張在陽,陳園園
(1.晉中職業(yè)技術(shù)學(xué)院,山西晉中 030600;2.晉中學(xué)院,山西晉中 030600)
數(shù)控技術(shù)也叫CNC(Computerized Numerical Control),它的發(fā)展已日漸成熟,是一項采用計算機(jī)對數(shù)字化程序進(jìn)行有效控制的技術(shù),而現(xiàn)在的數(shù)控設(shè)備就是將這種技術(shù)應(yīng)用其中,通過計算機(jī)設(shè)定控制程序,對機(jī)械設(shè)備的運行軌跡進(jìn)行邏輯性的控制。現(xiàn)階段的船舶運行、礦山勘探、車輛制造、醫(yī)療診斷、軍事裝備等相關(guān)產(chǎn)業(yè)都將數(shù)控設(shè)備應(yīng)用到其中。伴隨著數(shù)控設(shè)備的創(chuàng)新研究和廣泛應(yīng)用,當(dāng)下的數(shù)控設(shè)備是由數(shù)控技術(shù)深入到機(jī)械設(shè)備的產(chǎn)物,代表了今后設(shè)備發(fā)展的整體趨勢,但在實際工作中,數(shù)控設(shè)備受到很多因素的影響[1],關(guān)系到企業(yè)的工作速度和整體收益,為此對數(shù)控設(shè)備進(jìn)行實時管理維護(hù)。這就對數(shù)控設(shè)備自身性能要求更高,從單一的通信功能轉(zhuǎn)變?yōu)閷y量數(shù)據(jù)聚成控制、指標(biāo)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管以及其他運行程序監(jiān)督。由此可見,數(shù)控設(shè)備的實時管理和維護(hù)策略的發(fā)展是很有必要的。
想要對數(shù)控設(shè)備進(jìn)行實時管理和維護(hù),可以在Web 的基礎(chǔ)上運用通信系統(tǒng)對數(shù)控設(shè)備進(jìn)行實時遠(yuǎn)程監(jiān)控。想要有效監(jiān)控,就要制定好監(jiān)控的總體程序(圖1)。
圖1 數(shù)控設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)
按照數(shù)控設(shè)備的具體運行環(huán)境,進(jìn)行實時數(shù)據(jù)采集,通過傳感器采集數(shù)控設(shè)備的運行信號,再將信號進(jìn)行放大,按反映特征進(jìn)行分類,分類后輸入計算機(jī)進(jìn)行算法轉(zhuǎn)換,并將結(jié)果進(jìn)行圖像顯示處理,當(dāng)正在運行的數(shù)控設(shè)備出現(xiàn)系統(tǒng)問題或者運行故障時,通過遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)自動裝換成文字警告,通過互聯(lián)網(wǎng)將警告內(nèi)容發(fā)送到監(jiān)管人員的手機(jī)或者電腦上,提醒當(dāng)前數(shù)控設(shè)備的狀態(tài)[2]。工程師收到警報后,對設(shè)備進(jìn)行程序整改,將有問題的部分從數(shù)控設(shè)備運行程序中剔除,對于問題數(shù)據(jù)發(fā)生的環(huán)節(jié)以及數(shù)據(jù)信息進(jìn)行儲存,并將監(jiān)測系統(tǒng)所顯示出的問題變化趨勢走向和報警記錄進(jìn)行分析,再發(fā)生類似問題時可以通過之前保存的維護(hù)記錄迅速定位發(fā)生故障的程序和環(huán)節(jié),自動形成數(shù)控設(shè)備維護(hù)程序。
面對日益發(fā)展的社會經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu),數(shù)字信息化的數(shù)控設(shè)備智能管理方式也在不斷創(chuàng)新,這對于企業(yè)結(jié)構(gòu)和企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益有著重要影響。企業(yè)通過智能管理數(shù)控設(shè)備來提高生產(chǎn)能力和管理能力。
