車間信息化建設之DNC系統的應用

　　如何解決這些問題，西高開機加車間通過多年對信息化建設的理解以及對國內外先進生產企業的學習，開創了一條符合西開機加車間自身發展狀況的車間信息化之路。車間于2005年實施了第一套DNC系統，將車間原有的較老的數控設備進行了聯網，采用的是在機床端應用單串口服務器的方法實現了網絡化、分布式的機床通訊功能，由于實施的時間較早，在程序管理的方面應用的是WINDOWS文件夾的管理方式，操作上基本實現了自動傳輸的功能。2008～2009年，車間又相繼引進了幾臺小巨人MAZAK的設備，作為數字化工廠的倡導者，MAZAK的設備與其他機床廠家設備最大的不同就是其不僅在機床硬件方面有著自己獨到的技術，在配套軟件方面也有著很強的技術先進性。在機床安裝實施期間，車間也相應部署了CPC Cyber Monitor軟件系統，用以實現了機床狀態 的監控。隨后引進森精機的柔性制造單元也配套了相應的傳輸和監測軟件。

　　如此龐雜的多種系統并行應用為車間的技術人員帶來了諸多的麻煩和不便，首先MAZAK設備的傳輸成了問題，USB以及以太網共享的方式都嘗試過，但是病毒的問題讓應用企業放棄了這種不安全的傳輸方式。其次，森精機的傳輸問題雖然可以通過自帶的傳輸軟件來進行，但是程序管理又存在這不統一性。

　　通過對當前狀態的分析，企業決定采用新的方式——DNC系統對整個網絡進行重新規劃。當時，恰逢車間新廠房的搬遷，因此新DNC系統的應用也融入了新廠房的規劃與建設的工作中。

　　二、整體方案

　　首先，新的DNC系統應該保證在程序傳輸和程序管理上保持絕對一致，能在一個軟件內實現以前的老設備、新的MAZAK設備以及新的森精機設備的通訊功能，并且還能保證所傳輸NC程序的管理方式也完全一樣，全部采用專業的NC程序管理軟件進行管理，具備流程審簽、版本管理、屬性管理等 多方面的功能。

　　新DNC軟件的應用功能及結構大致如圖所示。

　　通過圖可以看到，新的DNC系統采用了統一的DNC通訊和管理軟件，將三大類機床進行了統一的連接，解決了以前存在的程序傳輸不統一的問題，另外也解決了程序存放不統一的問題，充分實現了程序的規范化、科學化管理，實現了程序任務的統一派發，集中歸檔。同時也實現了MAZAK軟件和森精機軟件的充分利用，以及對機床狀態的實時監控及數據采集。

　　車間在應用新的系統后，原有的工作流也發生了一定的變化，由經驗驅動的方式轉變為數據驅動的模式。

　　以前，如果進行生產計劃的下發、安排以及協調相應的生產準備資料，均是由經驗豐富的人員進行預估式下發，即使依據一些數據也是相對的評估數據，而非實際數據。舉例來說，之前需要將MIS系統的生產執行計劃進行生產安排，需要及時了解車間的在制品狀況，而這個狀況往往是計劃不如變化來得快，所以導致新安排下去的生產任務和實際車間加工狀況有一定的沖突，需要反復修正生產計劃和相應的準備數據，因此大大延長了生產前的準備時間。

　　還有，在加工一些已基本定型但卻略有細微修改的零部件時，加工程序的變更變得尤為重要。原先的模式是由操作工直接對機床上現有的加工程序進行修改，修改完直接加工。這樣的模式存在著諸多不穩定因素，首當其沖的就是操作工在機床上存儲的程序可能并不是當初已經基本定型的程序，結果操作工按照自己的意愿修改的程序并加工出來的零部件，往往在交檢的時候尺寸公差出現問題，輕則返修，重則導致工件報廢。再比如，車間在2009年的時候有一批緊急生產任務需要加工，當時接到任務單后，車間工藝及相關技術人員對產品零部件進行分析后發現，和半年前加工過的一批零部件基本相同，只存在略微尺寸的修改。然后，由于當時存放加工程序的MAZAK機床因故清空了存儲器，結果當時的加工程序全部丟失(由于不屬于定型產品，因此也沒有做完全備份，后來只在計算機中找到了部分程序)。工藝人員和操作工攜手編制程序，花了幾乎一天的時間來編制NC程序并進行加工校核，最終工人加班加點才做到了基本按時交付，這次事件也讓我們認識到，統一平臺的分布式DNC系統在車間應用的重要性和必要性。

　　實現統一的DNC系統后，這些問題 都將得到很好的解決，首先實現了NC程 序庫的唯一，這樣在程序的調用和保存上得到了共通性管理，NC程序的管理也將采用結構樹——以版次的方式進行細化管理，再通過相應的規章制度限制操作工不得直接利用機床內程序(可直接清空機床內現有程序)，最終實現了NC程序數據源的唯一性和可靠性，NC程序也將和圖紙、工藝文件一樣，作為企業的知識資源進行妥善保存。另外，通過MAZAK和森精機系統的在線監測和采集功能的實現，以及后期全車間采集系統的創建，底層加工信息的實時度將得到極大提升，也將實現“拿數據來說話” 的模式，而非以前的完全由人的經驗來判斷。機加車間也將打造一個以分布式DNC系統為基礎的車間信息化平臺。

　　三、結束語

　　統一的DNC系統的建設是我車間當前面臨的急需解決的問題，該系統建設完畢后，將完全解決車間原有的程序傳輸及管理上的諸多問題，改善車間對于程序管理的細節把握力，也改善了相關的規范流程。同時DNC硬件網絡的建設，也將為我車間后繼實現全面的數字化車間提供了良好的基礎平臺。

　　通過新DNC系統的搭建及規劃，我們車間的信息化規劃人員也充分了解到基層信息化的建設需要從點做起，以點逐漸搭建面，最終通過面搭建立體的企業信息化模型。