（文章來(lái)源：中國(guó)工控網(wǎng)）

隨著智能制造的逐步推進(jìn)，數(shù)控系統(tǒng)、數(shù)控機(jī)床及相關(guān)數(shù)字化裝備得到了大力發(fā)展。數(shù)控機(jī)床的智能化升級(jí)對(duì)智能制造的發(fā)展起著至關(guān)重要的基礎(chǔ)性作用，而實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的基礎(chǔ)便是機(jī)床裝備的互聯(lián)互通，其中相關(guān)的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)更是影響互聯(lián)互通的決定性要素。

NC-Link協(xié)議支持單個(gè)數(shù)控裝備、智能產(chǎn)線和智能工廠的數(shù)據(jù)交互。該標(biāo)準(zhǔn)的研制為我國(guó)數(shù)控機(jī)床互聯(lián)互通建立了一套統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)智能工廠、智能車間的建設(shè)、智能生產(chǎn)的推進(jìn)將帶來(lái)巨大的作用。

隨著NC-Link協(xié)議的推出，標(biāo)志著通訊協(xié)議的大營(yíng)中再添一將大員，但機(jī)床聯(lián)網(wǎng)的通信協(xié)議也如整個(gè)工業(yè)控制領(lǐng)域的通信協(xié)議一樣，品種門類繁雜而凌亂。上海維宏電子科技股份有限公司副總經(jīng)理趙東京先生曾對(duì)gongkong小編表示，“目前國(guó)內(nèi)多數(shù)廠商應(yīng)用的通訊協(xié)議都還是來(lái)自于國(guó)外，雖然國(guó)內(nèi)已經(jīng)開(kāi)始相關(guān)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的建立工作，但是還處于起步階段?！币虼耍瑢?shí)現(xiàn)通訊協(xié)議的統(tǒng)一是實(shí)現(xiàn)智能制造的前提之一，但在這一方面，國(guó)內(nèi)外差距懸殊。

目前，各個(gè)數(shù)字控制器的制造商都使用各自的專有語(yǔ)言，而這已經(jīng)不能滿足客戶日益增高的要求。對(duì)很多企業(yè)來(lái)說(shuō)，開(kāi)放式接口是一大障礙。為了促進(jìn)機(jī)床制造商的互相協(xié)作，德國(guó)機(jī)床制造商協(xié)會(huì)（VDW）與其核心會(huì)員企業(yè)攜手，正致力于構(gòu)建一個(gè)以O(shè)PC UA為基礎(chǔ)的機(jī)床互聯(lián)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。VDW希望，通過(guò)該標(biāo)準(zhǔn)，能建立一種通用語(yǔ)言，用一種通用標(biāo)準(zhǔn)格式提取機(jī)器中的數(shù)據(jù)，然后導(dǎo)入例如ERP或MES系統(tǒng)，從而為客戶創(chuàng)造更多價(jià)值。

無(wú)錫微茗智能科技有限公司總經(jīng)理魏振南先生在展會(huì)上接受筆者采訪時(shí)便表示：“目前，廠商分散、協(xié)議眾多；工藝不同、廠商不同、種類多、數(shù)量大；各業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)工業(yè)制造數(shù)據(jù)信息需求不同；車間布局比較分散等是阻礙聯(lián)網(wǎng)的主要問(wèn)題。不同的協(xié)議之間各自為政，很難實(shí)現(xiàn)一種協(xié)議統(tǒng)一的局面，此時(shí)需要的是一種完全中立的平臺(tái)來(lái)進(jìn)行轉(zhuǎn)化?！?/p>

工業(yè)通信分為互聯(lián)（硬件接口的連接）、互通（軟件層面的數(shù)據(jù)格式與規(guī)范）、語(yǔ)義互操作（語(yǔ)義的定義與規(guī)范）幾個(gè)層面，各種總線解決的是連接問(wèn)題，互通解決了應(yīng)用層的匹配，而OPC UA則解決不同系統(tǒng)之間的語(yǔ)義的互操作-包括應(yīng)用行為與動(dòng)態(tài)功能。

