引言/導(dǎo)讀
沈機(jī)（上海）智能系統(tǒng)研發(fā)設(shè)計有限公司（以下稱“沈機(jī)智能”），由沈陽機(jī)床集團(tuán)于2015年投資創(chuàng)建，致力于面向機(jī)床行業(yè)的運(yùn)動控制技術(shù)及云制造技術(shù)的產(chǎn)品研發(fā)和技術(shù)儲備。沈機(jī)智能前身為沈陽機(jī)床（集團(tuán)）設(shè)計研究院有限公司上海分公司（以下稱“沈陽機(jī)床上海研究院”），歷時7年完成了i5數(shù)控系統(tǒng)的技術(shù)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化，并推出自主品牌伺服驅(qū)動器（HSHA系列產(chǎn)品）和智能工廠管理軟件（WIS系統(tǒng)軟件）。
沈機(jī)智能在完成i5運(yùn)動控制核心技術(shù)的研發(fā)與i5數(shù)控系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)化之后，進(jìn)一步提出社會化的開發(fā)思路，將i5運(yùn)動控制核心技術(shù)進(jìn)行模塊化封裝，以平臺形式向數(shù)控行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上下游的參與方（包括大中小型制造企業(yè)、裝備供應(yīng)商、個體開發(fā)者、創(chuàng)客等）開放，為數(shù)控技術(shù)在各個垂直領(lǐng)域的應(yīng)用與推廣打造通用的工業(yè)APP開發(fā)、應(yīng)用與分享的平臺。該平臺于2017年11月向全世界發(fā)布，即被業(yè)界所熟知i5OS工業(yè)操作系統(tǒng)（簡稱為“i5OS”）。
一、關(guān)鍵詞
i5OS、運(yùn)動控制、工業(yè)APP平臺、安全
二、發(fā)起公司和主要聯(lián)系人聯(lián)系方式
沈機(jī)（上海）智能系統(tǒng)研發(fā)設(shè)計有限公司 黃云鷹 18502106759
三、合作公司
智能云科信息科技有限公司 張曉 18918357719
四、測試床項目目標(biāo)和概述
基于i5智能數(shù)控系統(tǒng)的工業(yè)APP平臺測試床項目是圍繞數(shù)控行業(yè)各個垂直領(lǐng)域?qū)τ谥悄芑瘮?shù)控技術(shù)的需求而提出的云端協(xié)同解決方案。沈機(jī)智能基于自主知識產(chǎn)權(quán)的i5智能數(shù)控系統(tǒng)，向數(shù)控行業(yè)的裝備制造商、大中小型制造企業(yè)、個體開發(fā)者、創(chuàng)客等提供運(yùn)動控制底層技術(shù)支撐，以開放的接口和APP開發(fā)平臺，為其提供工業(yè)APP的開發(fā)、測試及應(yīng)用環(huán)境，使其能夠基于i5運(yùn)動控制核心技術(shù)，快速開發(fā)各自領(lǐng)域內(nèi)的工業(yè)APP；同時，測試床項目為成熟的工業(yè)APP提供軟件托管服務(wù)和交易商城，通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺為工業(yè)APP的交易、授權(quán)、應(yīng)用與產(chǎn)權(quán)保護(hù)提供保障服務(wù)，促進(jìn)工業(yè)APP在行業(yè)內(nèi)分享與復(fù)用。
本測試床項目的目標(biāo)是以i5運(yùn)動控制技術(shù)為基礎(chǔ)，打造數(shù)控行業(yè)各個垂直領(lǐng)域通用的工業(yè)APP開發(fā)與應(yīng)用平臺，幫助行業(yè)知識與訣竅以工業(yè)APP的形式沉淀，形成各個細(xì)分行業(yè)（如激光雕刻、激光打標(biāo)、鋰電池加工、機(jī)械手控制等等，見圖1：i5OS相關(guān)行業(yè)）豐富的工業(yè)APP庫，并提供可靠的工業(yè)APP交易服務(wù)，使行業(yè)知識和訣竅可在其相關(guān)的行業(yè)領(lǐng)域得到快速復(fù)用。
