數控加工服務的關鍵技術分析論文

　　摘要：以云制造背景下的數控加工服務關鍵技術為研究對象，對數控加工技術與云制造信息化技術的融合進行研究，以云制造技術發展角度為切入點，對以云制造背景下數控加工的生產關鍵技術進行了深入分析。

　　關鍵詞：云制造；數控加工服務；關鍵技術

　　引言

　　云制造是現代信息社會的一種衍生技術，已經廣泛地應用于當前的服務生產制造行業當中。數控加工是機械制造業的發展方向，將其和云制造結合在一起，既能實現數控加工技術的信息化，又不脫離數控加工的實際生產，使得數控加工服務能夠在現實的基礎上，得以穩步發展。此外，以云制造為基礎的數控設備，可結合多項數控生產經驗、模具模型等資源，從根本上提升數控加工服務水平。與此同時，為了完善云制造背景下數控加工服務的發展，必須對其關鍵技術進行深層次的研究探析。

　　1云制造的概念以及云服務關鍵問題

　　1）云制造的概念。云制造是現代信息網絡化制造的一種新形態，它與傳統的網絡制造模式存在很大的區別，具有應用技術上的先進性、數據處理的快速性以及資源覆蓋的廣泛性等等[1]。當前的云制造集合了云計算、服務計算、物聯網等技術，使得云制造的架構更加靈活多變，資源歸納性也更加豐富多樣。云技術指導下的數控加工服務，可以對當前數控加工服務企業進行整合，來滿足不同數控加工企業的個性化制造服務需求[2]。2）云制造服務化的關鍵問題。當前的云制造是指制造資源與制造能力為一體的云服務過程。在云制造的環境驅使下，數控加工資源顯現出其獨有的分散性、異構性以及自治性的特點，它能夠處理一些共性問題，比如當前數控加工服務資源感知、虛擬接入以及數控加工服務封裝等等。具體到當前的數控加工服務，一般涉及到數控機床的實際加工、數據編程、數據工藝設計以及仿真校驗等一系列的工作。由此可見，云制造背景下的數控加工服務關鍵技術處理除了要考慮云制造共性問題之外，還需要考慮數控加工服務領域的相關需求[2]。然而，要組建云制造背景下的數控加工服務，需要有軟件資源和硬件資源的雙重配合，比如數控機床為代表的數控加工硬件資源：數控車床、數控磨床、數控銑床以及數控加工中心等等。這些數控加工的硬件設備資源雖屬于同種性質，但是在控制方式以及實際的編程操作中卻存在較大的區別。

　　2云制造背景下的數控加工服務的原理和關鍵技術問題

　　2.1云制造背景下的數控加工服務的原理

　　數控加工是借助數據機床對零件進行制造加工。在當前的數控加工市場中，數控加工制造的擁有者和使用者之間并沒有直接關聯，這是云制造背景下數控加工服務行業的一大弊端。正是這個弊端，使得數控加工服務處于停滯不前的狀態。在當前數控加工服務市場環境下，數控加工資源的擁有者和使用者之間并沒有存在多大的關聯，使得云制造下數控加工服務本身的運營方面，就存在較大的缺陷[3]。云制造背景下數控加工服務是指將主要的數控加工服務資源直接連入云制造系統當中，形成特殊的運行機制。在這種機制的作用下，數控加工資源的擁有者以及使用者可直接使用云制造服務。云制造數控加工資源的主體由云制造經營人員、數控加工服務資源的擁有者以及使用者三方面組成。其中云制造經營人員可以為數控加工資源的使用者、擁有者提供所需的服務平臺，而數控加工資源的擁有者可以借助云服務平臺，開展各項數控加工服務，而數控加工資源的使用者，只需要對自身所需的數控加工服務提供相應費用即可。

