数控机床现场数据采集与边缘计算方案

 

一、行业背景

随着《中国制造2025》战略提出，"智能"是核心关键词，智能工厂、智能生产、智能物流成为工业发展的方向，数控机床是工作于生产第一线，直接参与生产加工，是智能生产的重要一环，数控机床设备需求大幅增加，由于机床设备厂商产品覆盖范围广泛，售后服务区域广，设备售后维护成了一个大问题：

1、无法保障设备可靠稳定运行，减少不必要的停机时间

2、设备操作人员水准参差不齐，可能一些小问题都需要有售后人员现场去处理，降低了维护人员使用效率，增加维护成本

3、服务面临更大的压力：设备在生产中出现问题，厂商客户已经不满足于24小时解决，而要求立即作出反映并解决问题。

4、厂商客户反馈设备问题时，因反馈人员个人表达的差异或准确度不够会造成描述的问题并不是真实存在的问题

 

二、应用拓扑图

智博通电子深入了解数控机床设备厂商需求，为其提供数控机床数据采集与边缘计算方案，系统采用智博通工业智能物联网关，实现设备厂商技术服务中心与各地的机床设备无线组网，通过WD123提供的4G稳定传输通道，实时将机床运行加工状态等数据传输到技术服务后台，管理远程的现场设备及数据，实时提示基础设备的管理情况，做到对机器实时感知，给与误操作进行报警及给定期保养提醒。做到超前服务，减少问题出现，方便维修维护。

 

三、系统功能

1、现场数据实时采集  机床运行状态实时监控

工业智能物联网关具有丰富接口，包括RJ45/RS232/RS485/CAN/IO/USB/WIFI等，并且兼容Modbus、Profinet等多种工业协议，保障数据采集的准确完整，支持采用不同设备的厂商的设备和系统接入，以实现系统之间、机器之间的互联和信息交互，能实时将机床的通讯端口的状态，当前传输的程序名称，传输的进度等数据实时传输，为工厂用户提供关键设备数据，并在云端形成相对完整、准确的数据存储。

2、网络边缘互联互通 实现本地化数据存储和处理

在现场级布署边缘计算节点工业智能物联网关，汇聚机床生产现场数据及来自工业控制系统如 PLC、历史数据库的数据、过程控制系统的数据，实现底层设备横向互联以及与上层系统纵向互通的连接，并进行数据的边缘处理，降低网络开销和后台平台压力，也可以对故障隐患进行本地预判，第一时间发现潜在故障，减少生产停工风险

3、远程维护，降低运维成本

对每机床进行远程维护，实现远程诊断，远程遥控，进行系统软件自动更新下载、信息传输等功能，运维人员无需去现场就能及时解决故障问题。

4、提高用户体验

设备问题及时解决，提升工作效率，同时提高厂商客户用户体验

5、云平台远程管理

工业智能物联网关支持接入智博通OS云管理平台，通过OS云平台可以实时查看设备实际运行情况，对在线设备实现远程升级，数据配置等功能，对设备的运行状态可以通过图表形式统计和查看，也可以导出备案。OS云平台实现对传输终端设备集中式的管理，远程监控维护

 

四、系统优势

系统部署简便、快速

施工周期短，部署简单。

设备端口简单易接，配置简单易懂

网络架构成熟稳定可靠，可利用现有服务器资源部署云管理平台环境

 

用户使用方便、快捷

终端设备，网络设备，云管理平台部署简便，可视化参数配置页面。

用户可直接通过PC端/WAP端查看工业现场情况

 

提供开放接口 扩展性强

宏电4G通信终端具有高速数据处理、大容量内存与储存空间、支持标准串口、接口，可扩展接各式各样的下位机，系统整体扩展性强。

云平台提供应用接口，支持二次开发，部署企业私有工业云平台