2.4 物聯(lián)制造系統(tǒng)組織架構

2.4.1 物聯(lián)技術概述

隨著2009年“感知中國”概念的提出，物聯(lián)網(wǎng)技術和傳感網(wǎng)絡技術蓬勃發(fā)展起來。《中國制造 2025》中提出，要將新興的信息技術與制造業(yè)融合，實現(xiàn)制造過程工序智能化、加工設備智能化、物流設備智能化以及生產(chǎn)過程管理智能化，從而實現(xiàn)整個制造車間的智能化。近年來，傳統(tǒng)制造業(yè)與新一代的物聯(lián)網(wǎng)技術迅速融合發(fā)展，根據(jù)實時采集的制造車間現(xiàn)場信息可以實現(xiàn)車間生產(chǎn)過程中設備及時控制、狀態(tài)及時反饋、異常及時感知。

物聯(lián)網(wǎng)與制造車間的融合也加快了生產(chǎn)調度算法的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)高效獲取車間實時資源信息和生產(chǎn)信息的能力，為調度算法，尤其是動態(tài)實時調度算法提供了數(shù)據(jù)層面的支持，從而使得調度算法更加準確實時。動態(tài)擾動發(fā)生時可以通過實時數(shù)據(jù)快速準確定位事故地點和事故原因，及時調用相關人員或抗擾動策略來解決問題。

1995年比爾·蓋茨寫的《未來之路》一書中提到了“物物互聯(lián)”一詞。1999年由麻省理工學院自動標識研究中心提出“物聯(lián)網(wǎng)”概念：物聯(lián)網(wǎng)就是把所有物品通過無線射頻識別等信息互聯(lián)傳感設備與網(wǎng)絡相連接，實現(xiàn)物品的智能識別與管理。2005年國際電信聯(lián)盟（International Telecommunication Union，ITU）正式將物聯(lián)網(wǎng)定義為：通過二維碼識讀設備、射頻識別裝置、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)和激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進行信息交換和通信，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡。

物聯(lián)技術被認為是繼互聯(lián)網(wǎng)之后，世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的又一大熱潮，受到全球政界、商界和學術界的重視，已成為當今信息技術研究關注的重點。各國政府相繼推出相應的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展計劃。日本提出了“U-Japan”計劃，歐盟發(fā)表了歐洲物聯(lián)網(wǎng)行動計劃，美國將“智慧地球”上升為國家戰(zhàn)略。我國也提出了“感知中國”計劃，并在十一屆全國人大三次會議的政府工作報告中將物聯(lián)網(wǎng)列為國家五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一。

在物聯(lián)網(wǎng)的熱潮下，物聯(lián)技術開始向制造業(yè)滲透，物聯(lián)技術與制造技術的融合勢在必行。典型的物聯(lián)制造系統(tǒng)架構如圖2-17所示，主要包括感知層、傳輸層和應用層。其特點為動態(tài)感知、穩(wěn)定傳輸、實時處理。感知層包括加工設備、機械手、AGV等制造執(zhí)行機構，以及紅外、RFID等傳感器組成的傳感網(wǎng)絡。感知層實現(xiàn)了物理制造資源的互聯(lián)、互感，確保制造過程中生產(chǎn)制造信息能夠實時、精確和可靠地獲取。傳輸層的基本功能是利用多種網(wǎng)絡通信技術，將感知層采集到的信息無障礙、可靠、安全地進行傳輸。應用層的基本功能是對物聯(lián)制造系統(tǒng)中的各類數(shù)據(jù)進行分析、處理，為制造系統(tǒng)提供制造資源實時監(jiān)控、生產(chǎn)任務動態(tài)調度、物料優(yōu)化配送等多種服務，實現(xiàn)物聯(lián)制造系統(tǒng)執(zhí)行信息的全面溯源、動態(tài)感知和智能管理。

物聯(lián)制造技術利用物聯(lián)、傳感和通信技術加強生產(chǎn)制造信息的管理和服務，形成各類制造資源物物互聯(lián)、互感，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的工人、工序、工件、工時的實時統(tǒng)計和精確計算，從而減少人工干預，提高生產(chǎn)過程的可控性，實現(xiàn)車間實時化、透明化管理。在實現(xiàn)客戶高度個性化需求的同時，保證產(chǎn)品的質量和效率，并控制生產(chǎn)成本和制造時間，最終形成一個高效、敏捷、柔性的智能化生產(chǎn)系統(tǒng)。