　　2.2云制造數控加工服務的關鍵技術問題

　　從數控加工領域來看，數控加工服務技術應用存在多處漏洞，造成這種現象的主要因素是其數控加工服務技術自身的目標難度較大。云制造背景下的數控加工服務涉及多項技術應用，包括數控加工服務化封裝、虛擬接入、數控編程、工藝設計和仿真校驗。但是在當前的數控加工服務領域中，要滿足數控加工服務現代化的需求，對云服務平臺的要求標準也非常嚴格，它既需要其覆蓋范圍廣、內容延伸性強，還需要其具有明顯的識別度，這也是數控加工服務關鍵技術處理的重要細節，也是云制造背景下，數控服務受阻的常見技術漏洞。

　　3云制造背景下的數控加工服務平臺組成

　　3.1云制造的數控加工服務平臺的功能結構

　　云制造背景下數控加工服務平臺可大致分為3個層次，分別為：基礎數據層、應用管理層和應用集成層。這3個層次在數控加工服務平臺中擔負著不同的功能作用。其中應用管理層主要是復雜的系統、云服務以及數控加工管理工作，它可以將其集成到更大的云制造范疇當中[4-5]。基礎的數據層，顧名思義是在云服務平臺下對數控加工進行各項數據處理，它包括數控加工機床、數據加工工藝技術等特性數據的集成處理工作。應用集成層則是對云制造下數據接口服務平臺以及數控加工服務集成的各項應用工具進行處理。云制造背景下數控加工服務的整體功能框架如圖1。

　　3.2云制造背景下的數控加工服務系統的運行原理

　　云制造背景下的數控加工服務指令是從運轉流程開始，再根據用戶指令進行分析，最后在平臺管轄范圍內，進行資源匹配。借助用戶需求分析，找出對應的數控加工服務資源，并且從眾多的設計方案中挑選出最符合用戶需求的加工方案。此外，從數控加工服務系統的實用角度看，數控加工服務平臺建成后，應從用戶的實際需求出發，結合云制造的數控加工服務應用技術，進行對應的服務系統的操作。

　　3.3云制造背景下的數控加工服務關鍵技術的應用方式

　　云制造背景下的數控加工服務平臺的主要功能是任務承包、制造能力以及資源租賃3種形式[6]。任務承包是指將數控加工服務平臺的資源進行承包，在承包的過程中云制造的數控加工服務平臺只起到中間人以及監督人的職責；資源租賃是指云制造的數控加工服務資源的擁有者將云制造的數控加工服務資源的使用者進行租賃，當然，數控加工服務資源的使用者必須明確，其任務完成后必須將資源全數歸還給數控加工服務的擁有者；制造能力是指數控加工服務資源的擁有者為使用者提供一定的資源支持，幫助完成數控加工任務。云制造背景下的數控加工服務運行流程見圖2。

　　4云制造背景下的數控加工服務模型構建

　　為貼合云制造環境下的數控加工服務，可以先建立一個與之相對應的模型，通過對模型構建知識的了解，更加深層次地了解云制造的數控加工服務關鍵技術。圖3是云制造背景下的數控加工服務建模的知識框架圖。借助該模型知識組成圖標可以清楚地了解到當前數控加工服務人員對云制造下數控加工服務工作的認知[7]。另外，從這個模型知識框架圖中可以看出當前數控加工服務行業的發展。從客觀角度上講，云制造背景下的數控加工服務模型的構建的最終目的是讓數控加工服務平臺的操作人員，對數控加工服務所需用的各項關鍵技術有一個深層次的了解，并通過自身對數控加工服務關鍵技術的認知，進行云制造下數控加工服務平臺的有效化操作，這樣更方便數控加工服務人員對用戶需求的把控以及解決方案的制定更具有可靠性。

　　5結語

　　本文分析了云制造背景下數控加工的關鍵技術問題，重點分析了云制造背景下數控加工服務平臺的功能、運行原理，以及關鍵技術的應用方式。對以后數控加工的發展有一定的指導意義，提供了一條可靠的發展路徑。

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