一、行业概述
当前，数字化转型已经渗入人们日常的衣食住行、工作生活、生产服务等方方面面，工业互联网平台在全世界范围内迅速兴起，正在重塑未来制造业竞争的新格局，企业在应对生产艰难的大环境的挑战，也面临广大传统制造业产业转型升级、提质增效和建设的机遇，推动工业企业“上云上平台”，进行商业模式创新。
工业互联网是新一代信息技术与制造业深度融合的产物。工业互联网通过系统构建网络、平台、安全三大功能体系，打造人、机、物全面互联的新型网络基础设施，形成智能化发展的新兴业态和应用模式。
机器加工工艺过程是一个典型的设备密集型生产过程。亟需对企业生产过程中的生产环境、生产设备、生产过程进行全方位管理，是当下企业管理的一项重要内容。亟需通过信息化手段，掌握各环节动态情况，及早发现生产过程存在的问题，充分保证生产过程的稳定、高效、安全，提高生产管理经济效益，改善生产作业流程的协同性。
对于机械加工企业会存在机床品类繁多，年代跨度大；数控系统大量不同品牌、不同型号、不同年代型号并存的现象。不同品牌的数控系统通讯协议和接口几乎都是封闭的，不提供通讯口和授权，这给数据采集带来了很大的难度。
二、行业问题和挑战
1）设备种类繁多不便管理：设备种类繁多，控制器类型多样，很难实现设备的统一联网通讯及集中管理；
2）资料混乱不便管理：与生产设备相关的一些信息，如程序、蓝图、刀具清单、机床手册、夹具图片等存放混乱，无法做到实时跟踪和管理。
3）人工收集数据不准确：生产管理所收集的基础数据来自于人工记录收集，缺乏实时性、客观性、可靠性，不能准确分析机床利用较低等瓶颈问题。
4）机床管理困难：缺少对设备故障的统计分析和预测，维修不能够主动介入，对设备的报警信息没有远程检测，无法对机床做到有效监管、刀具/主轴经常损坏、设备保障要求很难有效满足、维修保养计划很难做到精确。
5）生产管理困难：人员工作效率参差不齐、机床利用率、加工/操作记录等信息难以及时监控、工人技能水平和工厂最大产能等信息无法精准获取。
6）无法为上游管理系统提供数据支撑：企业现有的ERP、MES系统缺乏底层的生产数据，缺乏车间现场的实际生产状态及数据无法形成闭环，导致生产计划、生产任务无法精确执行。
三、解决方案概述
1）通过对数控机床进行改造加装机床网关实现对生产设备的数据通讯，采集生产设备的数据并接入到系统平台
2）通过在平台上对机床设备进行建模，实现对设备关键数据进行指标计算和指标分析
3）在平台上创建对应的设备对象，实现对设备关键参数的监控和展示
4）对于非智能机床设备加装电力计量模块，根据机床用电数据分析机床运行状态和工作状态
5）在平台绘制车间机床布局图和机床运行状况图，可视化展示企业各个设备的运行状态和运行数据
6）根据机床运行数据对影响加工质量和有害机床设备的数据设置报警参数，发生报警时方便及时制止和监督
四、关键功能和特性
1）设备看板：通过设备看板让用户轻松全面掌握设备运行信息，设备状态一览无余；
2）设备台账：记录并显示基本信息，包括名称、类型、位置、型号、采购时间、投运时间、制造商等；
3）设备全景地图：对设备进行独立管理、支持地图查看和列表查看，随时查看设备的状态和设备关键运行数据，一目了然得知所监测设备状态，方便用户进行运维管理；
4）车间可视化看板：将机床的实际加工时间、实际加工数量进行监控，实现加工进度汇报及完工反馈，并且可以将相关生产进度信息，通过大屏LED或大屏电视机进行实时的展现，实现生产过程透明化、可视化；
5）设备运行概况：以看板的形式对设备关键信息进行展示，包括设备关键技术参数、实时运行参数等；
6）机床加工效率分析：通过查看运行效率的平均数据，来了解整个部门数控机床运行效率的高低；
7）机床状态分布图：包含机床24小时机床五种基本状态（报警，运行，空闲，关机，调试）和提供对应时间段详细的内容，了解员工工作实际工作情况和机床状态时间分布。
8）加工产量、加工秒数分析：分析机床详细加工信息可方便用户对具体每台机床查看详细的加工程序和加工时间；
9）机床加工、停机时间比较分析：可查看每台机床在选定时间内的五种基本状态时间以及百分比，了解机床在选定时间内机床空闲时间及百分比；
10）加工及生产过程工艺参数追溯：可对每台机床加工及生产过程进行工艺参数追溯；
11）视频管理：系统支持对每台机床视频监控数据的接入与实时查看。
12）移动端支持：系统提供移动端版本的管理工具，方便用户随时随地了解生产情况；
五、方案价值体现
1）实现一机多控且自动化运行的先进数控机床管理方式，减少生产准备时间，提高工作效率和质量。
2）实现生产数据、设备运行数据实时采集准确率100%；
3）节省人工录入和统计分析成本；
4）机床F、S倍率异常调整的监控及记录：避免夜班工人为提高生产速度，私自调高F、S倍率，而造成刀具异常磨损、机床主轴过载以及造成产品质量问题，减少刀具异常损耗、减少机床故障、减少质量缺陷；
5）加工节拍、加工工时监控：可实时监控所有机台加工产品的秒数，当实际加工节拍、秒数连续超过设定的上限或下限时，记录并及时提醒管理人员干预，减少因此而造成的生产延误及产品质量问题，给企业带来可观的经济效益。
6）设备报警故障造成的停机，管理人员能第一时间得到信息，并迅速做出处理，减少机床停机时间，提升设备利用率；
7）随时随地通过电脑或手机均可以远程监控所有机床的实时开/关机、加工/停机、报警/故障状态；
8）可以根据MDC提供数据合理安排生产任务，可将快到交货期但又来不及做的产品及时分配到空闲的机床上来一起生产，使机床最大限度的得到利用，产品交期得到最大保证。
六、项目案例
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