智能制造系統(tǒng)架構(gòu)通過生命周期、系統(tǒng)層級和智能功能三個維度構(gòu)建完成，主要解決智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系結(jié)構(gòu)和框架的建模研究。

　　1.生命周期

　　生命周期是由設(shè)計、生產(chǎn)、物流、銷售、服務(wù)等一系列相互聯(lián)系的價值創(chuàng)造活動組成的鏈?zhǔn)郊?。生命周期中各項活動相互關(guān)聯(lián)、相互影響。不同行業(yè)的生命周期構(gòu)成不盡相同。

　　2.系統(tǒng)層級

　　系統(tǒng)層級自下而上共五層，分別為設(shè)備層、控制層、車間層、企業(yè)層和協(xié)同層。智能制造的系統(tǒng)層級體現(xiàn)了裝備的智能化和互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)化，以及網(wǎng)絡(luò)的扁平化趨勢。具體包括：

　　(1)設(shè)備層級包括傳感器、儀器儀表、條碼、射頻識別、機器、機械和裝置等，是企業(yè)進行生產(chǎn)活動的物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ);

　　(2)控制層級包括可編程邏輯控制器(PLC)、數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)(SCADA)、分布式控制系統(tǒng)(DCS)和現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)(FCS)等;

　　(3)車間層級實現(xiàn)面向工廠/車間的生產(chǎn)管理，包括制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)等;

　　(4)企業(yè)層級實現(xiàn)面向企業(yè)的經(jīng)營管理，包括企業(yè)資源計劃系統(tǒng)(ERP)、產(chǎn)品生命周期管理(PLM)、供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)(SCM)和客戶關(guān)系管理系統(tǒng)(CRM)等;

　　(5)協(xié)同層級由產(chǎn)業(yè)鏈上不同企業(yè)通過互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)共享信息實現(xiàn)協(xié)同研發(fā)、智能生產(chǎn)、精準(zhǔn)物流和智能服務(wù)等。

　　3.智能功能

　　智能功能包括資源要素、系統(tǒng)集成、互聯(lián)互通、信息融合和新興業(yè)態(tài)等五層。

　　(1)資源要素包括設(shè)計施工圖紙、產(chǎn)品工藝文件、原材料、制造設(shè)備、生產(chǎn)車間和工廠等物理實體，也包括電力、燃?xì)獾饶茉?。此外，人員也可視為資源的一個組成部分。

　　(2)系統(tǒng)集成是指通過二維碼、射頻識別、軟件等信息技術(shù)集成原材料、零部件、能源、設(shè)備等各種制造資源。由小到大實現(xiàn)從智能裝備到智能生產(chǎn)單元、智能生產(chǎn)線、數(shù)字化車間、智能工廠，乃至智能制造系統(tǒng)的集成。

　　(3)互聯(lián)互通是指通過有線、無線等通信技術(shù),實現(xiàn)機器之間、機器與控制系統(tǒng)之間、企業(yè)之間的互聯(lián)互通。

　　(4)信息融合是指在系統(tǒng)集成和通信的基礎(chǔ)上，利用云計算、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)，在保障信息安全的前提下，實現(xiàn)信息協(xié)同共享。

　　(5)新興業(yè)態(tài)包括個性化定制、遠(yuǎn)程運維和工業(yè)云等服務(wù)型制造模式。