圖1 i5OS相關(guān)行業(yè)
五、測試床解決方案架構(gòu)
(一) 測試床應(yīng)用場景
本測試床解決方案適用于豐富的工業(yè)應(yīng)用場景：包括以運(yùn)動控制技術(shù)為核心的各個工業(yè)領(lǐng)域，如金屬切削、激光雕刻、鋰電池加工、機(jī)械臂控制等等，在各個細(xì)分領(lǐng)域內(nèi)，本測試床解決方案都能為其提供底層的運(yùn)動控制技術(shù)和構(gòu)建本領(lǐng)域內(nèi)工業(yè)APP的開發(fā)工具鏈、微服務(wù)組件，以及統(tǒng)一的運(yùn)行環(huán)境和線上商城。
(二) 測試床重點技術(shù)
（1） 面向云服務(wù)工業(yè)APP的數(shù)據(jù)接口協(xié)議（iPort協(xié)議）
面向裝備全生命周期服務(wù)（如設(shè)備健康度診斷、遠(yuǎn)程監(jiān)控、預(yù)測性維護(hù)、資產(chǎn)管理等）的工業(yè)APP，需要采集大量的設(shè)備狀態(tài)和過程數(shù)據(jù)，并進(jìn)行及時的處理；然而工控系統(tǒng)因有限的IT資源，不能滿足這種基于工業(yè)大數(shù)據(jù)采集和分析的服務(wù)型工業(yè)APP。本測試床項目的重點技術(shù)之一是自主開發(fā)的數(shù)據(jù)接口協(xié)議（iPort），以滿足數(shù)控裝備到云服務(wù)平臺（本項目中為iSESOL工業(yè)云平臺，亦能接入其他的云服務(wù)平臺）之間的數(shù)據(jù)交互和邊緣處理需求。數(shù)據(jù)接口協(xié)議（iPort協(xié)議）作為數(shù)控系統(tǒng)和云服務(wù)平臺之間的橋梁，具有以下幾個方面的特點：（1）實現(xiàn)異構(gòu)數(shù)據(jù)源的裝備認(rèn)證接入和數(shù)據(jù)采集（除了搭載i5數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)床以外，還兼容FANUC、SIEMENS等主流的數(shù)控系統(tǒng)）；（2）基于VPN加密通道，保障工業(yè)數(shù)據(jù)傳輸安全；（3）支持多種數(shù)據(jù)采集模式（如毫秒級的實時數(shù)據(jù)采集、非實時的周期性采集等），具有消息訂閱機(jī)制，以此建立工業(yè)APP豐富的應(yīng)用場景。iPort協(xié)議支持兩種聯(lián)網(wǎng)模式：直連模式和間接（基于裝備接入設(shè)施iBox）模式如圖2所示，圖中搭載i5數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)床裝備可直接與云服務(wù)平臺相連，并進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，其他非i5系統(tǒng)的機(jī)床裝備能夠接入iBox，并由iBox間接與云服務(wù)平臺連接。iBox設(shè)備上部署了iPort協(xié)議，成為其他設(shè)備與云服務(wù)平臺數(shù)據(jù)交互的中轉(zhuǎn)站。
圖2 i5OS數(shù)據(jù)接口協(xié)議（iPort）連接模式
iPort協(xié)議架構(gòu)如圖3所示，基于iPort協(xié)議的通訊系統(tǒng)由Agent、iBox和Machine三個基本部分組成，分為兩種應(yīng)用模式：直連模式和間接模式（iBox中轉(zhuǎn)），圖3 中的名詞解釋如表1。
圖3 iPort協(xié)議架構(gòu)
| 表1 iPort協(xié)議架構(gòu)名詞解釋 | ||
| 術(shù)語名稱 | 術(shù)語中文 | 術(shù)語解釋 |
| Agent | 代理 | 靠近服務(wù)端（云服務(wù)平臺或邊緣服務(wù)器），向上兼容不同的服務(wù)平臺，代表服務(wù)端對設(shè)備認(rèn)證授權(quán)，以及與設(shè)備進(jìn)行交互。代理是服務(wù)端與設(shè)備通信的主要節(jié)點，根據(jù)部署的環(huán)境，分云服務(wù)代理（Cloud Agent）和邊緣服務(wù)代理（Box Agent），其中邊緣服務(wù)代理部署在接入設(shè)施（iBOX）中。 |
