机床被称为万械之基、工业母机，直接影响着一个国家制造业的水平。进入数控时代后，由于核心技术缺乏，产品附加值低，市场竞争激烈，大而不强成为中国机床行业发展无法回避，必须破解的现实难题。
中国拥有世界最大的机床市场，2016年底全国机床产量达到270000台，并每年高速的成长，预计到2020年机床年产量将会达到304000台。但是国内机床市占率不高，主要也就沈阳、秦川、上海等大的机床厂。汽车制造业是机床的需求大户，约占机床总消费的40%左右。汽车制造业需要大批高效、高性能、专用数控机床和柔性生产线，但国内很多机床设备老旧，兼容性也存在问题，跟不上生产发展的需要。
如何推进机床智能化，实现设备联网抓取数据成为机床产业的重要议题之一。
霭葳科技：如何实时掌握设备数据
霭葳是一家以自动化为主，为金属数控机床设备的客户提供电控系统软硬件集成方案的系统集成商，他们的业务主要是提供针对单机的控制系统方案。近几年，他们越来越多地收到客户要实时掌握各个生产节点数据的新需求，使得霭葳需要寻找到一款可以实时抓取数据的生产管理系统，以此来提升机床的附加价值。但就在整合系统的过程中，他们也遇到不少问题。
首先，对于一些程序量要求相对较少的数控机床，过去一直是采用最原始的手工键盘输入方式，这种方法效率低、耗时长，且易出错。
其次，台湾的金属加工业，以少量多样的订单为主，每生产一个零部件就需要换一个程序，为了使程序号与零件图号相互对应，必须有专人负责对程序进行记录管理，此项工作繁杂、易出错，严重影响数控加工的生产效率。
因此迫切需要改善数控机床现状，对其进行系统化的管理。但是，机床控制器的封闭性和较高的技术门槛，致使读取机床数据、整合工厂系统成为一个大难题。
霭葳科技负责人指出：“目前市场上可以实现CNC机床设备联网的软件比较少，我们需要的是界面操作简单，便于针对客户需要，做二次开发达到快速导入目的的软件。”
为了整合工厂多元化设备的数据采集，符合设备连网需求，研华特别开发与数控系统沟通的控制器，发挥WebAccess在智能工厂物联网整合应用软件平台所扮演的地位。研华提供的WebAccess CNC数控系统联网软件，可以帮忙用户实现机床的数据采集与程序的远程上传下载，以及对程序版本的管理;WebAccess CNC具备I/O设备监控能力，因此支持CNC信息管理与状态可视化。用户可通过IE浏览器浏览SCADA网页并实时捕捉CNC生产状态数据。
通过机床信息的联网，经营管理者可以通过数据直观地了解到每一台机床设备的运作使用情况。此外，配合刀具或设备维护管理时，协同机床产生的生产数据，可以对其进行分析，提早备料或进行设备维护，降低必要的库存压力。
上海理工智能诊断：如何实现效率和成本的双赢
通过设备联网抓取数据，整合系统只是工厂智能化转型的第一步，用户在操作过程中还会遇到很多问题，比如在加工过程中，如果某台机床突然出现故障，就会造成难以弥补的损失。企业不仅要承担停机带来的损失，还要支付高额的维修保养费用。
传统的人工故障诊断模式无法满足所需，自动化、智能化的机床故障诊断系统已成为必然趋势。
上海理工开发了一套独特的智能诊断算法，其考虑的是去除现场干扰，克服机床生产现场嘈杂状况对于信号采集准确度的影响。举例来说，检测机床振动特性的传统方式是锤击法，检测准确度与机床操作人员的经验密切相关，因此稳定性难以保证。而上海理工的这套算法，能够将结构振动测试变得简单，无论操作人员是否有经验，都可以轻松检测，并且结果稳定，此优势已经在几十台不同机床上得到了验证，也获得了国内龙头机床企业的普遍认可。
智能机床故障诊断系统需要的是从传感层到采集层，提供基于设备云的智能机床预测性维护与远程管理的运维方案。研华考虑到了用户对于成本及采样效率的需求。这套检测系统的特点之一是开放性，无论总线还是接口都是开放型的，采样频率非常高，不但能够接收振动信号，还能接收音频信号，从而更加准确地检测机床故障。第二点是便宜，研华严格控制硬件成本，相对于进口设备来说在价位上具有相当大的优势。第三点就是采集通道非常多，集成了硬件采样、传感、音频采集等系统，满足了机床行业多样化数据采集的需求，能有效完成在线诊断检测。”
目前，智能机床故障诊断系统已经应用于多家机床企业。一家在亚洲占据领军地位的带锯机企业在采用诊断系统后，在效率和成本上实现了双赢。举例来说，带锯机切削时刀具等零部件会磨损，为了保证加工精度，以前的方式是在固定时间周期内更换带锯机的配件，不仅成本不易控制，也可能造成刀具的浪费。而现在，通过测量振动并分析数据，管理者可以在线监测，对有可能出现的故障问题作出预判并预警，避免机床故障造成停工。这样能够有效节省维修维护成本，最大化零部件的使用寿命，保障加工品质。另外，根据带锯机的磨损程度，可以将其加工不同精度的工件，也就是说，新的带锯机用来加工高精部件，而已经磨损的带锯机可以用于粗加工，这一方式让本身已经废弃的设备再度焕发生机，大大节省了客户成本，延长了设备使用寿命。
降低系统成本，加速应用落地
欧美专业的诊断系统早已进入中国，之所以没有普及开来。一方面是由于系统本身比较封闭，完全依托自有的知识库来开发，开放性不足，客户不能添加自己所需的技术和功能。另一方面，专业系统相当昂贵，往往只有高端机床设备企业才予以考虑，对于中小型机床厂商来说唯有望洋兴叹。
霭葳通过设备联网实现实时抓取节点数据，但这只是转型的第一步。之后，霭葳要考虑地就是导入机床诊断系统，类似上海理工的智能机床故障诊断系统，其考虑到了系统的开放性，客户可以添加自己的技术或技能。同时，相比欧美的专业系统，国内的智能诊断系统又大大降低了硬件成本，性价比更高，能够覆盖高、中、低端客户群。越来越多的像霭葳一样的企业可以借此进行改造升级，加速应用落地，打造智能生产的新模式。
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