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CIMCO DNC-Max机床联网及管理系统的应用 |
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作者：东方汽轮机厂 李启山 杨富军 |
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本文介绍的是CIMCO DNC-Max 机床联网及管理系统在东方汽轮机厂成功应用的一个案例，文章从工厂设备的联网需求、实施过程、实施方法及所取得的效果等方面进行了较为完整的叙述。文章对志在进行数控机床联网或想要深入了解CIMCO DNC-Max 机床联网及管理系统的读者有一定的参考价值。
四川德阳东方汽轮机厂是中国500家最大工业企业之一，中国三大发电设备制造基地之一，名列中国行业一百强。由于所生产的叶片、主机等产品工艺复杂、技术性强、成本高，因此引进了大量的国内外著名品牌的加工中心。要充分利用好这些设备，必须引入机床联网系统。经过多方面的调研、比较，最后与北京兰光创新科技有限公司签订合同，引进了CIMCO DNC-Max 数控机床联网系统。
一、联网前的现状
1. 程序传输
(1)各分厂数控系统种类较多，接口及通信差异较大，用普通传输方法难以实现；
(2)用笔记本电脑或台式机在车间里来回移动，频繁的热插拔易烧坏机床接口及计算机COM口；
(3)机床存储空间小，尤其加工叶片这样很大的程序只能在机床边放台电脑，用软盘把程序拷到电脑里，再在线加工，造成有些机床常处在等待状态，程序小的干脆用人工输入；
(4)车间里固定和移动电脑摆放杂乱，给编程员和工人带来了不少麻烦；
(5)带网卡的机床每次传输程序时，需要打开控制面板后盖，要来回反复的插拔网线和重新启动机床；
(6)有些机床存储器里的程序反复地删除和手工输入，大大的降低了加工效率和产品质量；
(7)加工主机的第四分厂的机床很大，而且接口是移动的，程序的传输经常需要编程员和工人拿着软盘或笔记本电脑爬上爬下，很不方便。
2. 程序管理、修改和编辑
(1)程序不同版本之间的比较需要人工完成，费事费力，易出错；
(2)由于传输不便，有许多小程序都是在控制面板上现编现用，不能及时反映到编程组，管理上缺乏条理性；
(3)数控程序一般保存在计算机指定的文件夹里，而且文件名都是随便取的，查找很不方便；
(4)电脑上的数控程序和CAD模型图、刀具清单以及一些夹具图片等都是独立保存的，久而久之，就难以辨别它们的关联关系；
(5)在程序调试阶段，数控机床和电脑不能实时通信，有许多在电脑上编的程序到机床上调试更改后不能及时更新，电脑中保存的仍是老版本的程序，下次调用还需要重新调试修改；
(6)数控程序没有权限管理，程序的修改和管理无法责任到人；
(7)修改的程序不能自动模拟、比较、备份。
二、实施过程
根据该单位的数控机床实际分布情况和程序管理的要求，结合CIMCO-DNC软件的功能特点，制定如下整体技术解决方案。
1. 硬件
除了局域网所必备的硬件以外，我们还采用了MOXA单串口服务器和多串口服务器，它们一端通过网线与交换机相连，另一端通过串行线与机床接口连接。
2. 软件
(1)机床联网与远程通信
用DNC-MAX负责程序的传输和远程调用，程序的上传和下载只需要机床操作人员在机床操作面板上直接完成，服务器无需人看管。它能自动响应机床端发来的指令，可以实现多台机床同时调用、同时在线加工。
(2)数控程序的编辑与仿真模块
CIMCO Edit是一套可以对程序进行数据编辑、数据处理、文件的智能比较、DNC传输和三维刀位轨迹仿真的应用程序，如图1所示。
图1 数控程序的编辑与仿真
(3)数控程序的数据库管理
NC BASE是一套高端数控程序管理系统，它可以对数控程序的各种信息，如程序号、图号、零件号、机床、用户信息等进行管理，还可以对程序注释、刀具清单、程序结构、数码图片等与程序相关的信息进行管理。可进行权限设置（编辑、修改、批准、上传、检验等），自动备份（程序每修改一次，都按不同的版本形式自动备份，各版本之间还可以进行比较，发现不同之处），自动产生管理记录（包括创建时间、创建人、修改删除时间，以及修改人等信息），如图2所示。
图2 数控程序的数据库管理界面
3. 具体实施方案和功能实现
(1)整个系统的网络规划图
东方汽轮机厂整个系统的网络规划，如图3所示。
1)总厂工艺处设立一个总的NC BASE数据库服务器，负责管理整个工厂的数控程序管理。在各分厂也设立自己的NC BASE数据库服务器，负责管理分厂内部使用的数控程序。
2)DNC-Max程序传输服务器。程序传输服务器放在分厂，每个分厂有自己的DNC-Max程序传输服务器，负责各自分厂的程序传输。
3)数据库节点Client。在工艺处编程组和各分厂技术组都设立一定数量的数据库节点。
4)DNC-Max程序传输客户端Client。在工艺处编程组和各分厂技术组各设立一个传输客户端。
5)建立了工艺处数据库与各分厂数据库的连接。
(2)数控程序的管理流程
1)工艺处技术员编制的数控程序，在工艺处经过编审批后，由管理员下发到对应的分厂数据库内。分厂技术员接到程序后，再经过校验，确认没问题后向机床下发，下发的同时会自动发送到工艺处的数据库内。
2)各分厂技术员编制的数控程序，在分厂内部经过编审批后，就可下发对应机床，下发的同时也会自动发送到工艺处的数据库内。
(3)权限的设置
工艺处管理员有完全管理工艺处数据库的权限，还有浏览各分厂数据库、向各分厂数据库下发程序的权限。各分厂管理员只有管理各自分厂服务器的权限。
(4)数据的备份
由于工艺处能够自动获得各分厂最新版本的数控程序，相当于已经自动做了一次数据备份。一方数据丢失，可以从另一方获得。如果有必要，还可以对工艺处数据库服务器进行双机热备份。
(5)程序的关联文件
由于采用了NC-BASE数据库，工艺编程人员只需要把编好的程序和相关的图片、注释等文件通过网络和客户端放到服务器上就可以了。数据库能够自动的对它们进行关联， 工艺编程人员随时能够在数据库里搜索和查找程序。程序出来以后，与之相关的图片、注释文件以及从程序里自动提取的刀具清单文件会自动附在程序的下面。
三、结束语
数控机床联网及管理系统已成为现代企业及工厂制造业不可缺少的组成部分，它将为车间生产管理、刀具管理、设备维护系统和上端的CAPP、PDM等提供了良好的链接平台，成为整个企业信息化建设的重要组成部分。(end)
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(6/16/2005) |
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