| Adapter | 適配器 | 向下兼容不同品牌的設(shè)備（Machine），用于連接代理和設(shè)備，部署于設(shè)備或接入設(shè)施中。 |
| Machine | 設(shè)備 | 經(jīng)過認(rèn)證的設(shè)備與代理之間有連接機(jī)制，設(shè)備與代理的交互不區(qū)分云服務(wù)代理或邊緣服務(wù)代理。 |
| iBox | 接入設(shè)施 | 接入設(shè)施中部署有邊緣服務(wù)代理，與云服務(wù)代理之間有連接機(jī)制，同時邊緣服務(wù)代理還完成設(shè)備與云服務(wù)代理之間的連接機(jī)制。邊緣代理還可以連接支持其他通信協(xié)議的設(shè)備，比如OPC UA設(shè)備。 |
（2） 工業(yè)APP封裝技術(shù)
為增強(qiáng)工業(yè)APP對不同運(yùn)行環(huán)境的兼容性，本測試床項目采用開放式的開發(fā)框架，集成了多種主流的工業(yè)軟件開發(fā)工具（如Python，QT，Kiv等），并進(jìn)行統(tǒng)一的打包封裝，有效縮短開發(fā)時間。以i5OS測試床的開發(fā)工具 Kiv為例，Kiv框架由腳本解析引擎（負(fù)責(zé)解析腳本文件）、插件庫（封裝了工業(yè)知識的庫文件）、圖元（圖形界面的控件）共同組成。Kiv框架基于對象容器技術(shù)來管理 UI 中各個圖形控件，為開發(fā)者提供了圖形化的 APP 開發(fā)工具。
（3）工業(yè)APP授權(quán)技術(shù)
工業(yè)APP授權(quán)技術(shù)是為有效地保護(hù)工業(yè)APP的知識產(chǎn)權(quán)而開發(fā)與應(yīng)用，從技術(shù)層面保障工業(yè)APP的所有者通過授權(quán)機(jī)制來合理獲得收益。工業(yè)APP的授權(quán)模式分為多種模式，如按使用次數(shù)授權(quán)、按使用時間授權(quán)、按使用設(shè)備授權(quán)等等。授權(quán)機(jī)制由i5OS云端應(yīng)用商城來統(tǒng)一管控。
i5OS云端應(yīng)用商城（www.i5osapp.com）允許APP的使用者通過商城賬戶在線購買APP，獲取APP加密授權(quán)文件，授權(quán)文件的下發(fā)和加密采用了金融領(lǐng)域的防護(hù)技術(shù)，防止授權(quán)文件的破解和更改。完整的授權(quán)機(jī)制如圖4所示。被授權(quán)的工業(yè)APP可以在手機(jī)等智能終端上被查詢，并在被授權(quán)的指定設(shè)備上被使用。
圖4工業(yè)APP授權(quán)機(jī)制
(三) 技術(shù)創(chuàng)新性及先進(jìn)性
i5OS測試床運(yùn)動控制底層數(shù)據(jù)透明化，將i5運(yùn)動控制核心技術(shù)進(jìn)行封裝并形成模塊，供上層調(diào)用，既有效地保護(hù)了i5核心技術(shù)的知識產(chǎn)權(quán)，又向社會共享了i5運(yùn)動控制技術(shù)，需要指出的是，i5OS為有研發(fā)能力的平臺用戶提供了一個完整的操作系統(tǒng)和開發(fā)工具平臺。該測試床作為一個運(yùn)動控制領(lǐng)域的開發(fā)性平臺，具有以下幾個方面重點的創(chuàng)新技術(shù)，從而區(qū)別了一般的Paas平臺。
（1）開放
其運(yùn)動控制底層的相關(guān)技術(shù)i5OS全部對社會開放，以接口的形式提供給APP開發(fā)者，使得運(yùn)動控制技術(shù)得到整個社會化的共享。
（2）自主
底層運(yùn)動控制技術(shù)由i5研發(fā)團(tuán)隊歷經(jīng)5年自主研發(fā)形成。攻破運(yùn)動控制底層關(guān)鍵技術(shù)，例如：軸插補(bǔ)運(yùn)動控制、龍門軸控制、五軸RTCP技術(shù)、機(jī)床熱誤差補(bǔ)償?shù)鹊取?br/>
（3）安全