在國外方面，Paulo等人研究了在信息物理系統(tǒng)（Cyber-Physical Systems，CPS）環(huán)境下工業(yè)系統(tǒng)的多智能體系統(tǒng)控制方案。McFarlane等人提出了帶有RFID標簽的智能產(chǎn)品，實現(xiàn)了產(chǎn)品與自身加工信息的耦合，方便了產(chǎn)品與加工單元之間的自主信息交互。Dimitropoulos等人結合MAS技術，提出了基于Agent技術的物聯(lián)設備控制管理方式。許多傳統(tǒng)制造業(yè)巨頭，也開始嘗試物聯(lián)制造生產(chǎn)方式。例如，西門子數(shù)字化工廠利用物聯(lián)技術實現(xiàn)了物流和質檢的高度自動化，將產(chǎn)品交貨期縮短了50%；空客為所有關鍵零部件添加了大容量 RFID 標簽，實現(xiàn)了生產(chǎn)、檢測、使用、維修、報廢的產(chǎn)品全生命周期信息檢測和管理；IBM提出了物聯(lián)3.0的概念，著重研究物聯(lián)技術、大數(shù)據(jù)和云計算的融合，提升物聯(lián)制造系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析和處理能力。

在國內方面，雖然物聯(lián)制造技術仍處于發(fā)展的初級階段，但已經(jīng)受到了社會各界的廣泛關注，并且有越來越多的學者和企業(yè)參與到該領域的研究中。在政策層面，國家《“十二五”制造業(yè)信息化科技工程規(guī)劃》中已明確將制造物聯(lián)集成技術開發(fā)與應用作為研究重點，并提出要以制造智能化為目標，將物聯(lián)技術應用到制造系統(tǒng)的各個過程，實現(xiàn)對制造過程的實時跟蹤、智能管理和優(yōu)化控制，提高生產(chǎn)效率、降低物流成本。在研究層面，西北工業(yè)大學的張映峰等人嘗試利用物聯(lián)技術對制造執(zhí)行系統(tǒng)（Manufacturing Execution System，MES）進行改造，設計了一種基于物聯(lián)技術的MES體系構架，并提出了相應的技術關鍵和實現(xiàn)框架。華南理工大學的姚錫凡等人研究了物聯(lián)制造的定義，并對物聯(lián)制造系統(tǒng)應該具備的關鍵特征進行了總結。中國海洋大學的侯瑞春等人從企業(yè)角度出發(fā)，提出了面向車間、企業(yè)和產(chǎn)業(yè)鏈的物聯(lián)制造技術構架。香港大學的黃國全等人提出了一種基于“即插即用”式RFID設備的物聯(lián)制造系統(tǒng)構建解決方案，并已經(jīng)開始同企業(yè)進行項目合作。

2.4.2 物聯(lián)制造車間的特點

物聯(lián)制造車間是基于物聯(lián)技術，向制造工廠提供信息化、專業(yè)化、數(shù)據(jù)化的系統(tǒng)構建方法，將信息技術利用至生產(chǎn)車間，進一步對制造裝備進行信息化構建，從而使制造工廠更加透明，制造過程不再盲目。

物聯(lián)制造車間是數(shù)據(jù)獲取、處理與制造過程高度融合的車間，其具備以下特點。

（1）進度監(jiān)控，在線調度。在傳統(tǒng)車間中，監(jiān)測人員每天會統(tǒng)計生產(chǎn)狀況，根據(jù)車間數(shù)據(jù)繪制生產(chǎn)報表，以此反映生產(chǎn)進度，經(jīng)常出現(xiàn)上報延誤、生產(chǎn)異常處理不及時等情況，導致車間效率較低。在物聯(lián)制造車間中，設備都連接在同一局域網(wǎng)內，采集的生產(chǎn)數(shù)據(jù)可以及時反饋，并根據(jù)實時數(shù)據(jù)進行分析，對設備報警、負載異常、進度問題進行預測，車間管理人員根據(jù)預測情況及時對生產(chǎn)進行跟蹤調度，保證交貨期。對于出現(xiàn)工藝故障、生產(chǎn)指令下達錯誤的情況，通過物聯(lián)系統(tǒng)對車間設備直接鎖定，并根據(jù)生產(chǎn)情況進行實時調度，保證生產(chǎn)質量，提高生產(chǎn)效率。

