数控机床联网实施前注意事项

    目前，许多制造型企业都拥有为数众多的数控机床、数控铣床这类高精度机加工设备。这些价值昂贵的数控设备，由于数控系统的多样化、通讯方式的不一至导致非加工外的因素（事件）占用了较多的机床加工时间，机床利用率普遍偏低；另一方面，由于生产管理部门缺乏生产实时数据（作为依据）、给加工现场的监控、管理、工时的制定、计划精细安排等带来了很大的困难；严重制约了数控设备产能的发挥。因此许多企业开始有计划的实施DNC(Distributed Numerical Control)分布式数字控制系统。

    本文根据我公司在数控机床联网系统部署实施前的准备阶段相关事项进行说明，以供相关企业参考。

1、摸清数控设备情况

    目前多数企业数控设备存在种类繁杂的现状，要计划实施数控机床联网系统，首先要做的就是摸清这些设备的具体情况。

    1.1 对现有数控设备品牌、型号、数控系统进行核实统计

    随着企业的发展，企业在购买数控设备时，可能随着市场、技术的发展，在不同时期会购买不同种类、品牌的数控机床。那么由于购买数控机床的不同，会导致一个企业内有多种品牌的数控系统。每个数控机床的生产厂商都会有自己的数控机床联网软件，但是他们的联网程序只能针对某一数控系统的机床，通用性较差。所以在实施时，一般都会选择专门的数控机床联网系统软件厂商来进行数控机床联网。

    由于数控机床联网系统厂商对每个企业的情况的熟悉程度有限，如果企业不提供给数控机床联网系统厂商准确的数控机床系统信息的话（当然，数控机床联网系统集成商也有义务对实施企业的情况进行详细调研），在数控机床联网系统实施时，就会出现偏差。在系统实施过程中出现偏差，首先会给系统的实施进度带来影响；再者，由于系统实施过程中对数控机床进行反复调试，会对生产造成一定的影响。所以说，在实施数控机床联网前，企业必须做好数控系统方面的调研与统计，必要时，还需要联系数控机床设备厂商寻求技术支持。

    1.2 对现有数控设备通讯接口情况进行检查

    数控设备的通讯接口是否完好，是否能正常的进行通讯，数控系统是否支持输入输出功能，这些看似最基础的条件，却往往被忽视。如果需要进行联网的数控机床都没有通讯端口、机床的数控系统不支持输入、输出功能，那么数控机床联网系统实施起来是非常困难的。一个好的系统软件是需要一些硬件进程支持的，就像WINDOWS系统需要大于1G的内存才能运行一样，没有硬件设备的支持，一切系统实施都会造成软件资源的浪费。

    1.3对现在数控设备功能、技术手册进行整理

    数控机床联网系统方案的制定、系统的实施、后期维护需要随时了解、查阅机床的参数手册或相关技术文献，在系统准备阶段最好能够将其整理，对于年代久远相关数据缺失的设备，更需及时联系厂商，获取必须的资料。

    1．4对机床（数控系统）厂商参与实施的可能性进行评估

    数控机床联网系统部分个性化功能的开发（如程序一键下载）需要对机床进行部分改造，而由于大部分机床厂商都有各自的数控机床联网系统出售，如果企业准备使用第三方软件商的DNC产品，就需要事先了解机床（数控系统）厂商的态度，对其后期参与的可能性进行评估，作为相关个性化需求能否应用的前提。

2、了解企业生产现状

    同样的系统，在不同的企业运用的情况可能会截然不同。这是因为企业间的生产、经营、管理情况各不相同造成。实施数控机床联网系统，需要正确的了解企业的实际情况，掌握企业自身的特点，因地制宜、因企而异的制定实施策略，是系统成功于否的关键。

    2．1生产特点

    制造业从大的角度来看可分成两类，即：离散制造和流程工业。离散制造是指不同的物料经过非连续的移动，通过不同路径，生产出不同的物料和产品。流程工业是指物料经过混合、分离、成型或者化学反应，物料大多连续地通过相同路径，生产出有价值的产品。这两种类型的企业具备不同的生产模式，所以在针对数控机床联网系统进行业务流、信息流设计时，必须贴合企业自身的特点。