APP安裝包和授權(quán)文件的發(fā)放經(jīng)過金融級別的區(qū)塊鏈加密技術(shù)保護(hù)，應(yīng)用商店集成第三方工業(yè)安全品牌，通過白名單形式安裝，雙重保障開發(fā)者的知識產(chǎn)權(quán)。
（4）可控
APP應(yīng)用開發(fā)方便、簡單，需經(jīng)過專業(yè)測試人員通過之后才可上架到i5OS應(yīng)用商城中，并通過購買授權(quán)的方式獲取。通過商業(yè)模式確保開發(fā)者的利益。
(四) 測試床解決方案架構(gòu)
圖5 測試床系統(tǒng)架構(gòu)圖
（1）應(yīng)用程序?qū)?br/> i5OS測試床不僅僅是操作系統(tǒng)，也包含了許多應(yīng)用程序，諸如面向數(shù)控行業(yè)的CNC、面向激光行業(yè)的應(yīng)用、單機(jī)自動化應(yīng)用、機(jī)器人應(yīng)用、示波器、熱誤差補(bǔ)償、等應(yīng)用程序。這些應(yīng)用程序可以面向不同的行業(yè)領(lǐng)域，并且通過功能購買組合可以搭載不同的設(shè)備性能，這點不同于其他系統(tǒng)固化在系統(tǒng)內(nèi)部的軟件，更加靈活和個性化，滿足不同用戶的需求。
（2）應(yīng)用通信框架層
應(yīng)用程序框架層是我們從事i5OS開發(fā)的基礎(chǔ)，很多核心應(yīng)用程序也是通過這一層來實現(xiàn)其核心功能的，該層簡化了組件的重用，開發(fā)人員可以直接使用其提供的組件來進(jìn)行快速的應(yīng)用程序開發(fā)，也可以通過繼承來實現(xiàn)個性化的拓展。
a） iOS/Andriod/Windows通信接口
管理i5OS和其他操作系統(tǒng)的遠(yuǎn)程訪問端口；
b） 應(yīng)用通信
使得不同應(yīng)用程序之間存取或者分享數(shù)據(jù)；
c） 應(yīng)用圖元
構(gòu)建應(yīng)用程序的基本組件；
d） 插件框架
軟件框架中業(yè)務(wù)模型構(gòu)建的基本組成；
e） 腳本解析
對UI控件解析和為了解決代碼冗余獲取插件的屬性或方法；
f） 權(quán)限管理框架
管理使用者對系統(tǒng)的操作權(quán)限；
g） iport3.0
管理應(yīng)用程序和云平臺數(shù)據(jù)共享和交互；
h） iAUTH
基于區(qū)塊鏈技術(shù)的授權(quán)管理平臺；
i） i5 Console
管理應(yīng)用程序上線和發(fā)布平臺；
j） 高頻數(shù)據(jù)采集
針對特定事件下的機(jī)床高頻數(shù)據(jù)采集接口；
k） WIS
車間級生產(chǎn)任務(wù)管理框架。
（3）底層運(yùn)動控制層
底層運(yùn)動控制層是我們從事i5OS開發(fā)的基礎(chǔ)功能設(shè)施，是i5OS的核心技術(shù)，很多核心應(yīng)用程序也是通過調(diào)用CNC中間件來實現(xiàn)其核心功能的。i5OS不是普通的操作系統(tǒng)，是基于運(yùn)動控制算法核心，面向主機(jī)廠商/自動化方案提供商/自動化設(shè)備制造商等對象的運(yùn)動控制核心軟件平臺。
a）主軸/串聯(lián)軸/輔助軸控制
針對不同功能屬性的軸的基本運(yùn)動控制功能；
b） 速度前看
運(yùn)動軌跡提前規(guī)劃算法，使得加工速度更加平穩(wěn)，提高工件表面質(zhì)量；
c） 插補(bǔ)前平滑
針對小線段程序運(yùn)動規(guī)劃的平滑功能，有效去除加工中的毛刺；
d） 空間誤差補(bǔ)償
基于分布體對角線測量方法的空間誤差補(bǔ)償方法，得到3 項定位誤差、 6 項直線度誤差和 3 項垂直度誤差以及反向間隙誤差；
e） G代碼解釋器
自定義開發(fā)的G代碼解釋器，圖形化的編程引導(dǎo)工具，提高編程效率；
f） 插補(bǔ)后平滑
單軸運(yùn)動速度規(guī)劃，有效去除加工過程中的加速度突變導(dǎo)致的工件表面質(zhì)量差；
g）Linux內(nèi)核驅(qū)動層