（2）實時狀態(tài)，全面監(jiān)控。在傳統(tǒng)制造車間內，生產(chǎn)數(shù)據(jù)需要班組巡視、人工觀察獲取，隨著車間不斷擴大，設備不斷增多，人員配備就更加龐大，而且數(shù)據(jù)上報不及時。在物聯(lián)制造車間，設備狀態(tài)可以自監(jiān)控。通過局域網(wǎng)連接，設備各種運行狀態(tài)如開關機、運行狀態(tài)、加工過程等，可以直接采集并反饋。根據(jù)采集的數(shù)據(jù)，制作多種類型對比分析圖表，支持各種終端顯示，一目了然，增強數(shù)據(jù)可讀性。

（3）標準接口，開放集成。物聯(lián)制造車間中的制造裝備，會根據(jù)車間控制要求和監(jiān)測數(shù)據(jù)種類提供需要的接口。該接口一般具有標準形式和統(tǒng)一規(guī)范，以便于調用統(tǒng)一接口實現(xiàn)不同種類設備的控制，并且可以與工控軟件系統(tǒng)集成。基于標準接口，可以進一步實行車間層軟件系統(tǒng)開發(fā)，實現(xiàn)基于物聯(lián)制造環(huán)境的多設備控制系統(tǒng)。

（4）設備聯(lián)網(wǎng)，狀態(tài)共享。傳統(tǒng)制造裝備只作為個體存在于制造車間中，自身狀態(tài)信息無法與其他制造裝備共享，同時不能根據(jù)環(huán)境信息及時進行加工狀態(tài)調整。在物聯(lián)制造環(huán)境下，制造過程是通過制造裝備彼此協(xié)作完成的，制造裝備間必須實現(xiàn)狀態(tài)共享，包括當前工件加工信息、工藝步驟信息以及裝備運轉信息。通過狀態(tài)共享，能夠更好地獲得車間運轉狀態(tài)，及時進行加工調整，提高制造裝備運行的穩(wěn)定性。

2.4.3 物聯(lián)環(huán)境下多源信息采集

在智能制造背景下，分散在制造系統(tǒng)獨立單元中的數(shù)據(jù)資源被重新賦值，把異構系統(tǒng)異構數(shù)據(jù)類型的多源異構數(shù)據(jù)進行標準化采集、集成與挖掘等處理，實現(xiàn)由傳統(tǒng)模式下的功能驅動向工業(yè) 4.0 時代數(shù)據(jù)驅動的制造模式變革。制造過程大數(shù)據(jù)在由客戶端產(chǎn)品需求到資源端產(chǎn)品輸出的完整生態(tài)鏈中，先后集成了研發(fā)設計、物料采購、生產(chǎn)制造、產(chǎn)品銷售及產(chǎn)品售后五個階段。通過物聯(lián)技術開發(fā)分布式生產(chǎn)設備與工藝數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)集成中間件公共模式，實現(xiàn)對產(chǎn)品生產(chǎn)制造過程中產(chǎn)生的制造資源數(shù)據(jù)、制造過程數(shù)據(jù)和制造任務數(shù)據(jù)等多源異構數(shù)據(jù)的采集與集成。物聯(lián)環(huán)境下多源信息采集與集成方案如圖2-18所示。

1.完整制造生態(tài)鏈中多源異構數(shù)據(jù)的采集

數(shù)據(jù)采集主要實現(xiàn)大量原始數(shù)據(jù)準確、實時的采集，為數(shù)據(jù)集成階段提供原始數(shù)據(jù)源。針對不同類型生產(chǎn)制造企業(yè)生產(chǎn)過程中的多源異構數(shù)據(jù)，采用不同的數(shù)據(jù)采集方法和工具。針對典型的數(shù)據(jù)采集場景，其結構化數(shù)據(jù)采用RFID、傳感器、設備控制系統(tǒng)自身接口等傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集方法；而針對非結構化數(shù)據(jù)，為滿足更加實時性、精確性的采集要求，利用腳本編程，開發(fā)專用的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，兼容多種數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議（如Modbus、PROFIBUS、Ethernet等），將設備連接到服務器并上傳至數(shù)據(jù)庫。