    2．2管理水平

    信息系统按模式大致可划分成管理、技术两大类。我们知道，技术型系统（如PDM、PLM、CAPP）特点是“人服从软件”，相对规范，易实施；管理型系统（如ERP）特点是“软件服从人”，需要实现规范、业务流程的变化，相对实施难度大。而数控机床联网系统，我认为是介于两者之间的，即：“既要服从规则，也要适应人”，所以企业需从管理水平、人员素质两方面进行自我评估，制定阶段性目标，切不能过于理想化。

    2．3高管决心

    决定信息系统应用成败的是企业高层领导人，而不是其它人。对这一点人们似乎没有反对的，这也就不难解释为什么大多数跨部门应用系统（如ERP）往往都是企业一把手亲自挂帅。信息系统的立项、实施、攻关都离不开企业高管的参与决策，有了高管的参与，也就有了执行力的保证。数控机床联网系统作为一个跨部门、实时性（数据收集）要求较高的信息系统，企业高管的决心、参与程度显得尤为重要。

3、需求调研与可行性分析

    3.1需求调研

    企业实施数控机床的目的是什么，是需要解决数控机床较多时的程序传输的瓶颈问题，还是需要对数控机床设备进行集中式的管理，或者是需要实时采集一些生产数据反馈给各个生产部门继续考核。这些问题，都是建立在需求调研上的。

    作为系统实施开题性的工作，也可以说需求调研是数控机床联网系统规划、实施过程中最基础、最重要的工作，调研的好坏将直接影响到数控机床联网系统实施乃至应用的效果（必要时还需要对企业上、下游供应链进行调研）。

    3.2可行性分析

    获取了不同来源（应用部门）的需求后，企业需要结合前面提到的设备状况、企业生产特点等因素做出全面的分析判断，进行可行性分析。如果是需要实施到生产现场管理这一步，仅仅依靠目前的数控系统本身的硬件条件是很难做到的，需要利用其他一些外部的设备进行支持，例如，需要采集数控机床的主轴转速信息，某些先进的数控系统可能就可以随时采集并通过工业以太网反馈这些信息到数控机床联网系统中，但是对于大多数数控设备来说，需要安装传感器进行信息的采集；如果现在需要对数控设备加工的物品进行物料信息的实时上报、跟踪，这个就需要安装条码扫描仪等设备进行支持。所以说，如果企业不需要采集这些实时的信息，那么就可以在系统规划时，不需要考虑这些因素，而一旦准备利用数控机床联网系统这一平台实行一些车间现场管理的需求，那么这个系统的预算将会有一定程序的提高。

4、实施策略

    最好是按阶段制定目标，优先应用企业最迫切的，同时具备实施条件的功能（模块）。对于暂不具备条件的部分，制定对应的中期、远期目标，并对实现的充分必要条件进行说明。一旦时机成熟，马上按照计划实施。

5、后期规划（充分考虑系统集成问题）

    数控机床联网系统如果仅仅是解决程序传输的问题，那么系统集成的问题就基本上不用太多的考虑。但是，一旦提到车间管理需求，那么在选择系统集成商时，一定要要考虑系统集成的问题。

    目前有不少制造企业正在考虑或已经在实施MES系统（Manufacturing Execution Systems，制造执行系统），数控机床联网系统就可以做为MES其中的一个数据采集平台，为MES或其他生产管理系统提供实时的数据。如果在软件设计时，未充分考虑集成，那么后期在进行数据交换时，可能就出现各种意想不到的问题。

    如果注意到以上五点，企业在实施数控机床联网系统时基本上不会偏离正确的轨道。但是数控机床联网系统做为生产制造企业中一个最底层的系统，如果实施不当，就会造成企业信息流的不畅，形成一个新的信息孤岛，造成软件资源的浪费。因此在实施前，要充分分析企业最需要解决的一些问题，充分进行系统集成商的考察，必要时，选择一些有经验的机构来协助完成系统以及系统功能的选择，只有这样企业才能真正的避免一些实施过程中潜在的一些问题。   

    【更多关于数控机床联网系统文章】

    1. 利用DNC系统打造数字化加工中心

    http://articles.e-works.net.cn/NetWork/Article87302.htm

    2.数控机床联网系统特别报到

    http://www.e-works.net.cn/report/2011dnc/2011dnc.html