i5OS是基于Linux實時內(nèi)核，其核心系統(tǒng)服務(wù)如安全性、內(nèi)存管理、進(jìn)程管理、網(wǎng)路協(xié)議以及驅(qū)動模型都依賴于Linux內(nèi)核。
六、預(yù)期成果
(一) 測試床的預(yù)期測試結(jié)果，針對測試項
i5OS測試床提供了運(yùn)動控制領(lǐng)域的操作系統(tǒng)平臺：向主機(jī)廠商/自動化方案提供商/自動化設(shè)備制造商提供運(yùn)動控制核心軟件平臺，提供開放的APP框架，統(tǒng)一的開發(fā)平臺，使其能夠快速基于i5運(yùn)動控制核心技術(shù)進(jìn)行面向各自領(lǐng)域的自動化集成方案開發(fā)，行成專業(yè)領(lǐng)域的APP。
(二) 商業(yè)價值
i5OS搭載isesol云制造平臺的創(chuàng)新模式不僅僅可以用在目前已有的i5設(shè)備上，這種模式可以被復(fù)制到其他的傳統(tǒng)裝備上，讓設(shè)備制造商擁有核心技術(shù)可控的智能裝配，進(jìn)一步搭配isesol的產(chǎn)能交易、租賃等模式，可以進(jìn)一步引發(fā)商業(yè)模式上的變革。
(三) 經(jīng)濟(jì)效益
設(shè)備的制造商、系統(tǒng)的集成商只要掌握自己專業(yè)優(yōu)勢，就可利用APP快速構(gòu)建工具鏈，結(jié)合云平臺和運(yùn)動控制技術(shù)，快速地構(gòu)建出智能化的、面向行業(yè)的應(yīng)用，定制在行業(yè)領(lǐng)域具有獨(dú)特性和差異性的APP并以產(chǎn)品的形式推向市場，使其具備獨(dú)特的行業(yè)競爭力。通常的行業(yè)應(yīng)用軟件是委托第三方團(tuán)隊開發(fā)，投入成本高，產(chǎn)品無法產(chǎn)生額外的價值。i5OS平臺使得專家端的成果得到放大，單個軟件的開發(fā)成本得到降低。
(四) 社會價值
在i5OS中對于應(yīng)用開發(fā)者的知識產(chǎn)權(quán)和專業(yè)優(yōu)勢采取了安全性保護(hù)功能——區(qū)塊鏈技術(shù)。區(qū)塊鏈技術(shù)具有去中心化、無須信任系統(tǒng)、不可篡改和數(shù)據(jù)加密安全的特性，帶給用戶在知識產(chǎn)權(quán)方面的高度信任感。應(yīng)用開發(fā)者，利用i5的基礎(chǔ)設(shè)置和APP構(gòu)建工具鏈，通過簡單的操作構(gòu)建出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的應(yīng)用，經(jīng)過打包、認(rèn)證、簽名，最終在i5Console平臺發(fā)布APP。系統(tǒng)管理人員上架審核通過之后，開發(fā)商可以在線登錄賬戶，通過給用戶授權(quán)獲利，i5從中收取服務(wù)費(fèi)用，實現(xiàn)價值共享。我們的目標(biāo)是越來越多的人使用i5OS平臺，快速聚合社會上的研發(fā)資源和能力，使得行業(yè)的生態(tài)鏈越來越繁榮。
對于不同行業(yè)的設(shè)備制造商而言，i5OS測試床及其背后豐富的工業(yè)APP庫將為設(shè)備制造商提供豐富的系統(tǒng)功能和應(yīng)用場景，使傳統(tǒng)的工業(yè)控制設(shè)備由“功能機(jī)”向“智能機(jī)”升級。i5OS平臺通過授權(quán)向設(shè)備制造商提供產(chǎn)品及服務(wù)，替代封閉式工控系統(tǒng)的傳統(tǒng)解決方案；同時，設(shè)備制造商也可以以i5OS為基礎(chǔ)，開發(fā)其專用的數(shù)控系統(tǒng)，為其降低開發(fā)成本，提高開發(fā)速度，i5OS上提供了面向數(shù)控行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)解決方案。
對于掌握行業(yè)訣竅的開發(fā)者而言，i5OS測試床使得有行業(yè)專業(yè)知識和訣竅的行業(yè)專家能夠繞開研發(fā)運(yùn)動控制技術(shù)的技術(shù)壁壘，在i5OS這個開放的操作系統(tǒng)上將自己的專業(yè)知識和訣竅以APP的形式沉淀下來，并通過有償分享的方式創(chuàng)造價值。一方面極大地調(diào)動了開發(fā)者的創(chuàng)造積極性，另一方面也方便了行業(yè)內(nèi)的知識和訣竅以互聯(lián)網(wǎng)為渠道向全世界推廣。
