首都航天机械公司数控中心承担了大量国家重点型号的结构件数控加工任务，近年来为了提高新产品开发能力，提高产品的质量水平，投入巨额资金引进现代化的CNC加工设备、先进的CAD/CAM技术等组建高水平的数控车间。随着计算机网络技术的发展使CAD/CAM/CAE集成系统向网络集成化方向发展，使过去成为“孤岛”的微观集成发展成为符合企业需求的宏观集成。解决了信息流的统一性与物流的离散性之间长期无法协调的矛盾，解决了集成系统在信息共享时间上的统一性与具体应用者空间上的分散性间的尖锐矛盾。也使得整个企业能利用以网络为基础的Intranet新兴技术，将PDM/ERP技术贯穿于整个企业的人、财、物、产、供、销的各个方面。数控技术、自动控制技术作为企业生产环节计算机信息化的代表，是生产型企业最重要的技术改造环节。但因数控系统作为专用计算机系统，无法实现直接与企业PDM/CAD/CAM网络系统并网，造成网络系统的不完善。特别是造成PDM/ERP系统与生产环节的脱节，将会影响整个系统的有效性与基本数据信息的准确性，特别是面对即将实施的航天信息化工程AVIDM。所以建立完整的DNC网络，并与整个网络系统实现并网具有非常重要的意义

　　我们原先使用的是数控DNC网络，主体为基于DOS无盘工作站的单用户系统，存在系统成本高、不易管理、状态不统一等缺陷。为了跟整体信息化建设接轨、提高管理效率，需要研究分布式多用户DNC系统。通过分布式多用户DNC系统实现DNC的集群控制、建立比较健全的DNC网络，通过多用户DNC系统实现对零件程序的上传或下传；读、写CNC的数据； PLC数据的传送； 存贮器操作控制；系统状态采集和远程控制等、对NC程序进行分级按权限管理，同时为进一步信息化建设打下一定的基础。近期，我们通过引进DNC软件对现有的DNC系统进行了改造。

 

　　分布式多用户DNC通讯网络，将CNC 专用计算机系统成功地并入企业局域网络中，使信息网络延伸到了企业生产的最前沿——生产现场的各个生产工位。不仅满足了现代CNC设备与CAD／CAM系统的有机集成，确保了生产进度等基本信息的及时性与准确性，也为今后生产过程的时实监控奠定基础。

　　1、条件分析

　　（1）数控DNC网络特殊性

　　众所周知，常规的CAD/CAM网络是利用服务器、标准的计算机以及外围的网络附件和相应的软件系统按企业的要求配备成的网络系统。而数控设备的控制系统是专用计算机系统，无法直接与CAD/CAM实现联网，故无法直接用现有的网络技术解决DNC的网络问题。分布式多用户DNC是用于生产环节中的网络系统，是由一台服务器作为CAD/CAM网络系统的DNC通讯逻辑接点，利用DNC网络系统的软硬件与机床的数控系统连接，构成的专业化的DNC网络系统，实现生产环节的网络化， 从而满足企业实现数控设备与CAD/CAM网络系统并网， 实现生产管理的现代化的迫切要求。

　　（2）DNC网络的扩展性

　　根据企业的现在生产规模及要求, 能够直接对单点控制。实现多台机床数控系统与计算机联网，组成专门的DNC网络系统。为保护用户的投资，当企业的生产规模不断扩大、机床的数量不断增多时，用户可在原有的基础上进行所要求的扩展。软件方面，应该具备二次开发接口，通过编制专用程序实现于整个信息化系统的集成。分布式多用户DNC必须是开放的、可扩展的专用系统。

　　（3）DNC网络的兼容性

　　我们数控中心有各种数控机床40余台，涵盖了市面上多种数控系统，除去不准备接入DNC网络的建议数控车，比较古老的有FANUC 7系统，比较新的有使用NFS方式的HEIDENHAIN系统，要将全部机床通过DNC进行管理，必须要求分布式多用户DNC系统有很强的兼容性。

