机床联网系统如何实现设备的远程监控和安全保障

2025-04-28    作者:    来源:

机床联网系统通过以下方式实现设备的远程监控:

1. 数据采集

  • 利用网卡机床的专用通讯协议进行数据采集,如日本FANUC公司提供的FOCAS协议,系统厂家把机床运行过程数据写入中间的协议地址,外部计算机通过接口函数来读取机床的实时运行信息,并据此进行分析。
  • 利用标准的OPC Server进行通讯采集数据,和OPC Server部署的计算机进行通讯,通过OPC的函数库调用,获取机床内部的运行信息。
  • 利用PLC通讯接口进行数据采集,如Modbus协议、PROFINET协议。
  • 在机床电气电路部分进行少量改造,采集机床的I/O、A/D信号进行采集数据。
  • 2. 数据处理与传输

  • 对不同协议类型的机床工作状态数据,利用通讯协议转换技术进行标准化处理,并根据数据内容进行分类处理和存储。
  • 由MDC采集端调用标准化处理后的机床工作状态数据,并将该机床工作状态数据返回到MDC服务器。
  • 3. 远程监控与管理

  • 由MDC服务器对返回的机床工作状态数据进行报表发表和可视化展示,实现间接远程监控。
  • 基于物联网的数控机床远程监控方案是通过计讯4G DTU实现无线组网,使用工业级DTU设备,将采集的数控机床的运行数据传送到云端的数控机床远程管理系统,进行数据存储,并使用工业大数据技术实现数据分析及预测性维护。
  • 数控机床设备远程监控系统可提供全过程监控与报警功能,实现了对数控机床的实时监控,同时支持报警功能,如遇异常情况能及时报警提醒相关人员进行处理。此外该系统还支持在线监测功能与故障诊断功能。
  • 机床联网系统实现设备安全保障的方法

    机床联网系统通过以下方式实现设备的安全保障:

    1. 网络安全防护

  • 部署防火墙等网络边界防护设备,防止网络攻击。
  • 对数控机床开展安全关键技术的联合攻关和创新,打造集事前预警、事中感知防御、事后审查等功能于一体的“数控机床安全增强防护设备”体系。
  • 建设覆盖设备、主机、网络、数据的数控机床综合防护体系,建立事前身份认证、加密,事中感知、防御,事后审计、追溯等多路径闭环的安全防护体系。
  • 2. 数据安全防护

  • 采用加密技术对传输和存储的数据进行加密,防止数据泄露。
  • 对数控系统进行漏洞挖掘和风险评估分析,发现安全隐患和风险。
  • 3. 设备安全防护

  • 对设备进行物理安全防护,如防盗、防火、防水等措施。
  • 对设备的软件进行安全防护,如操作系统、应用软件等的安全防护,防止软件漏洞被攻击者利用。
  • 4. 身份认证与访问控制

  • 实施严格的用户身份认证机制,确保只有授权用户能够访问和操作机床联网系统。
  • 设计访问控制策略,限制用户对系统资源的访问权限,防止非法操作。
  • 5. 安全审计与追溯

  • 建立安全审计系统,记录用户操作和系统事件,以便在发生安全事件时进行追溯和分析。
  • 对安全事件进行实时监测和分析,及时发现并处理异常行为。
  • 6. 安全标准与规范

  • 制定和遵循相关的安全标准和规范,如《机床数控系统可信防护第2部分:技术要求》,规范机床数控系统在互联环境中的可信防护技术要求。
  • 推动数控机床相关安全产品应用及市场发展,鼓励研制具备访问控制、数据安全防护、病毒防护与分析、NC文件语义分析与审计、链路加密、智能预警等能力的数控机床安全增强防护设备。