隨著現(xiàn)代制造加工對復雜化、精密化、大型化以及自動化設備的要求不斷提高，數(shù)控機床作為制造業(yè)的核心基礎裝備產業(yè)日益得到廣泛應用。據(jù)統(tǒng)計，2020年我國數(shù)控機床產業(yè)資產規(guī)模將達2700億元，數(shù)控機床是復雜性的工業(yè)機器，機床的故障會嚴重阻礙著生產的效率和質量，需要設備故障維修售后工程師奔赴現(xiàn)場而人員維護、差旅成本高。工廠維修的停產、停工待產影響產量計劃，極大浪費人員成本。

對于數(shù)控機床的生產廠商來說，他們需要掌握已售出的數(shù)控機床開工狀態(tài)和地域分布，以便精準的制定未來生產計劃和銷售策略;同時需要了解每臺設備的運行狀態(tài)和性能指標，進行預測性的維護，為客戶提供更好的服務。對于購買數(shù)控機床的制造企業(yè)來說，不僅需要實時監(jiān)測數(shù)控機床的工作狀態(tài)，也需要一種解決方案來實現(xiàn)加工指令的快速發(fā)放，幫助工廠管理者更有效的分配企業(yè)資源，優(yōu)化生產流程，避免數(shù)控機床的空轉、斷線或者停機維護。

深圳市宏電技術股份有限公司其中一個數(shù)控機床客戶就面臨這樣的問題，客戶是一家著名品牌數(shù)控機床在中國的合資公司，也是該品牌在中國大陸的唯一代表，承擔近百萬套數(shù)控機床的售后服務工作，其售后負責人希望能對售出的數(shù)控機床工作狀態(tài)、分布情況實時了解，以便精準的制定未來生產計劃和銷售策略，同時還希望在故障發(fā)生前就提前預測，避免數(shù)控機床的空轉、斷線或者停機維護，給企業(yè)生產運營帶來損失。

經過多次與數(shù)控機床廠家的交流，宏電認為首先需要解決設備聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡通道和網(wǎng)絡接入的問題，根據(jù)數(shù)控機床設備在全國、全球的點多分散及使用現(xiàn)場的環(huán)境，對數(shù)控機床CNC控制單元和測量數(shù)據(jù)單元的遠程診斷維護及數(shù)據(jù)監(jiān)測，通過無線通信隨時通信、易部署特點，以邊緣計算網(wǎng)關—宏電工業(yè)智能物聯(lián)網(wǎng)關為載體建立機床設備之間互聯(lián)互通的通道，建立數(shù)控機床遠程智能監(jiān)控系統(tǒng)，具體方案實施主要從以下幾個方面：

數(shù)控機床運行數(shù)據(jù)實時穩(wěn)定安全上傳

邊緣計算網(wǎng)關提供安全高速的數(shù)據(jù)連接，打通數(shù)控機床的數(shù)據(jù)通道，網(wǎng)關和平臺之間采用心跳機制;數(shù)據(jù)采集方面支持RTC和數(shù)據(jù)本地存儲，可以在斷網(wǎng)情況下繼續(xù)準確的采集;實時采集數(shù)控機床的工作數(shù)據(jù)，以及對這些數(shù)據(jù)的本地處理、清洗和存儲，最后上傳到云，設備聯(lián)網(wǎng)方面采用有線、WIFI或者4G等多種通信方式將數(shù)據(jù)傳輸至平臺服務端，平臺服務端根據(jù)不同的狀態(tài)信息實時記錄和監(jiān)視機床的運行狀態(tài)。企業(yè)管理者可通過手機/PC等終端設備，實時顯示產品所處的運行狀態(tài)。并且可針對制作工序進行檢測，從而自動核算出產量及人員效率。

提高機床邊緣側的計算能力

通過多個邊緣計算網(wǎng)關搭建的分布式數(shù)據(jù)存儲和分布式計算，對采集CNC狀態(tài)信息和生產數(shù)據(jù)進行本地化處理和清洗有效提高機器人邊緣側的計算能力，為客戶節(jié)省復雜計算應用計算服務器及其系統(tǒng)的搭建費用。

CNC存儲擴容，實現(xiàn)大容量數(shù)據(jù)存儲轉發(fā)

數(shù)控機床客戶還提出一個額外的需求，即目前一些舊的數(shù)控機床，其內存普遍不足，面對一些復雜零件的加工，有點力不從心，希望能夠通過網(wǎng)關對數(shù)控機床進行擴容，對于這部分需求宏電除了工業(yè)網(wǎng)關本身支持的16G內存外增加擴展板支持后期數(shù)據(jù)量大的情況下輕松實現(xiàn)擴容，實現(xiàn)加工指令在辦公網(wǎng)絡和CNC之間傳輸和中轉

遠程監(jiān)控管理，減少現(xiàn)場維護成本

針對邊緣計算網(wǎng)關大量部署后期的維護問題，將工業(yè)網(wǎng)關接入設備管理云平臺，在設備管理平臺后端可實時監(jiān)控工業(yè)網(wǎng)關通信狀態(tài)監(jiān)控、遠程配置、遠程故障排查、運行歷史記錄統(tǒng)計、用戶權限控制、設備追蹤定位等功能，通過基站定位的方法，實現(xiàn)數(shù)控機床的資產追蹤，解決簡單的問題，減少不必要的現(xiàn)場服務次數(shù);

項目實施后，機床售后負責人反饋當季度售后服務滿意度提高20%，單個運維工程師可以同時負責多個片區(qū)的售后問題處理，遠程診斷故障，極大的減少售后維護成本。另一方面機床的聯(lián)網(wǎng)互通建立了區(qū)域企業(yè)間實現(xiàn)設備資源、信息資源共享，合理最大限度利用現(xiàn)有資源，實現(xiàn)企業(yè)管理的科學化。