七、測試床技術(shù)可行性
(一) 物理平臺
（正文 小四 宋體。行距1.5倍行距）
i5OS測試床目前搭載的是i5的硬件平臺，主板支持X86和Arm兩種架構(gòu)，i5硬件均經(jīng)測試驗證，可以搭載i5OS軟件系統(tǒng)，包括：主機(jī)、PLC、DAC、HSHA伺服驅(qū)動等。
(二) 軟件平臺
i5OS測試床作為軟件操作系統(tǒng)平臺，其本身就是操作系統(tǒng)，它是基于Linux開發(fā)環(huán)境下的Ubuntu進(jìn)行定制開發(fā)。
八、和AII技術(shù)的關(guān)系
(一) 與AII總體架構(gòu)的關(guān)系
圖6AII 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)圖
本測試床驗證了AII總體架構(gòu)中的網(wǎng)絡(luò)功能中應(yīng)用支撐、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)部分，i5OS測試床通過iport協(xié)議和云平臺大數(shù)據(jù)分析結(jié)合再一起，大大豐富了i5OS上工業(yè)APP的種類，驗證了數(shù)據(jù)部分的產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)采集交換、生產(chǎn)反饋控制、數(shù)據(jù)集成處理等部分，i5OS平臺由于其安裝在設(shè)備上在數(shù)據(jù)采集上具有天然的優(yōu)勢，通過不同的APP采集的數(shù)據(jù)，可以使得產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)采集得到交換、生產(chǎn)過程得到反饋、數(shù)據(jù)能夠集中處理。測試床同時驗證了安全模塊中的設(shè)備安全、應(yīng)用安全、數(shù)據(jù)安全部分，其基于區(qū)塊鏈技術(shù)的授權(quán)技術(shù)保證了用戶的應(yīng)用安全，通過應(yīng)用商城安裝添加白名單的操作，防止應(yīng)用程序的拷貝。
(二) AII安全（可選）
(三) 詳細(xì)清單（可選）
(四) 風(fēng)險模型（可選）
(五) 安全聯(lián)系人
(六) 與已存在AII測試床的關(guān)系
（1）與智能云科信息科技有限公司入選的iSESOL云制造平臺測試床的區(qū)別與聯(lián)系：
第一，應(yīng)用場景不同。i5OS是應(yīng)用一個在工業(yè)裝備，終端機(jī)器上的，控制設(shè)備運(yùn)動的系統(tǒng)；而云平臺是應(yīng)用在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)上的大數(shù)據(jù)平臺，它通過和設(shè)備互通具有采集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、下發(fā)數(shù)據(jù)的功能。
第二，實現(xiàn)功能不同。云制造平臺和i5OS平臺共同合作和聯(lián)通能打造出面向工業(yè)領(lǐng)域的新型APP功能，舉個例子，如果只有i5OS我們能實現(xiàn)單臺設(shè)備的智能管控功能，但由于設(shè)備端采集的數(shù)據(jù)量不夠，分析能力較弱、沒有對整個車間管理的功能，如果只有云制造平臺采集來的數(shù)據(jù)就沒有實際的落地的應(yīng)用，沒有終端的操作系統(tǒng)配合開發(fā)的特色APP這些數(shù)據(jù)也是產(chǎn)生不了價值的。
