加工车间数控设备信息管理系统的研究与开发

2010-06-22康立业

装备制造技术 2010年8期

康立业

（潍坊职业学院，山东潍坊261031）

数控设备已经占据企业机械加工车间主流。我国目前机械加工企业拥有数十万台数控设备，车间的数控化率在不断提高。在生产车间各种类型及规格的数控机床并存，车间数控设备的数量以及新产品种类的不断增加，对于设备维护维修和信息化管理越来越不方便，开发一种简要高效的设备信息管理系统，有利于车间各项生产要素的有机集成。

1 数控设备概述

目前数控机床的分类方法，主要有以下各类：数控车床（含有铣削功能的车削中心），数控铣床（含铣削中心），数控镗床，以铣钻镗削为主的加工中心，数控磨床，数控钻床，数控拉床，数控刨床，数控切断机床，数控齿轮加工机床，数控电火花加工机床（含电加工中心），数控板材成型机床，数控管料成型机床等。基本可归结成三大类：车削类数控机床，铣钻镗类数控机床和其他加工机床。从加工能力来说也可归结成三类：一般数控机床，加工中心和其他加工机床。

一般数控机床通常是数控车床、数控铣床、数控镗床等，具有柔性高，自动化程度高，加工精度高、生产效率较高等特点。加工中心有立式和卧式之分。立式加工中心适合于平面形零件的单面加工，卧式加工中心适合大型箱体零件的多面加工。车削中心比数控机床工艺范围广，工件一次安装，几乎能完成所有表面的加工。

2 车间数控设备管理系统功能模块设计

车间数控设备信息管理，可以分为基础数据管理、设备日常维护和设备状态若干模块。

设备基础数据管理功能，主要是对设备原始情况信息进行管理，包括设备概要（设备编号、信号、制造厂名、出厂日期、技术参数等等）、结构部件规范、关键易损部件、图样等等；

设备日常维护管理功能，主要是对设备的维修情况进行录入，建立设备维修信息表，并提供录入、修改、更新等功能；

设备的查询与统计，该功能提供多种查询方式来查找所需设备，其中包括：功能分类查询、名称查询、编号查询、维修维护提示；

设备状态管理功能，主要是对设备的当前状态进行采集及管理，包括设备的运行、停机、故障、维修和机床配套部件（部件编号、数量、规格等）。

机床设备管理功能模块结构如图1所示。

图1 数控设备信息管理功能结构

3 软件开发工具和后台数据库的选择

目前操作系统主要有4种：Windows 2000，Operating System/2，UNIX和Novell NetWare。选择Win2000作为操作系统安装平台。根据功能需求分析，比较当前使用的面向对象的开发工具采用Delphi作为系统的开发工具。Delphi是Borland公司开发的极具有代表性的面向对象开发工具，它将面向对象的程序设计方法与数据库技术、网络技术以及可视化、事件驱动、代码自动生成等先进技术完美的结合在一起，使用户可直观地、快速地开发出高质量的Windows应用程序。在开发数据库方面，Delphi可以直接访问 Oracle、Sybase、Microsoft SQL Sever和InterBase的数据库，或者任何可以通过ODBC（Open Database Connectivity）访问的数据库管理系统中的数据库。

后台数据库的选择中，对于设备基本信息管理而言无需网络要求，而从现代化车间生产要素集成化信息管理的角度出发，要进一步地和车间网络化数控系统进行后续的有效集成。因此采用种网络数据库管理系统SQL Server 2005作为系统的后台数据库。其主要任务是存贮数据、管理数据和提供数据，以满足客户端连接数据库和存贮数据的需要，SQL Server2000支持多种操作系统平台，容易使用，性能可靠。

4 数控设备信息管理系统的信息录入与查询

机床设备信息管理的一个重要环节，是便于车间工作人员针对设备进行信息录入与使用查询。建立了机床设备信息库后，用户可根据管理系统进行车间设备信息的录入（如图2所示）。

图2 数控设备机信息录入界面

该信息管理系统，主要将设备分为车削类、铣钻镗类和其他各类，界面内有机床主参数等各类信息录入地址，新进设备后用户可以随时添加设备和信息，最后存放在车间的后台数据库中。界面下端有工具条，它提供了各个导航按钮以及“添加”、“修改”、“删除”、“退出”等按钮。用户可以用鼠标选中相应按钮，来完成记录的添加、修改、删除操作。在进行设备查询时，可以根据表中的字段，选择项中选取已知的机床设备信息的各项信息。

机床信息查询时，用户可以随时根据机床厂家、名称、数控系统、机床主参数等各个信息的录入进行机床设备规格参数的查询，点击“查询”后系统自动调出车间的数控设备的名称及各类主参数，以此选择适合零件进行加工的最佳设备（如图3所示）。