梁春鴻
(棗莊職業(yè)學院,山東 棗莊 277800)
目前,機床故障診斷和排除系統(tǒng)的開發(fā)研究主要在機床系統(tǒng)的開發(fā)企業(yè),故障代碼更為關注CNC系統(tǒng)本身的故障排除,國際知名企業(yè)在機床系統(tǒng)的銷售模式中更是頻頻設置技術壁壘,技術壟斷成為機床生產(chǎn)企業(yè)銷售模式之一。例如,魯南機床在全國品牌效應明顯,銷售規(guī)模在全國具有非常重要的地位,但是中小機床型號多、系列多,后期維護成本高,現(xiàn)場售后技術服務紛繁復雜,故障診斷機制往往固定于某種型號,以單機版為主,實質上就是一種簡單的故障查詢和輔助排除軟件,企業(yè)需要投入大量的人力、物力、財力。我國在機床外圍機電控制系統(tǒng)故障碼的設置中,企業(yè)自身也是各自為政,代碼的編制沒有統(tǒng)一標準,這樣就為故障的排除增加了難度,往往是每個企業(yè)、每個型號都有一定的售后維護人員,為企業(yè)的維護成本增加的不小的投入,如何能迅速找出故障、隱患,并及時排除,這是數(shù)控機床維修人員所面臨的最現(xiàn)實、最直接的問題。所以通用型、代碼庫全面的故障碼查詢系統(tǒng)成為一種發(fā)展趨勢。
計針對故障診斷機制固定于某種型號,以單機版為主,的現(xiàn)狀本著節(jié)約時間、人力的原則,提出海量代碼融合,著力于通用性、網(wǎng)絡化,對故障代碼進行實時更新,采用開放式數(shù)控系統(tǒng)和市場常見數(shù)控系統(tǒng)自身的檢測和故障診斷功能,通過機床端口讀取相應故障代碼,運用網(wǎng)絡通訊模塊,借助互聯(lián)網(wǎng)進行傳輸,也可以通過網(wǎng)絡遠程監(jiān)控現(xiàn)場數(shù)控設備的運行狀態(tài),或將現(xiàn)場工作人員難以解決的數(shù)控設備的故障信息通過網(wǎng)絡傳遞來進行遠程分析診斷,獲得故障原因和診斷方案,達到故障診斷領域專家虛擬到場的目的,可以快速分析故障原因,提出修正方案,并反饋至機床,進行故障排除,從而有效地解決維修人員在地域間的奔波、提高設備利用率和生產(chǎn)率的問題,因而大大縮短故障排除時間,降低機床企業(yè)的維護服務成本,具有很高的經(jīng)濟效益和社會效益。其優(yōu)勢顯而易見:
(1)實現(xiàn)故障查詢的通用性。不同結構類型的機床有不同的外部故障的錯誤代碼和報警信息,由數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠家根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)部件所能預見的異常情況匯總后,所編寫的錯誤代碼和報警信息,這類故障稱為系統(tǒng)報警(數(shù)控系統(tǒng)故障)。數(shù)控系統(tǒng)故障的錯誤代碼和報警信息不會因不同結構類型的機床而改變,不同型號的數(shù)控系統(tǒng)的系統(tǒng)報警可能會有所不同。在大規(guī)模融合機床故障代碼的同時,增加實時更新故障代碼分析與處理方案功能,實現(xiàn)故障查詢的通用性。
(2)故障碼的網(wǎng)絡化傳輸?;诂F(xiàn)代網(wǎng)絡的便捷功能和機床自身診斷系統(tǒng),利用現(xiàn)代通訊功能,借助串口服務器,將故障代碼進行通過互聯(lián)網(wǎng)傳輸,給故障診斷注入了強大的活力,也進一步增加了設備維護的方法。數(shù)據(jù)處理更方便、快捷、功能強大,可跨平臺,通過網(wǎng)絡遠程監(jiān)控現(xiàn)場數(shù)控設備的運行狀態(tài),可以將現(xiàn)場工作人員難以解決的數(shù)控設備的故障信息通過網(wǎng)絡傳遞給遠程故障診斷專家系統(tǒng)來進行分析診斷,獲得故障原因和診斷方案,達到故障診斷領域專家虛擬到場的目的,可實現(xiàn)數(shù)據(jù)遠距離傳輸,并逐步建立強大代碼,逐步實現(xiàn)智能處理等功能。從而有效地解決維修人員在地域間的奔波、提高設備利用率和生產(chǎn)率的問題,為企業(yè)創(chuàng)造一定的經(jīng)濟效益。
(3)降低成本。較之現(xiàn)場查找并解決故障,網(wǎng)絡技術硬件上只需投資線纜、串口服務器和相應網(wǎng)絡建設,軟件開發(fā)方面僅僅是平臺建設,一旦成熟運營,將提供無上限故障數(shù)據(jù)采集、分享、支持服務,建設成中小機床服務中心,提供跨地域遠程服務,可大大降低成本。因此,該系統(tǒng)的應用具有十分廣泛的推廣前景。
(4)增加效益。可建立中小機床企業(yè)售后服務中心,將售后服務的故障診斷與排除服務進行規(guī)?;N售,形成中小企業(yè)售后服務支撐系統(tǒng),實現(xiàn)生產(chǎn)商、銷售商、用戶三方受益,降低企業(yè)運營成本,提高機床故障處理響應效率,增加企業(yè)核心競爭力,達到社會效益和經(jīng)濟效益雙豐收的良好態(tài)勢。
(5)對技術人員提出的素質要求。網(wǎng)絡技術是計算機技術和通信技術發(fā)展結合的產(chǎn)物,數(shù)控機床的通訊技術是以計算機網(wǎng)絡技術為基礎的,是計算機網(wǎng)絡物理層的具體體現(xiàn),要較好地發(fā)揮網(wǎng)絡技術在數(shù)控機床故障處理應用的應用,其關鍵因素在于人,其開發(fā)研究或使用操作人員的技術素質高低直接影響到網(wǎng)絡技術在數(shù)控機床故障處理應用的應用效益。從其特點來看技術人員應該具備良好的計算機、網(wǎng)絡技術、數(shù)控機床操作及故障處理的理論知識和良好處理的能力以及良好的數(shù)學運算基礎作為技術支撐。
在產(chǎn)業(yè)應用中,數(shù)控機床故障診斷的網(wǎng)絡化應用,除大大提高機床維修過程中的故障分析效率外,還可進一步實現(xiàn)生產(chǎn)企業(yè)的互聯(lián)互通,利用機床本身的數(shù)據(jù)通訊功能,借助互聯(lián)網(wǎng)的遠程傳輸優(yōu)勢,將機床狀態(tài)信息發(fā)送至遠端支持機構。借助互聯(lián)網(wǎng)輻射廣、用戶多的特點,建立機床信息采集、分享平臺,實現(xiàn)“云功能”。期待該技術能盡快得到更高水平科研院所、廠商機構的參與,使其功能盡快強大起來,成為機床產(chǎn)業(yè)的一個新的經(jīng)濟增長點。