（2）與北京航天智造科技發(fā)展有限公司入選的基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的制造服務(wù)測試床項目的區(qū)別，該測試床項目將工業(yè)APP作為一個服務(wù)層嵌入在INDICS云制造服務(wù)平臺中，由云制造服務(wù)平臺提供基于工業(yè)大數(shù)據(jù)采集和分析處理的工業(yè)APP服務(wù)，如遠(yuǎn)程監(jiān)控、智能診斷、售后服務(wù)、資產(chǎn)管理；這些工業(yè)APP提供的是工業(yè)領(lǐng)域通用的智能化服務(wù)，不涉及細(xì)分行業(yè)內(nèi)對運(yùn)動控制技術(shù)的沉淀，同時，該測試床項目沒有工業(yè)APP交易和授權(quán)使用機(jī)制。
九、交付件
（1）設(shè)計階段:
需求設(shè)計文檔；
（2）實現(xiàn)階段：
i5OS測試床平臺，包含完整的開發(fā)工具鏈。
十、測試床使用者
i5OS測試床是開放的測試床，其開發(fā)環(huán)境的獲取需要通過網(wǎng)站的開發(fā)者身份注冊和開發(fā)者身份認(rèn)證之后，申請開發(fā)者環(huán)境即可獲取。
十一、 知識產(chǎn)權(quán)說明
i5OS測試床的知識產(chǎn)權(quán)屬于沈機(jī)（上海）智能系統(tǒng)研發(fā)設(shè)計有限公司，但是i5OS測試床上的工業(yè)APP的知識產(chǎn)權(quán)歸開發(fā)者所有。
十二、 部署，操作和訪問使用
i5OS測試床開發(fā)環(huán)境是部署在電腦通用的操作軟件中，是經(jīng)過加密狗保護(hù)的開發(fā)環(huán)境套裝，可通過i5OS開發(fā)者中心網(wǎng)站www.i5osapp.com，認(rèn)證成為i5OS開發(fā)者免費(fèi)獲取。開發(fā)環(huán)境中的虛擬機(jī)是經(jīng)過簽名定制和加密狗雙重保障，配套相關(guān)的安裝說明文檔。
i5OS的運(yùn)行環(huán)境部署在i5 CNC-box上，如下圖所示，它是應(yīng)用在工業(yè)現(xiàn)場的主機(jī)，具有防水防塵防油污的特點；內(nèi)置RFID讀卡模塊，方便用戶管理人員權(quán)限等級；全鋁合金機(jī)身，可回收再制造；便捷的觸屏操作，更友好的交互體驗；高達(dá)百萬次的按鍵使用壽命。
十三、 資金
十四、 時間軸
（1）2018年6月
里程碑：測試床床面向市場化的底層穩(wěn)定版本和配套開發(fā)輔助；
特色功能：車間批量推送安裝、軟件管家的應(yīng)用白名單保護(hù)。
（2）2018年9月
里程碑：針對數(shù)控機(jī)床行業(yè)的主流產(chǎn)品，如車床、銑床、五軸機(jī)床，開發(fā)完整的工業(yè)APP解決方案，并擴(kuò)展至其他2~3個行業(yè)的解決方案。
（3）2019年3月
里程碑：基于測試床形成各行業(yè)的解決方案，開發(fā)平臺聚集一定量開發(fā)者，上線較多數(shù)量的第三方工業(yè)APP。
十五、 附加信息
運(yùn)動控制技術(shù)（Motion Control）的發(fā)展是制造自動化前進(jìn)的旋律，是推動新的產(chǎn)業(yè)革命的關(guān)鍵技術(shù)。對于數(shù)控系統(tǒng)來說，最重要的是控制各個電機(jī)軸的運(yùn)動，這是運(yùn)動控制器接收并依照數(shù)控裝置的指令來控制各個電機(jī)軸運(yùn)動從而實現(xiàn)數(shù)控加工的，數(shù)據(jù)加工中的定位控制精度、速度調(diào)節(jié)的性能等重要指標(biāo)都與運(yùn)動控制器直接相關(guān)。比如數(shù)控機(jī)床里面要協(xié)調(diào)XYZ軸電機(jī)，完成插補(bǔ)動作；在機(jī)器人里面，協(xié)調(diào)各個關(guān)節(jié)的電機(jī)，使得末端執(zhí)行器的運(yùn)動軌跡/速度符合要求并達(dá)到目標(biāo)位置。
運(yùn)動控制技術(shù)是裝備制造領(lǐng)域一項非常通用的核心技術(shù)，類似機(jī)器人、注塑機(jī)、紡織、印刷等領(lǐng)域都需要運(yùn)動控制核心技術(shù)的支撐。但是運(yùn)動控制技術(shù)又是一項投入巨大，收獲緩慢的基礎(chǔ)核心技術(shù)研發(fā)。