機(jī)床云端壽命保障與工藝分享智能服務(wù)平臺(tái)

1、電火花成形機(jī)床云端壽命保障與工藝分享智能服務(wù)平臺(tái)一、關(guān)鍵詞電火花成形機(jī)床云端壽命保障與工藝分享智能服務(wù)平臺(tái)旨在基于數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)分析技術(shù)，在機(jī)床領(lǐng)域尤其是電火花特種加工領(lǐng)域建立一套云端服務(wù)平臺(tái)，通過(guò)采集和分析機(jī)床及其關(guān)鍵部件的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，構(gòu)建云端壽命保障系統(tǒng)，同時(shí)為機(jī)加工企業(yè)提供工藝服務(wù)。關(guān)鍵詞：壽命保障，云端工藝服務(wù)二、測(cè)試床項(xiàng)目概述本項(xiàng)目旨在基于數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)分析技術(shù)，在機(jī)床領(lǐng)域尤其是電火花特種加工領(lǐng)域建立一套云端服務(wù)平臺(tái)，通過(guò)采集和分析機(jī)床及其關(guān)鍵部件的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，構(gòu)建云端壽命保障系統(tǒng)，同時(shí)為機(jī)加工企業(yè)提供工藝服務(wù)。該項(xiàng)目的建設(shè)主要包含兩方面內(nèi)容：云端壽命保障系統(tǒng)基于數(shù)據(jù)采集

2、技術(shù)采集機(jī)床及其關(guān)鍵部件的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，并結(jié)合數(shù)據(jù)分析技術(shù)對(duì)狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化、整理挖掘、預(yù)測(cè)性分析等，使對(duì)機(jī)床的生產(chǎn)、使用、維護(hù)全過(guò)程可追溯，并實(shí)現(xiàn)對(duì)關(guān)鍵部件壽命的預(yù)測(cè)預(yù)警、故障定位，提升機(jī)床生產(chǎn)企業(yè)的售后服務(wù)能力，降低機(jī)床維修成本。云端工藝服務(wù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)不同地域、不同企業(yè)的工藝技術(shù)人員通過(guò)云端共享加工工藝文件，可為用戶提供遠(yuǎn)程技術(shù)服務(wù)、解決復(fù)雜型腔類零件電火花加工的工藝技術(shù)難題。三、測(cè)試床項(xiàng)目解決方案解決方案架構(gòu)該項(xiàng)目技術(shù)架構(gòu)分 6 個(gè)層次，如圖 1 所示。圖 1 項(xiàng)目架構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)層采用 3 種數(shù)據(jù)庫(kù)引擎，Redis 數(shù)據(jù)庫(kù)用于當(dāng)前實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與查詢，Mysql 數(shù)據(jù)庫(kù)用于一年內(nèi)的數(shù)據(jù)查詢

3、，Hbase 可以存所有歷史數(shù)據(jù)，支持系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析；機(jī)床層采用雙絞線方式通訊；數(shù)據(jù)采集層使用開(kāi)源項(xiàng)目 Modbus4j 基于 Modbus TCP/IP 協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，可實(shí)時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)查詢和參數(shù)設(shè)置；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層使用mysql、redis、hbase 各自通訊方式，將采集數(shù)據(jù)保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中；平臺(tái)服務(wù)層平臺(tái)包括工作流引擎、業(yè)務(wù)規(guī)則引擎、報(bào)表引擎、消息引擎、事務(wù)引擎、架構(gòu)控制、安全認(rèn)證、SOA 架構(gòu)、數(shù)據(jù)交換、集群支持、目錄服務(wù)、Web 框架、服務(wù)擴(kuò)展、云數(shù)據(jù)同步等，為用戶提供相應(yīng)服務(wù)功能；客戶端層支持PC、Pad、Mobile 等多種設(shè)備接入方式。該項(xiàng)目提供如下軟件功能：通過(guò)狀態(tài)監(jiān)控服務(wù)可遠(yuǎn)程采

4、集機(jī)床狀態(tài)數(shù)據(jù)；通過(guò)用戶權(quán)限管理服務(wù)，針對(duì)不同級(jí)別類型的用戶提供權(quán)限管理服務(wù)，用戶分級(jí)分權(quán)合法訪問(wèn)軟件資源及獲取機(jī)床數(shù)據(jù)；在加工工藝文件數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)大量的、經(jīng)過(guò)可靠性驗(yàn)證的、具有通用性的工藝可執(zhí)行文件， 工藝技術(shù)人員根據(jù)實(shí)際機(jī)床特性及待加工零部件類型、特征等確定具體文件，并在云端導(dǎo)入到本地機(jī)床控制器，控制機(jī)床運(yùn)行，直接加工零部件；在機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)及關(guān)鍵零部件狀態(tài)庫(kù)中存儲(chǔ)大量的機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)及關(guān)鍵零部件狀態(tài)數(shù)據(jù)，使得機(jī)床及關(guān)鍵零部件的運(yùn)行狀態(tài)具有可追溯性；通過(guò)機(jī)床故障診斷專家?guī)旒傻谋姸喙收夏Ｐ图肮收贤评頇C(jī)制，根據(jù)不同的零部件狀態(tài)組合預(yù)測(cè)機(jī)床可能發(fā)生的故障類型及部位，快速、預(yù)先定位故障隱患，減少損失

5、。測(cè)試床預(yù)期效果提升機(jī)床的智能化水平，使對(duì)機(jī)床的生產(chǎn)、使用、維護(hù)全過(guò)程可追溯，并實(shí)現(xiàn)對(duì)關(guān)鍵部件壽命的預(yù)測(cè)預(yù)警、故障定位，提前發(fā)現(xiàn)可能出現(xiàn)的問(wèn)題，并能夠快速定位故障原因。通過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)控和預(yù)測(cè)性維護(hù)，可提升機(jī)床生產(chǎn)企業(yè)的維修質(zhì)量和售后服務(wù)能力，降低維修成本。提升企業(yè)復(fù)雜型零件的加工能力，通過(guò)工藝服務(wù)系統(tǒng)可有效解決工藝技術(shù)難點(diǎn)，提高生產(chǎn)效率，提高成品率。通過(guò)云端共享加工工藝文件，為用戶提供遠(yuǎn)程技術(shù)服務(wù)、解決復(fù)雜型腔類零件電火花加工的工藝技術(shù)難題。四、測(cè)試床當(dāng)前情況測(cè)試床當(dāng)前建設(shè)情況該測(cè)試床項(xiàng)目目前完成了數(shù)據(jù)采集板卡及云端系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)部署，機(jī)床極其關(guān)鍵部件的數(shù)據(jù)通過(guò)云端展示平臺(tái)可獲取到實(shí)時(shí)狀態(tài)、歷時(shí)狀態(tài)及告警數(shù)據(jù)等信息。測(cè)試床合作伙伴組成及各自提供組件描述該測(cè)試床項(xiàng)目目前由北京市計(jì)算中心及北京市電加工研究所組成，同時(shí)也歡迎其他企事業(yè)單位加入到該項(xiàng)目的合作當(dāng)中。測(cè)試床的部署及操作將在北京市電加工研究所進(jìn)行。物理組件中的電火花成形機(jī)床及數(shù)據(jù)采集