運用智能管理的方式通過數(shù)控設(shè)備對企業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)加工過程進(jìn)行實時監(jiān)控,把握每一道程序的生產(chǎn)狀況,跟進(jìn)產(chǎn)品生產(chǎn)加工進(jìn)度,及時匯報任務(wù)成果。而對于企業(yè)的原材料、在制品以及半成品,根據(jù)數(shù)控設(shè)備采集目前有效數(shù)據(jù),記錄當(dāng)下這些物品的制造階段,跟進(jìn)下一步的制造流程分配到后續(xù)的生產(chǎn)加工處理中,保障產(chǎn)成品產(chǎn)生質(zhì)量問題時快速找到問題根源。同時也要對數(shù)控設(shè)備自身進(jìn)行智能管理。數(shù)控設(shè)備在運行狀態(tài)下會記錄產(chǎn)品名稱、產(chǎn)品零件構(gòu)成、零件名稱、運行速度、完成度以及起止時間。通過對數(shù)控設(shè)備采集的這些有效數(shù)據(jù)進(jìn)行實時數(shù)據(jù)儲存、分析、計算,加快整體工程任務(wù)的工作效率,提升數(shù)控設(shè)備使用率。而智能化的設(shè)備數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析,可以通過智能化報表進(jìn)行結(jié)果顯示,查看數(shù)控設(shè)備的運行效率和出現(xiàn)的報警問題,形成對整個數(shù)控設(shè)備的智能化管理[3]。
為實現(xiàn)上述的目標(biāo),對數(shù)控設(shè)備展開信息化操作管理,管理的主要內(nèi)容如下:將企業(yè)生產(chǎn)車間中的數(shù)控設(shè)備進(jìn)行聯(lián)網(wǎng),通過網(wǎng)絡(luò)的連接建立統(tǒng)一通信方式,為進(jìn)一步信息化操作方式提供支持,加強數(shù)控設(shè)備的信息化水平。通過網(wǎng)絡(luò)控制數(shù)控設(shè)備,完善數(shù)控設(shè)備采集數(shù)據(jù)的能力,明確生產(chǎn)過程中設(shè)備的開關(guān)時間、警報原因、物料供給量、產(chǎn)成品合格率等有效信息。針對數(shù)控設(shè)備的運行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)管,監(jiān)督設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸速度、程序處理能力和分析能力,通過掌握數(shù)控設(shè)備的實時運行狀態(tài),提升企業(yè)車間生產(chǎn)的效率性和可靠性[4]。
數(shù)控設(shè)備在實現(xiàn)了遠(yuǎn)程監(jiān)控和信息化管理的基礎(chǔ)上還要對設(shè)備進(jìn)行實時查詢。通過Web 對數(shù)控設(shè)備進(jìn)行查詢。
通過互聯(lián)網(wǎng)建立的有效連接,對現(xiàn)場視頻、音頻服務(wù)設(shè)備進(jìn)行運行狀態(tài)查詢,保障數(shù)控設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)連接。因?qū)崟r數(shù)據(jù)量較大并且變化速率快,要想掌握實時數(shù)據(jù)較為困難的,對此根據(jù)查詢需要,將數(shù)控設(shè)備提供的實時數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選,選擇目標(biāo)數(shù)據(jù)。對于數(shù)控設(shè)備的控制系統(tǒng),依據(jù)其內(nèi)部通信端口,遠(yuǎn)程操控人員選取數(shù)控設(shè)備的參數(shù)[5]。
