大家好，我是小智，智能製造之家號主~
經常有朋友會問，某某機床能不能與某某機床進行通訊，某某數據能不能從數控機床拿到，尤其對於很多專門進行數據採集的朋友來說，這些問題更是家常便飯。面對著不同廠家，不同類型的數控系統，要很簡單的就完成機床數據的互聯互通，這並不是一件容易的事情。
數控機床的智能化升級對智能製造的發展起著至關重要的基礎性作用，而實現這一目標的基礎便是機床裝備的互聯互通，其中相關的協議標準更是影響互聯互通的決定性要素。
今天就和大家分享下在各種繁雜凌亂的通信協議中，誕生的
OPCUA——歐洲主推
MTConnect——美國，日本主推
NC-Link——國內主推
在今年的CIMT2019展會上，設置了專門展區，用於展示數控裝備工業互聯通訊協議NC-Link標準的代理服務器、適配器、數控系統及相關軟件等全套解決方案。
NC-Link協議支持單個數控裝備、智能產線和智能工廠的數據交互。該標準的研製為我國數控機床互聯互通建立了一套統一的標準，對智能工廠、智能車間的建設、智能生產的推進將帶來巨大的作用。
繁雜而凌亂的通信協議
數控系統的互聯方式從最早的串行通信逐步升級為以太網通信。不同類型(品牌)的數控系統的通訊端口、通訊協議千差萬別。
在不同的時期，不同的階段，數控系統廠家設計並提供了面向不同應用目標的通訊方式和通訊協議。
▶ 第一階段：I/O方式用於和其他設備進行握手和工作協同。
▶ 第二階段：串口通訊時期，主要是由於數控系統內存偏小，在遇到大程序時進行在線的NC文件下載，即最基礎的DNC功能，這種方式由於其技術門檻低，簡單、易行、低成本而被國內數控廠商所廣泛使用，但是這也同時限制了國內數控系統對於網絡技術的應用，功能極為有限。
▶ 第三階段：類似Fanuc、Siemens等中高端數控系統都配備了以太網接口。
▶ 第四階段：通訊設計出現了OPC UA和MTConnect等面向互聯網應用的協議設計。
互聯方式的變化更迭本身是帶來便利的，但是，不同的通訊標準又造成了新的壁壘，同一標準設備可以互聯，而不同總線設備則無法互聯。
▶ 在製造過程中只有真正實現了機床與機床，機床與人之間的對話，才能進入互聯階段。
以OPC UA為基礎的機床互聯行業標準
早在2006年，美國機械製造技術協會（AMT）提出了數控設備互聯通訊協議（MTConnect協議），用於機床設備的互聯互通。
目前，各個數字控制器的製造商都使用各自的專有語言，而這已經不能滿足客戶日益增高的要求。
umati應用而生，他是一種通用接口，可便捷安全地把機床（WZM）和設備無縫連接到客戶端或用戶端的IT生態系統中去，用於機床與生產環境內外圍的IT系統的連接 （生產過程執行系統MES、企業資源計劃 ERP、雲端, …）。
目前，廠商分散、協議眾多；工藝不同、廠商不同、種類多、數量大；各業務系統對工業製造數據信息需求不同；車間佈局比較分散等是阻礙聯網的主要問題。
不同的協議之間各自為政，很難實現一種協議統一的局面，此時需要的是一種完全中立的平臺來進行轉化。
視點：標準是世界的通用語言
在數字化的推動下，未來工廠將具備互聯、有序並且能夠實現遠程自我優化等特性，前提是，機床、刀具、系統、測量甚至是夾具，都要提供必要的數據來支撐。
因此，未來製造業只有一個關鍵詞，那就是”互聯“。任何機器，不論它來自德國、中國還是美國，不論在何種生產環境中，都需要實現與任意系統的相聯。
如何實現互聯互通？那就是統一通訊標準，但是統一標準很難，並且未來也不可能出現一家獨大的標準。
作為世界各國戰略佈局的要點，工業通訊標準也是大國利益訴求和博弈的焦點。而機床行業通訊標準的建立，也絕不僅僅是一個國家、一個協會的事情。
本文參考：面向智能製造的數控系統
作者：上海同濟大學中德學院樊留群，瀋陽機床（集團）設計研究院有限公司上海分公司黃雲鷹、朱志浩
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