图1    设备网联现状
通过MES服务器系统实时获取生产节拍及设备状态等基本信息。
数据采集方案的提出
加工中心在零件加工过程中，NC系统和PMC交互大量信息，但传统生产过程中未充分利用过程
图2  基于focas动态链接库labview方案设计
上位机软件开发培训图3  基于 labview的动态链接库软件设计架构
图4    数据获取及存储的循环设计
图5    多工序采集应用
床的数据收集，并写入Mysql 数据库，获得大数据后通过分析应用程序可实现负载大数据的分析，基于节约成本并方便应用，可将数据采集系统打包生成可执行文件或部署在服务器上运行。
加工中心负载数据的应用分析
基于毫秒级的负载大数据采集，单台设备每天可获得数十万个数据点，自主开发基于Python 大数据的统计分析程序。通过Python 开发分类程序，实现基于指令域的负载统计分析，以发现程序段内加工过程图6  程序采集主界面&数据库记录信息
图7  基于加工指令域的负载统计分析
监控打好基础。
1）工艺优化降低刀具异常崩断问题。铸铁缸体加工特征起动电机安装面的加工工艺为长悬臂刀具加工方案，加工过程中易出现刀具崩断而导致工件报废。经加工负载统计分析，如图7所示，获得加工负载最大的指令段，并对参数进行优化，实现负载降低2%。运行正常后，加工过程平稳未再出现异常换刀问题，统计主轴负载数据，可见过程负载平稳，均能达到正常寿命。
2）工艺优化解决薄壁缸孔圆度易超差的问题。薄壁缸孔在精加工过程中需严格控制变形问题，否功实现圆度尺寸的有效控制。
3）基于指令域的加工负载统计分析可有效发现轴异常问题。生产某工序钻孔工艺过程中B 设备频繁发生断刀问题。经负载统计，如图9所示，发现A 线设备主轴空载比B 线少28%以上，锁定主轴差异检测B 线设备，发现拉刀力明显偏小，修复后断刀问题解决，两台加工负载基本一致。
结语
以上介绍了自主开发的上位机软件采集CNC 加工负载数据，并存入数据库的开发过程。通过
图8  缸孔精镗过程负载监控统计分析
思路，还可通过集成OPC 等方式实现生产线各类设备上与PLC 进行通
信、数据采集，获得运行过程中质量、效率、人员的各项信息，进而
打造包括透明生产线在内的各项低成本智能应用。
单位名称 查询编号 汽车工艺师  汽车工艺师
SMALLEY 钢圈有限公司
8086  封三2020年 第7期 广告目次
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（a ）
（b ）
图9  主轴空载及加工负载对比分析
（a ）  A\B 线设备空载对比    （b ）主轴修复后加工负载对比

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