2.產(chǎn)品制造生態(tài)鏈中多源異構數(shù)據(jù)的集成

針對制造現(xiàn)場采集到動輒幾PB（1PB=1 024TB）的制造數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)集成主要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲、清洗、轉換、降維等預處理以及構建海量關聯(lián)數(shù)據(jù)庫，為數(shù)據(jù)分析階段提供預處理后的數(shù)據(jù)源。整合來自多個數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)，屏蔽數(shù)據(jù)之間類型和結構上的差異，解決多源異構數(shù)據(jù)的來源復雜、結構異構問題，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一存儲、管理和分析，實現(xiàn)用戶無差別訪問，以充分發(fā)揮數(shù)據(jù)的價值。

3.工業(yè)大數(shù)據(jù)驅動的物聯(lián)制造新模式

現(xiàn)有制造企業(yè)向數(shù)字化、信息化轉型的常用做法是在生產(chǎn)線高度自動化的基礎上，通過各種工業(yè)管理軟件實現(xiàn)整個生產(chǎn)供應鏈中各環(huán)節(jié)的互聯(lián)互通，屬于管理層橫向的業(yè)務互聯(lián)，這些工業(yè)軟件各司其職，如ERP負責資產(chǎn)管理、MES負責任務下放、SCADA（Supervisory Control And Data Acquisition，數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制）負責與設備通信等。基于工業(yè)軟件的制造模式從本質上來說是功能驅動的，對于制造數(shù)據(jù)按需索取，這樣就會導致相當數(shù)量的數(shù)據(jù)被忽略，難以發(fā)揮指導作用。基于數(shù)據(jù)驅動的制造模式通過對制造生產(chǎn)全過程數(shù)據(jù)的采集、集成與挖掘，能夠有效幫助管理者更加合理地規(guī)劃生產(chǎn)計劃，實現(xiàn)制造過程的科學決策，最大程度實現(xiàn)生產(chǎn)流程的自動化、個性化、柔性化和自我優(yōu)化。

2.4.4 物聯(lián)制造車間的總體架構

通過對物聯(lián)制造車間的特點進行分析，物聯(lián)制造車間的選中架構如圖2-19所示。

物聯(lián)制造車間的結構主要分為制造裝備層、網(wǎng)絡信息層、數(shù)據(jù)服務層以及綜合應用層。制造裝備層是車間的基礎硬件層，主要由車間中的加工設備、相關輔助裝備以及一些傳感設備、物流設備組成，具有信息感知和動作執(zhí)行功能。信息感知主要由RFID、傳感器等為代表的硬件組成，是物聯(lián)制造車間的數(shù)據(jù)采集源。動作執(zhí)行則是車間內制造裝備的基本功能，主要由加工設備、物流設備、機械手等實現(xiàn)，其中加工動作、工件搬運動作是車間在制造過程中的基本動作，其產(chǎn)生的動作信息以及狀態(tài)信息是物聯(lián)制造車間的基本信息源。

網(wǎng)絡信息層的硬件部分主要由路由器、交換機組成，傳輸媒介則由數(shù)據(jù)總線、工業(yè)以太網(wǎng)組成，是物聯(lián)環(huán)境下設備信息交互的基礎部分。物聯(lián)制造車間在執(zhí)行任務過程中，設備采集的信息會通過網(wǎng)絡信息層進行傳輸。在制造過程復雜多變的情況下，信息數(shù)據(jù)則會更加龐大，數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定性決定車間的物聯(lián)可靠性，因此優(yōu)化網(wǎng)絡信息層至關重要。