　　（4）系统应实现的主要功能

　　a.实现数控数据传输的网络化，可有效的解决数控程序的网络化管理，提高数控设备的利用效率，减少数控数据传输的外围设备。并可与企业管理网络系统连接形成企业整体网络系统。

　　b.提供多种连接方案，实现计算机同时与多台设备间的双向数据通讯。

　　c.各台机床加工不同程序时，可同时进行DNC数据传输。

　　d.各台机床可同时进行发送和接收不同方向的数据传输。

　　e.数据传输时可对数控数据进行编辑和修改，可设定传输协议，观察通道情况及数据名称、发送时间与发送时的错误。

　　f.可按机床数控系统的名称设定多个传输协议。

　　g.可通过机床的数控系统遥控调用计算机的数据文件，无须计算机与数控设备的配合操作。

　　h.可显示传输通道正在传输的数据量。

　　i.系统自动生成各数控设备的程序调用时间清单，提供给PDM系统进行生产管理、生产监控、事故分析等。

　　j.DNC计算机可同时进行通讯与管理工作，不仅接受系统传来的NC文件，并接受响应的技术文件、任务书、通知等管理信息，并通过网络打印机打印出来。

　　k.通讯前可对数控文件进行图形校验、对比、编缉等处理。

　　2、硬件选型

　　我们数控中心原来的DNC系统因为使用无盘工作站，网线已经布置到了每台机床，其中主干线路是AUI粗缆，中间相近的几台机床通过一台交换机使用屏蔽超五类双绞线联接网络。网络线路目前的运行状态良好，为保护投资节约资金，网络部分不准备改造。

　　RS232接口设备方面，鉴于双绞线已经接到每台机床，另外为了以后检修、维护方便，我们选择单串口设备。经过比较，MOXA公司的产品在工控领域有着较高的稳定性和良好的口碑，我们选择了MOXA DE211单口适配器。

　　3、软件选型

　　通过前面的条件分析，特别是对应我们的功能方面的需求，调研了多款软件，经过综合平衡，我们选择了北京兰光创新科技有限公司的DNC软件。
 

　　针对数控中心的实际情况和需求，做出规划如下图：

　　1、硬件部分

　　利用现有网络，添置了DNC专用服务器负责RS232口的映射与管理、数据库以及程序服务，添置了触摸屏终端用于操作者现场察看、仿真程序，管理客户端机器用于系统管理员日常维护以及对权限、日志、监控等操作。对于两台FANUC 7系统采用了BTR方式，购置了Helioprint AS公司的GNT 7202实现对纸带机仿真传输程序。

　　2、软件部分

　　利用DNC-Pro通讯管理、NCBASE数据库管理、EDIT-Pro编辑仿真三个模块的强大功能，结合数控中心的实际管理需要，我们主要实现了如下方面：

　　a、一台DNC--Pro服务器控制我们30台数控设备，双向传输，远程请求，机床操作员直接在控制面板上完成所需程序的调用；

　　b、大程序分段，解决老的机床内存不足问题，利用高级传输功能是程序可以从任意点传输(如换刀处、断刀处等),而且具有在线加工功能的机床,多机可同时在线加工(边传边干)；

　　c、每次传输可产生成功/失败报告，通过日志，记录每天的传输情况；

　　d、通过随便一台客户机对远程网络进行配置和管理，并实现对任一通讯端口的监控。

　　e、对各种信息，如程序号、图号、零件号、机床、用户信息等进行管理，并可自定义关键字段，对图形文件、程序注释、刀具清单、加工状态图片等进行关联管理；

　　f、可对程序的图号、机床、操作者、编制时间等关键字段进行组合查找，以数据库的形式进行检索；

　　g、利用强大的三维刀位轨迹动态模拟功能直接对G代码进行仿真，减少出错的机率，结合行号重排、空格增减、字符大小写转换、智能文件比较等丰富的数控编程专用工具，为手工编程和程序修改提供一个平台；

　　h、对程序纳入数据库管理，对登录数据库的人员进行权限管理，管理员给不同人员分配不同权限，任何人对数据库的管理都留有记录，管理具有可追溯性；

　　i、对程序进行生命周期的管理，设置为编辑、调试、定型三个状态，并且通过版本管理实现最新版本与备份版本、待入版本与现有版本之间的比较。
 

 

　　通过分布式多用户DNC通讯网络的实施，满足了我们对于NC程序的传输、管理等工作的需求，为我们AVIDM工程的实施提供了强大的支持，并且为以后MES等信息化专题建设的开展打下了一个良好的基础。