数控装备工业互联通讯协议及应用

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数控装备工业互联通讯协议及应用数控装备工业互联通讯协议(NC-Link)及应用 ——简单高效、自主可控、异构工控设备互联互通，武汉华中数控股份有限公司（以下简称“华中数控”）是我国数控系统行业的首家上市公司，是首批国家级“创新企业”、全国机械工业先进集体，并于2016年成为工信部指定的首批智能制造产品供应商。

在2016年国家工信部智能制造综合标准化与新模式应用项目的推动下，华中数控牵头成立了“数控机床互联通讯协议标准与试验验证”项目，旨在突破互联协议的参考模型、数据规范、接口规范、安全性和评价标准等关键技术，建立统一的数控机床互联互通协议标准（NC-Link），实现多源异构数据采集、集成、处理、分析和反馈控制。项目的实施在数控机床互联互通技术上，有效缩短我国与国外的差距，降低国产异构数控机床的整合难度，提升国产数控装备的竞争力，对中国制造业的智能化转型升级具备巨大的推动作用。NC-Link具备完全自主可控的软硬件技术，在我国国防安全方面具有重大意义。

目录

项目概况

1. 项目背景

随着德国“工业4.0”、美国“互联网+”计划、以及 中国“智能制造2025”的推进与实施，发展智能制造已经上升为国家战略。智能制造的实质是以数据驱动的全方位的数字化，关键基础是数控机床（包括机器人、量仪、传感器等）的智能互联互通。但是，国内外主流数控系统大多数都是封闭专用的系统，具备特有的外部通讯接口与协议。为推进数控机床的互联互通，国外已推出MTConnect协议和OPC UA协议，而我国在2016年还没有统一的数控机床互联互通协议标准，数控机床和相关装备之间信息沟通不畅，对我国智能制造的发展造成了极大的阻碍，当时国内基本上所有的企业在进行智能工厂升级的时候都遇到相同的问题：如何将多种设备连接在一起，协同运作。

为解决我国异构工控设备互联互通的难题，2016年5月17日，华中数控联合其他14家企事业单位、研究机构与高校成立数控机床互联通讯协议标准联盟，联盟的宗旨是：整合行业内优势企业和研究机构的技术资源，围绕智能制造的需求，制定具有国际先进水平的数控机床互联通讯协议标准，并加以验证与推广。2016年5月23日，国家工信部发布开展智能制造综合标准化与新模式应用项目。华中数控围绕其中的“智能制造综合标准化试验验证”，依托数控机床互联通讯协议标准联盟，启动项目“数控机床互联通讯协议标准与试验验证”，研究制定数控机床互联互通协议标准NC-Link，实现异构工控设备互联以及异构数据采集、处理与应用。

2. 项目简介

（1）开发数控机床互联通讯协议（NC-Link），完成NC-Link协议标准的制定，编写NC-Link协议标准的规范手册；

（2）针对NC-Link协议开展试验验证，验证协议标准的可行性与可靠性；

（3）基于新型工业互联网网络，实现多源异构数据采集、集成、分析和反馈控制，有效助力国内智能工厂的建设与发展；

（4）指导国内制造企业建立机床互联机制，形成NC-Link协议标准应用示范基地，将NC-Link协议在实际生产环境中进行应用与验证。

（5）基于NC-Link协议构建工业大数据平台，将海量、异构工业大数据进行有效组织与存储管理，并为各种数据智能的实现提供接口服务；

（6）通过NC-Link协议和工业大数据平台，构建工业互联网系统，开展工业大数据的分析挖掘研究，开发工业智能应用，实现设备生产过程优化、生产效率提升、以及远程运维系统等。

3. 项目目标

（1）针对国家对智能制造的迫切需求，以国际先进水平的数控机床互联互通协议为标靶，突破互联协议的参考模型、数据规范、接口规范、安全性等关键技术；

（2）制定数控机床互联通讯协议标准NC-Link，包括NC-Link通用技术条件、NC-Link机床模型定义、NC-Link数据项定义、NC-Link终端及接口定义、NC-Link安全性等5项国家标准；

（3）在数控机床、生产线、工厂等不同层次对NC-Link及其标准进行示范应用验证。

（4）基于NC-Link构建工业大数据平台，实现工业应用的开发创新与集成。

（5）通过NC-Link的异构数据集成能力，为“中国制造2025”的顺利实施提供支撑技术，促进中国制造业的智能化转型升级。