供应链、应用和生产三个领域。

弗劳恩霍夫协会软件和系统技术研究所负责“工业数据空间连接器”等核心组件的开发。

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工业4.0应用中心构成了由产业界推动的研究环境，也构成了围绕生产过程对信息物理融合系统进行共同开发和示范的环境。同样，在这一促进创新的平台上，新开发的生产技术和接近实时的仿真技术也得以推进，并融合到工业生产环境中去。

在弗劳恩霍夫制造技术研究所（Fraunhofer IPT）的自适应网络化生产中心里，人们在开发能显著提高技术产品和生物制品生产灵活性和效率的系统。Fraunhofer IPT正与云服务合作伙伴共同开发工业4.0的工业数据构架和大数据分析工具。

自适应网络化生产中心的研究主题包括智能制造平台、大数据、仿真数据和可重构流程链四个方面，同时也研究数字化和网络化的共性问题。自适应网络化生产中心在能源、交通运输和卫生等领域开展试点项目，中心和投资该项目的行业客户一起对这个项目的解决方案进行了详细分析。

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自适应网络化生产中心仍然处在起步阶段，其目标是提高生产率并在生产的数字化和网络化进程中提高生产的灵活性。行业的客户并不像关注自身利益那样对工业4.0感兴趣，真正的改进只能通过技术和工程知识与数字化结合的方法才能奏效。

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弗伦斯堡船厂进行计算机辅助仿真建模的基础是适用于复杂的装配流程和物流流程的造船仿真工具库（STS），该仿真工具库是由弗伦斯堡船厂研发的。

早在2003年，弗伦斯堡造船公司就在生产计划和生产控制中引入计算机辅助仿真。船厂运营的仿真模型会提供当前生产的或日后可能生产的船只的数据。这使得船厂可以全面分析和预测生产时间、成本、瓶颈和资源利用率。由此，有关生产计划和生产控制的决策会变得透明。

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在造船的生产计划和生产控制中引入计算机辅助仿真需要解决以下挑战。一方面，要适应对复杂且个性化产品的生产。另一方面，需要将复杂产品的数据及其生产通过网络连接，并将其提供给仿真系统。计算机辅助仿真使得船厂可以全面分析预测生产时间、成本、瓶颈和资源利用率。这能使得决策更加有信服力，也能显著提高计划的安全性和灵活性。

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