數(shù)據(jù)服務層主要負責車間的數(shù)據(jù)管理和通信保障，主要包括數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)解析、網(wǎng)絡管理等。是基于網(wǎng)絡信息層而實現(xiàn)的服務層，該層為綜合應用層提供了基礎的數(shù)據(jù)服務以及信息管理渠道。數(shù)據(jù)服務層是物聯(lián)制造車間的數(shù)據(jù)中心，將網(wǎng)絡信息層的數(shù)據(jù)進行存儲，并進行相關解析后傳遞至綜合應用層。同時將網(wǎng)絡信息層與綜合應用層解耦、應用軟件與數(shù)據(jù)硬件分離。

綜合應用層是物聯(lián)制造車間運行應用軟件的部分，主要包括車間云端訂單應用軟件以及車間綜合信息管理軟件。管理人員通過應用層的軟件實現(xiàn)對車間信息化管理。綜合應用層為制造車間提供了初始加工信息，同時也監(jiān)測車間的整體運行狀況。

2.4.5 物聯(lián)制造車間的物理架構

根據(jù)上一小節(jié)的物聯(lián)制造車間總體架構，再結合實際搭建的車間實驗平臺，建立了如圖2-20所示的通用車間層物聯(lián)制造的物理架構。

生產(chǎn)車間的物理資源環(huán)境由自動化立體倉庫、機械手、加工設備、工件緩沖區(qū)、AGV、檢測設備以及任務工件等組成，除了任務工件外其他制造裝備都配備一個嵌入式工控機。嵌入式工控機是一種在工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境下使用的計算機。車間物理資源上的感知設備描述如下。

1.任務工件

任務工件放置在工件托盤上，工件托盤上粘有一個RFID芯片，該RFID芯片在工件加工流程中與工件綁定，存儲著唯一標識該工件的訂單編號、工件種類、工藝路線、當前工序編號及當前工序狀態(tài)等信息。

2.自動化立體倉庫

自動化立體倉庫的出庫位和入庫位都加裝了紅外線傳感器和 RFID 讀寫器。原料出庫時，紅外線傳感器感知到工件托盤，通過 RFID 讀寫器將該工件的固定信息如訂單編號、任務序號等信息和非固定信息如當前工序編號寫入托盤RFID電子標簽中。

3.物流設備

物流設備即AGV，AGV上加裝了RFID感應器。該感應器的作用是實時感知地圖上的RFID電子標簽，通過解析標簽數(shù)據(jù)來實現(xiàn)自身定位，為上層系統(tǒng)實現(xiàn)物流調度和沖突管理提供實時位置信息。

4.工件緩沖區(qū)

工件緩沖區(qū)用來為加工設備存儲原料，可以提高加工效率，減少物流系統(tǒng)壓力。工件緩沖區(qū)上的感知設備包括壓力傳感器和 RFID 讀寫器。壓力傳感器用來感知工件托盤是否運送到位。工件托盤運送到位后，RFID讀寫器讀入托盤標簽信息，與接收到的任務信息進行對比確認。工序加工完成后，RFID讀寫器負責更新托盤標簽中的工序狀態(tài)信息，并根據(jù)工藝路線查詢下一道工序信息。

5.機械手

機械手負責將緩沖區(qū)的工件夾持到加工設備上。由于機械手內置了機器人系統(tǒng)，通過機器人廠商提供的軟件接口可實時獲取機器人各個軸的位置和夾爪狀態(tài)，在應用層處理后可以實現(xiàn)機械手姿態(tài)控制和狀態(tài)監(jiān)控。

6.加工設備

加工設備除了承擔加工工件的職責外，還需要提供給應用層實時的設備運行狀態(tài)數(shù)據(jù)。應用層可以將加工設備信息如各主軸位置、進給量、主軸轉速、加工進度和加工影像等信息實時顯示在加工設備配備的電子看板上，供車間工人巡查。

7.檢測設備

工件加工完后，通過 AGV 將工件運輸?shù)綑z測設備進行質檢，通過光學傳感器對其切削面進行測量，判斷其加工精度是否符合要求。將測量結果通過傳輸層上傳到檢測結果數(shù)據(jù)庫中，便于上層應用進行產(chǎn)品質量實時監(jiān)控診斷。

在應用層主要通過下層上傳的標準化數(shù)據(jù)信息來實現(xiàn)具體的服務和應用，如用戶訂單進度實時查看、物流優(yōu)化、動態(tài)實時調度和車間制造資源實時監(jiān)控等。

