企業(yè)數控設備DNC系統的實(shí)施與應用

為加強對企業(yè)多臺數控設備的集中監控管理，采用DNC控制方式，形成企業(yè)內部局域網(wǎng)，實(shí)現多臺數控設備的集中控制，尤其是對每一臺數控機床的加工時(shí)間和是否報警停機進(jìn)行在線(xiàn)監控。

1.概述

隨著(zhù)機械行業(yè)和信息化技術(shù)的發(fā)展，企業(yè)生產(chǎn)使用的數控設備越來(lái)越多，而傳統的對數控機床進(jìn)行單機管理模式已不能適應企業(yè)發(fā)展的需要，應用計算機技術(shù)通過(guò)DNC控制方式對數控設備群進(jìn)行集中管理與監控，形成企業(yè)內部的MES系統，這是未來(lái)企業(yè)數控設備管理的發(fā)展方向。

本文主要闡述基于DNC系統控制多臺數控機床構建設備管理系統，預期達到：

1）在企業(yè)MES系統上，對現場(chǎng)所有數控設備的相關(guān)信息一目了然，利用MES軟件集中處理這些機床的數據，便于進(jìn)行設備管理統計與分析工作。

2）對現場(chǎng)的數控設備運行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監控。

3）工藝編程人員編制的加工程序，通過(guò)內網(wǎng)快速傳輸，提高工件程序的準確性。

2.企業(yè)使用DNC系統前的狀態(tài)

由于數控設備現場(chǎng)是從普通機床車(chē)間持續發(fā)展起來(lái)的，并沒(méi)有針對數控機床的特點(diǎn)進(jìn)行管理。存在很多制約加工效率的因素。

（1）加工程序的文本管理不到位，現場(chǎng)的零件加工程序中有的是工藝人員編制的，也有的是數控操作者編寫(xiě)的，程序存放不統一、修改程序記錄不及時(shí)，一旦出錯，責任不明確，出現推諉扯皮現象。

（2）在程序傳輸方面，有采用臺式電腦進(jìn)行傳輸的，有采用軟盤(pán)、U盤(pán)進(jìn)行傳輸的，還有采用人工方式進(jìn)行錄入的。電腦一對一傳輸，需用編程人員與操作者一起進(jìn)行，浪費人力資源；軟盤(pán)、U盤(pán)由于軍工企業(yè)已禁止使用；而采用人工錄入的方式更是不可取，因為輸程序出現錯誤的機率非常大。

（3）有一部分數控機床的系統，硬盤(pán)內存空間小，大量的加工程序裝不下，只得進(jìn)行反復刪除和輸入，嚴重影響機床加工效率，且增加出錯風(fēng)險。

（4）企業(yè)設備管理人員掌握現場(chǎng)數控設備使用運行情況，需親自下現場(chǎng)，如果現場(chǎng)機床出現問(wèn)題，需電話(huà)報修，通知維修人員進(jìn)行修理。整個(gè)現場(chǎng)數控設備得不到及時(shí)維護和在線(xiàn)監控。

基于上述問(wèn)題，對本企業(yè)現場(chǎng)數控設備實(shí)施DNC系統，實(shí)現程序編制、管理統一，傳輸方便準確，能及時(shí)監控數控設備的運行狀態(tài)，提高了生產(chǎn)效率3.DNC系統的功能和控制原理

DNC系統可實(shí)現的功能有：可實(shí)現制造系統網(wǎng)絡(luò )化遠程服務(wù)功能；可在網(wǎng)絡(luò )上實(shí)現動(dòng)態(tài)管理；可提供一個(gè)效率高的程序編輯；修改以及仿真的平臺；可實(shí)現數控加工信息的數據庫管理；可實(shí)現嚴格的權限管理；為實(shí)現基于網(wǎng)絡(luò )制造系統得先進(jìn)制造技術(shù)打下堅實(shí)的基礎，最大限度提高了設備利用率。

DNC集成技術(shù)就是以數控技術(shù)、計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò )技術(shù)、通訊技術(shù)為基礎，把與制造加工過(guò)程中的設備與上層控制計算機集成起來(lái)，從而實(shí)現企業(yè)現場(chǎng)數控設備集中控制管理，以及數控設備之間，數控設備與上層計算機之間的信息交換，同時(shí)能把現場(chǎng)的數控設備接入企業(yè)局域網(wǎng)。

DNC是Direct Numerical Control的簡(jiǎn)稱(chēng)，即直接的數字控制，也就是將現場(chǎng)多臺數控設備直接連接在一臺計算機上，由中央計算機負責數控程序的傳輸與處理，以及加工時(shí)間、故障停機等信息的在線(xiàn)監控。目前，DNC系統的數控聯(lián)網(wǎng)方式有三種：

（1）采用現場(chǎng)總線(xiàn)。

（2）采用串口轉換器。

（3）采用協(xié)議轉換聯(lián)網(wǎng)方式。本企業(yè)是采用第三種方式成功實(shí)現了多臺數控設備DNC系統的控制。如圖1所示。



4.數控設備管理實(shí)施案例

本企業(yè)基于DNC系統建立了制造資源-管理系統即MES系統，顯示內容有：1）設備維修管理目錄下：維修結果記錄；設備維修查詢(xún)；未維修設備日報；備件臺帳查詢(xún)。2）設備輔助管理目錄下：設備基礎維護；設備維修（子目錄下：95車(chē)間設備監控；32車(chē)間設備監控；33車(chē)間設備監控；設備報警響應；維修記錄查詢(xún)）。3）個(gè)人設置。