企業數控設備DNC系統的實施與應用

為加強對企業多臺數控設備的集中監控管理，采用DNC控制方式，形成企業內部局域網，實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間和是否報警停機進行在線監控。

1.概述

隨著機械行業和信息化技術的發展，企業生產使用的數控設備越來越多，而傳統的對數控機床進行單機管理模式已不能適應企業發展的需要，應用計算機技術通過DNC控制方式對數控設備群進行集中管理與監控，形成企業內部的MES系統，這是未來企業數控設備管理的發展方向。

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MES系統上，對現場所有數控設備的相關信息一目了然，利用MES軟件集中處理這些機床的數據，便于進行設備管理統計與分析工作。

2）對現場的數控設備運行情況進行實時監控。

3）工藝編程人員編制的加工程序，通過內網快速傳輸，提高工件程序的準確性。

2.企業使用DNC系統前的狀態

由于數控設備現場是從普通機床車間持續發展起來的，并沒有針對數控機床的特點進行管理。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的，程序存放不統一、修改程序記錄不及時，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，有采用臺式電腦進行傳輸的，有采用軟盤、U盤進行傳輸的，還有采用人工方式進行錄入的。電腦一對一傳輸，需用編程人員與操作者一起進行，浪費人力資源；軟盤、U盤由于軍工企業已禁止使用；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，硬盤內存空間小，大量的加工程序裝不下，只得進行反復刪除和輸入，嚴重影響機床加工效率，且增加出錯風險。

（4）企業設備管理人員掌握現場數控設備使用運行情況，需親自下現場，如果現場機床出現問題，需電話報修，通知維修人員進行修理。整個現場數控設備得不到及時維護和在線監控。

基于上述問題，對本企業現場數控設備實施DNC系統，實現程序編制、管理統一，傳輸方便準確，能及時監控數控設備的運行狀態，提高了生產效率3.DNC系統的功能和控制原理

DNC系統可實現的功能有：可實現制造系統網絡化遠程服務功能；可在網絡上實現動態管理；可提供一個效率高的程序編輯；修改以及仿真的平臺；可實現數控加工信息的數據庫管理；可實現嚴格的權限管理；為實現基于網絡制造系統得先進制造技術打下堅實的基礎，最大限度提高了設備利用率。

DNC集成技術就是以數控技術、計算機技術、網絡技術、通訊技術為基礎，把與制造加工過程中的設備與上層控制計算機集成起來，從而實現企業現場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，同時能把現場的數控設備接入企業局域網。

DNC是Direct Numerical Control的簡稱，即直接的數字控制，也就是將現場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，以及加工時間、故障停機等信息的在線監控。目前，DNC系統的數控聯網方式有三種：

（1）采用現場總線。

（2）采用串口轉換器。

（3）采用協議轉換聯網方式。本企業是采用第三種方式成功實現了多臺數控設備DNC系統的控制。如圖1所示。



4.數控設備管理實施案例

本企業基于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；未維修設備日報；備件臺帳查詢。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車間設備監控；32車間設備監控；33車間設備監控；設備報警響應；維修記錄查詢）。3）個人設置。