在物聯(lián)制造車間體系架構下，感知設備和制造裝備的協(xié)同合作保證了生產(chǎn)數(shù)據(jù)集的準確性、一致性和實時性，為車間生產(chǎn)過程的智能、精益管控提供了數(shù)據(jù)支撐。

2.4.6 物聯(lián)制造軟件系統(tǒng)總體框架

裝備智能體構建主要分為三層：適配層、交互層、分析決策層。裝備智能體軟件系統(tǒng)構建主要分為兩個部分。第一部分是根據(jù)基本的適配層實現(xiàn)的管理軟件。管理軟件是對單體設備進行管理，包括控制設備運動、監(jiān)測設備數(shù)據(jù)、相關文件傳輸?shù)龋煌瑫r調用適配層的監(jiān)測層接口，從裝備智能體獲取數(shù)據(jù)，實時更新至相關數(shù)據(jù)庫中，并可以根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)進行運動調整。

軟件系統(tǒng)構建第二部分是裝備智能體整體運行軟件設計。整體運行軟件是裝備智能體在試驗平臺執(zhí)行加工任務過程中，實現(xiàn)裝備智能體的控制、交互和分析決策的功能。整體運行軟件以適配層為基礎，并基于適配層開發(fā)交互層和分析決策層，實際加工過程中，該軟件運行在工控機中，用于實現(xiàn)制造裝備加工過程運動控制、加工任務選擇以及 NC （Numerical Control，數(shù)字控制）文件的選擇與傳輸?shù)裙δ堋Ｎ锫?lián)制造試驗平臺軟件系統(tǒng)總體框架如圖2-21所示。

1.硬件層

硬件層是軟件系統(tǒng)運行的硬件基礎，主要包括試驗平臺數(shù)控裝備以及以太網(wǎng)等網(wǎng)絡設備。數(shù)控裝備配備嵌入式工控機，工控機用于運行軟件系統(tǒng)，并通過以太網(wǎng)將平臺中的裝備進行連接，形成局域網(wǎng)，負責裝備間的集成與信息交互。

2.數(shù)據(jù)層

數(shù)據(jù)層主要由兩部分組成，數(shù)據(jù)存儲與數(shù)據(jù)通信協(xié)議。數(shù)據(jù)存儲是利用數(shù)據(jù)庫技術對平臺中的信息進行持久化操作，存儲內容包括裝備智能體狀態(tài)信息、裝備智能體控制信息以及工件任務信息。數(shù)據(jù)通信協(xié)議是不同廠商提供的用于實現(xiàn)與數(shù)控系統(tǒng)通信的基本協(xié)議，試驗平臺軟件系統(tǒng)使用到的主要有 SIEMENS 系統(tǒng)的 OPC UA 協(xié)議與 FANUC 系統(tǒng)的FOCASII協(xié)議。將數(shù)據(jù)層單獨作為一層，與適配層和硬件層解耦，提高數(shù)據(jù)存儲與通信的靈活性與可變性。

3.適配層

適配層是軟件系統(tǒng)的基礎層，基于數(shù)控系統(tǒng)通信協(xié)議，實現(xiàn)最基本的控制、監(jiān)測、文件傳輸功能；并根據(jù)面向對象語言的程序設計模式，設計成統(tǒng)一接口。軟件系統(tǒng)中的所有高級功能都是以適配層為基礎進行二次開發(fā)，是對適配層功能進行更加復雜的邏輯化過程。

4.功能層

功能層是基于適配層進行開發(fā)的具有特定功能需求的軟件層，主要包括交互層與分析決策層。交互層是根據(jù)交互模型進行開發(fā)的交互功能系統(tǒng)，依據(jù)規(guī)定的信息格式，負責平臺中裝備智能體狀態(tài)信息、加工任務信息等的交互。分析決策層的主要功能是對裝備智能體的動作信息與加工任務信息進行分析，依據(jù)構建的分析模型，進行軟件層編寫和計算分析結果。

5.應用層

應用層是根據(jù)功能層以及適配層開發(fā)的應用軟件系統(tǒng)，主要負責提供人機交互、總體執(zhí)行功能，并對用戶操作進行響應。

本書試驗平臺中主要針對裝備智能體開發(fā)管理軟件與運行軟件。