實時參數(shù)表現(xiàn)了當(dāng)下數(shù)控設(shè)備的運行狀態(tài),進(jìn)行數(shù)控設(shè)備遠(yuǎn)程或現(xiàn)場維護(hù)以及保持正常運作程序都離不開對實時參數(shù)的設(shè)置。因此實時查詢參數(shù),當(dāng)參數(shù)出現(xiàn)問題時,管理人員可以通過網(wǎng)絡(luò)連接進(jìn)行設(shè)備參數(shù)實時修改,讓數(shù)控設(shè)備恢復(fù)到最佳運行狀態(tài),保障一切工作有序進(jìn)行。數(shù)控設(shè)備的歷史數(shù)據(jù)以及故障維護(hù)記錄也可以在數(shù)控設(shè)備發(fā)生問題時進(jìn)行實時查詢,根據(jù)以往的經(jīng)驗解決當(dāng)下的問題,讓設(shè)備盡快回到正常工作狀態(tài)。
為此還要對多媒體相關(guān)設(shè)備及操作方式進(jìn)行查詢[6]。通過Web查詢數(shù)控設(shè)備的影像信情況以及音頻工作狀態(tài),保障在對數(shù)控設(shè)備進(jìn)行實時查詢時能夠快速精準(zhǔn)得到有效信息。還要查詢網(wǎng)絡(luò)可視電話,保障進(jìn)行遠(yuǎn)程操控時,操作人員、管理人員、工程師等相關(guān)人員能夠及時面對面交流,清楚地獲取設(shè)備信息,保障維護(hù)工作順利展開。
數(shù)控設(shè)備目前已經(jīng)在生產(chǎn)生活領(lǐng)域大范圍應(yīng)用,故障原因也多種多樣。根據(jù)圖2 對數(shù)控設(shè)備展開維護(hù)。
圖2 數(shù)控設(shè)備管理維護(hù)程序
數(shù)控設(shè)備的維護(hù)主要是對系統(tǒng)硬件和軟件進(jìn)行維護(hù),為了保障系統(tǒng)能夠正常發(fā)出指令,適應(yīng)每一處工作環(huán)境,保障企業(yè)整個生產(chǎn)工序正常運行,需要對它進(jìn)行有效維護(hù)[7]。根據(jù)數(shù)控設(shè)備的工作時長與工作強度,每隔一段時間對其進(jìn)行檢查和保養(yǎng),形成定期預(yù)防性維護(hù)的習(xí)慣,保障數(shù)據(jù)設(shè)備發(fā)生故障時對其進(jìn)行精準(zhǔn)維修。通過這種方式,可以迅速、及時地解決當(dāng)下發(fā)生的問題,減小數(shù)控系統(tǒng)故障的影響。為了減少突發(fā)性故障的發(fā)生,將需要工作的數(shù)控設(shè)備進(jìn)行備份,當(dāng)運行的數(shù)控設(shè)備出現(xiàn)故障時可以讓備份的數(shù)控設(shè)備立即投入使用,保障生產(chǎn)任務(wù)的順利進(jìn)行。
數(shù)控設(shè)備軟件維護(hù)主要是對系統(tǒng)程序進(jìn)行維護(hù)管理,對系統(tǒng)運行過程中發(fā)生的錯誤程序進(jìn)行及時整改修復(fù)。將系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫資料進(jìn)行完善,讓數(shù)據(jù)更加標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,提高數(shù)據(jù)的可讀性,增強操做人員對數(shù)據(jù)信息的理解。同時在建立運行程序階段要遵守規(guī)范性原則,對于設(shè)計的工作運行程序以及控制口令都要通過檢測算法進(jìn)行檢測,并且保留系統(tǒng)修改前后的痕跡,保障系統(tǒng)維護(hù)有據(jù)可循,有理可依[8]。
隨著國家的進(jìn)步和社會的發(fā)展,技術(shù)水平不斷提高,數(shù)控設(shè)備開始廣泛應(yīng)用,然而數(shù)控設(shè)備的信息量大、管理程序困難、維護(hù)方式復(fù)雜,對數(shù)控設(shè)備進(jìn)行實時管理維護(hù)十分困難。因此,將計算機(jī)運行程序運用到管理維護(hù)中,通過現(xiàn)代化管理方法保障數(shù)控設(shè)備的運行狀態(tài),提升數(shù)控設(shè)備的工作能力,對于今后產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有深遠(yuǎn)影響。