工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于精密加工

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IIoT）對(duì)工業(yè)自動(dòng)化和制造業(yè)影響很大，可極大提高工業(yè)生產(chǎn)力和運(yùn)營(yíng)效率。精密加工過(guò)程非常復(fù)雜，各工序高度相互作用，且對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量、公差和加工效率要求較高，這為IIoT提供了一個(gè)合適的平臺(tái)。本文介紹了IIoT應(yīng)用于精密加工領(lǐng)域的潛力。

早在1985年首次引入物聯(lián)網(wǎng)（IoT）的基本概念，2012年基于IoT首次引入工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IIoT）概念。IIoT可以將設(shè)備、數(shù)據(jù)以及大量人員之間進(jìn)行橫向整合，從而提高企業(yè)生產(chǎn)力和運(yùn)營(yíng)效率。

精密加工涉及材料去除工藝，廣泛應(yīng)用于光學(xué)、汽車(chē)、航空航天、國(guó)防等領(lǐng)域，由于材料不易加工，且對(duì)加工質(zhì)量和效率要求較高，實(shí)現(xiàn)精密加工十分復(fù)雜。各工序高度相互作用導(dǎo)致了加工流程規(guī)劃困難，加工質(zhì)量很難保證，即使零件生產(chǎn)后，也很難驗(yàn)證零件的質(zhì)量。

研究表明采用IIoT技術(shù)在機(jī)床上加裝傳感器，通過(guò)大量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)加工過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，使得精密加工可以實(shí)時(shí)處理各種復(fù)雜問(wèn)題，提高加工質(zhì)量和效率；同時(shí)可通過(guò)系統(tǒng)監(jiān)視和故障排除系統(tǒng)，對(duì)機(jī)床進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并清除機(jī)床故障，保證加工質(zhì)量和效率。

但是，在精密加工領(lǐng)域應(yīng)用IIoT也面臨一些挑戰(zhàn)，需改造或升級(jí)傳統(tǒng)設(shè)備、需保證使用不同通信協(xié)議的設(shè)備正常通訊、需保證數(shù)據(jù)安全性。目前很少有IIoT在精密加工中應(yīng)用的研究，但基于IIoT技術(shù)應(yīng)用于加工制造業(yè)的巨大優(yōu)勢(shì)，預(yù)計(jì)在很短時(shí)間內(nèi)IIoT會(huì)有更多應(yīng)用。

刊名：Solid State Phenomena Submitted

刊期：2017年第10期

作者：P.G.Benardos

編譯：徐嘉浩