一、方案背景

在金屬工件精密加工車間，產線制造工藝涵蓋切削、銑削、鉆孔、鉸孔、在線檢測等多個精密工序，對加工精度、設備協同與工藝一致性要求極高。

當前，該企業依賴現場員工抄錄設備數據和定期巡檢運維，工作量較大，難以適應高效率的現代化管理模式。為突破效率瓶頸、實現全流程質量追溯，企業計劃通過物聯網云平臺打通數據鏈路，構建統一的設備監控管理體系，為生產體制增效提供數據支持。

二、前期調研

經現場調研與技術評估，本次項目需采集的關鍵設備及數據點位如下：

發那科CNC（以太網口）：零件型號、主軸轉速、工序完成信號、加工尺寸、主軸負載等。

西門子 PLC（以太網口）：夾具定位精度、切削液溫度、在線檢測結果、設備狀態等

三、系統架構及選型

1. 設備層

發那科CNC和西門子PLC均具備標準以太網通信接口，現場設備分散部署，且因靈活訂單需要頻繁移動，因此不采用布線和以太網通信的方式，選擇4G聯網方式。

2. 網關層

部署工業物聯網網關接入發那科CNC和西門子PLC，配置IP地址、采集規則、告警閾值等。采集數據經由4G無線網絡，以MQTT協議上報至數之能工業物聯網云平臺。

3. 平臺層

數之能工業物聯網云平臺提供可視化看板、工藝監控、報警管理、報表統計、設備臺賬等功能，為管理人員提供遠程監控、告警、管理、控制與數據統計分析等數字化支持。

四、實現功能

看板支持按車間、產線、設備類型等維度進行展示，管理人員可在PC端或移動端遠程查看每臺設備的運行狀態、主軸轉速、主軸負載、夾具定位精度、切削液溫度等關鍵參數。

當監測到異常數據時，系統自動觸發告警，并通過短信、郵件、微信等方式通知相關人員，告知告警的設備、時間和數據等信息，便于快速定位問題根源，減少停機與廢品損失。

平臺建立統一的設備電子臺賬，記錄設備基本信息、維護記錄、告警歷史與運行時長。結合運維工單管理系統，可構建信息化、可視化、可追溯的運維管理機制，實現精準運維。

平臺對加工尺寸、在線檢測結果等質量數據進行自動采集與存儲，建立以零件型號、批次、設備、時間為索引的質量追溯檔案，記錄不同批次產品的合格率、產量等指標。