“OPC UA不是一種協(xié)議，而是一種信息模型?！監(jiān)PC基金會(huì)中國(guó)區(qū)首席代表張譽(yù)說(shuō)道，“OPC UA首先且最重要的是一種信息模型。當(dāng)然，它還是一種用于連接客戶端和服務(wù)器的協(xié)議，但OPC UA的優(yōu)勢(shì)在于地址空間，正是這一點(diǎn)使得OPC UA成為通用應(yīng)用接口。”O(jiān)PC UA提供了一個(gè)封裝信息模型的標(biāo)準(zhǔn)，讓信息在不同的平臺(tái)間實(shí)現(xiàn)暢通無(wú)阻的交換，讓平臺(tái)之間實(shí)現(xiàn)零成本零耗時(shí)的無(wú)縫對(duì)接。

為了解決工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)通信標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一的問(wèn)題，OPC基金會(huì)發(fā)起了OPC UA技術(shù)架構(gòu)的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用工作。OPC UA采用基于語(yǔ)義和面向服務(wù)（SOA）的架構(gòu)，它以統(tǒng)一的架構(gòu)與模式，既可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備底層的數(shù)據(jù)采集、設(shè)備互操作等的水平信息集成，即設(shè)備與設(shè)備之間的橫向通訊。而且，OPC UA還可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備到SCADA，SCADA到MES、設(shè)備與云端的垂直信息集成，也就是縱向的通訊。OPC UA最大的優(yōu)勢(shì)就在于其獨(dú)立于平臺(tái)，并能確保來(lái)自多個(gè)廠商的設(shè)備之間信息的無(wú)縫傳輸。

現(xiàn)階段一些主流的自動(dòng)化廠商和頂級(jí)的IT公司如華為、Microsoft、CISCO等都成為了OPC UA的支持者，以及協(xié)會(huì)組織如OMAC、Euromap、Automation ML、ISA、FDT/DTM、MTConnect、BacNet。全球主要的現(xiàn)場(chǎng)總線基金會(huì)如PI、EPSG、ETG、SERCOSIII均積極支持參與OPC UA的融合與開(kāi)發(fā)工作。德國(guó)工業(yè)4.0組織和美國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)組織IIC更是將OPC UA列為了實(shí)現(xiàn)語(yǔ)義互操作的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。

在數(shù)字化的推動(dòng)下，未來(lái)工廠將具備互聯(lián)、有序并且能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程自我優(yōu)化等特性，前提是，機(jī)床、刀具、系統(tǒng)、測(cè)量甚至是夾具，都要提供必要的數(shù)據(jù)來(lái)支撐。因此，未來(lái)制造業(yè)只有一個(gè)關(guān)鍵詞，那就是”互聯(lián)“。任何機(jī)器，不論它來(lái)自德國(guó)、中國(guó)還是美國(guó)，不論在何種生產(chǎn)環(huán)境中，都需要實(shí)現(xiàn)與任意系統(tǒng)的相聯(lián)。

如何實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通？那就是統(tǒng)一通訊標(biāo)準(zhǔn)，但是統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)很難，并且未來(lái)也不可能出現(xiàn)一家獨(dú)大的標(biāo)準(zhǔn)。作為世界各國(guó)戰(zhàn)略布局的要點(diǎn)，工業(yè)通訊標(biāo)準(zhǔn)也是大國(guó)利益訴求和博弈的焦點(diǎn)。在全球化的今天，我國(guó)如果不加緊制定與完善機(jī)床行業(yè)相關(guān)通訊標(biāo)準(zhǔn)，必然會(huì)在發(fā)展上再次落后。

無(wú)論是機(jī)床行業(yè)的通訊協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)還是面向工業(yè)領(lǐng)域的其他通訊標(biāo)準(zhǔn)，短期內(nèi)都還是無(wú)法完成統(tǒng)一的，邁向完全整合還須一段時(shí)間。而機(jī)床行業(yè)通訊標(biāo)準(zhǔn)的建立，也絕不僅僅是一個(gè)國(guó)家、一個(gè)協(xié)會(huì)的事情。在這里，小編呼吁更多的大企業(yè)“坐下來(lái)”，推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，加強(qiáng)開(kāi)放合作。
（責(zé)任編輯：fqj）