機器人和信息系統(tǒng)的融合

無論是德國提出的工業(yè) 4.0參考架構(gòu)（RAMI 4.0），還是美國提出的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)參考架構(gòu)（IIRA），均強化了機器/設(shè)備與控制/信息系統(tǒng)之間的網(wǎng)絡(luò)連接的互操作性、高級數(shù)據(jù)分析與信息安全方面的功能，從而為智能制造提供信息感知、傳輸、分析、反饋、控制支撐。

從數(shù)據(jù)/信息/知識/智慧的DIKW金字塔模型而言，因為數(shù)據(jù)都來自于機器/設(shè)備層，沒有數(shù)據(jù)，則任何工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺或者人工智能算法都會成為無源之水。因此，對于機器人行業(yè)來說，技術(shù)趨勢之一是通過采用最新的ICT技術(shù)，強化機器人（OT）和信息系統(tǒng)（IT）之間的融合。

圖1 ：機器人+信息系統(tǒng)

目前，M2M通信一般采用IEC 61158標準的各種現(xiàn)場總線，但因為歷史以及商業(yè)方面的原因，IEC 61158標準化了19種現(xiàn)場總線，而這些現(xiàn)場總線的硬件接口以及物理層/應(yīng)用層均不完全相同，除非采用同一廠家（協(xié)議標準）的產(chǎn)品，否則在現(xiàn)場無法做到互聯(lián)互通。

從這種現(xiàn)實困境來說，過多的標準等同于沒有標準。時間敏感網(wǎng)絡(luò)（TSN）是IEEE 802.1下面的一個工作組，通過在數(shù)據(jù)鏈路層引入新的時間同步方面的協(xié)議，解決標準的以太網(wǎng)因為非確定實時傳輸導(dǎo)致無法在工業(yè)現(xiàn)場使用的問題。

從另一個層面而言，為應(yīng)對設(shè)備層之間（水平集成）和設(shè)備-云端之間（垂直集成）即插即用的挑戰(zhàn)，在通信層/信息層會使用獨立于平臺和供應(yīng)商、集成式地址空間和信息模型、面向服務(wù)架構(gòu)（SOA）的OPC UA規(guī)范。

機器人和信息系統(tǒng)的融合會給一些新商業(yè)模式提供條件，比如目前主流的機器人維護模式還是定期巡檢的方式，通過對機器人上傳到云端的數(shù)據(jù)進行存儲和分析，可以從網(wǎng)關(guān)供應(yīng)商轉(zhuǎn)向預(yù)測性維護服務(wù)提供商；又比如通過對物流機器人運行數(shù)據(jù)的存儲和分析，可以從物流行業(yè)機器人供應(yīng)商（提供機器人集成解決方案）轉(zhuǎn)向物流服務(wù)（按照搬運包裹的使用量計費）提供商。

圖2 ：制造業(yè)的服務(wù)化轉(zhuǎn)