随着互联网浪潮的掀起，制造企业通过信息化建设提升企业竞争力的愿望愈发强烈。对于如何自动采集车间现场底层加工设备的数据，并加以有效利用，一直是国内外研究并应用实施的热点。

　　如今在离散制造企业大量应用的是数控设备群DNC（Distributed Numerical Control or Direct Numerical Control）系统，DNC系统的模式是用一台计算机做服务器，来控制和管理所有数控机床。最初的DNC系统主要用来做数控程序的传输，服务器与数控机床之间的数控程序传输采用双向全自动模式，同时也可以利用DNC系统进行数控机床在线加工贝搏体育，有效地减少数控编程人员与现场操作人员之间的沟通冗余，从而进一步提高数控设备的有效利用率[1]。

　　目前，美国Predator Software公司的MDC（Manufacturing Data Collection & Status Management）生产数据及设备状态信息采集分析管理系统，在车间信息化管理DNC/MDC领域是世界上公认的领导者。该公司研究出一系列Predator产品，构成了一整套先进的生产信息化管理工具。该系统在数控加工领域能够完整实现设备联网通信、加工数据实时采集与设备状态监控等。能够为企业制造执行系统（Manufacturing Execution System，MES）提供有效的底层数据平台，并能与企业的其它信息化系统实现有效的数据资源共享贝搏体育，是制造企业信息化管理的强大助力。此外，世界级DNC软件还有美国XpertDNC公司的XpertDNC通讯软件、欧洲CIMCO公司的DNX-Max软件。上述顶级DNC软件功能都比较成熟、强大，但同样都价格斐然数控设备。

　　随着国内软件行业的蓬勃发展，部分制造领域的软件公司纷纷对DNC技术展开独立自主研究。近些年来，北京数码大方科技有限公司（CAXA）的“CAXA数字化工厂解决方案”，也推广并实施了DNC系统，其功能模块甚至外延到对非数控设备，可以根据企业需求进行网络DNC采集和监测数据统计分析。

　　北京英迪致远科技公司的INTEG-DNC系统已经成为车间信息集成的基础平台应用标准，早在2008年它就结合SANY-MES在三一集团内部推广使用。INTEG-DNC系统与武汉开目CAPP (Computer-Aided Process Planning)、PDM (Product Data Management)、MES等也有深度集成。北京兰光创新科技有限公司在国内独家代理丹麦CIMCO公司、德国FAUSER公司和德国KISTERS公司这三大世界著名品牌，并密切结合国内制造企业的需求，在国内智能工厂系统研发与应用方面首屈一指，其DNC机床联网贝搏体育、MDC机床监控等产品大量占据国内市场[2]。

　　各高校也对数控机床的数据采集、状态监控技术进行了深入研究。一方面针对数控机床标准通信接口，即数控机床自带的RS-232串口、RJ45网口、DNC接口贝搏体育、OPC接口等，利用这些标准接口可以与计算机直接连接对数控机床进行参数设置、数据交换[3][4][5][6]。基于此，对于支持宏程序外部输出指令的数控机床，如FANUC、SIEMENS、HAAS、三菱等数控系统中部分型号，可以在NC代码中嵌入外部输出指令，加工时数控系统根据宏程序将加工状态信息通过标准通信接口实时出输给外部监控终端[7][8]。此外也有基于外接传感器，对机床运行状态进行数据采集和实时监控[9][10][11][12]。针对部分不具备外部通讯接口的数控机床，可以采集数控机床的外围电气电路中继电器、接触器的信号，从而判断数控机床的运行状态[13]。而几乎所有数控机床都可以通过开发嵌入式设备或利用PLC（Programmable Logic Controller）等数据采集模块，并搭建采集机床状态信号的传感网络，以实现对机床电气电路信号和传感器模拟信号的采集分析，从而得到数控机床的实时运行状态[14][15]。

　　基于互联网的控制系统（Internet-based Control System，ICS）是使用互联网作为共享通信网络的网络控制系统[16]。现今，大量的设备如手机、手表、平板、笔记本电脑等具备连接互联网的能力，这些智能终端在国内大规模普及。显然它们在工业生产领域的深度应用将会产生重大影响。利用这些接入互联网的智能设备数控设备，可以为制造企业提供更大的灵活性。技术工程师或专家可以远程指导和控制在地理位置上广泛分布的生产系统，这样一来将大大节省企业成本。从公众角度来看，将企业生产控制系统接入互联网，也使得几乎所有不同权限下的互联网用户能够随时随地进入到企业生产加工系统。这对于增强企业影响力，乃至提高企业生产透明度，同时增强消费者群体对企业的监督能力，保持对企业信赖并促进产品质量等方面无疑将产生重大而深远的影响。

　　如今，将互联网技术应用于数控机床监控已有大量的研究。为了保证加工质量并降低加工成本，基于Internet的数控机床远程监控系统开始有了深入探索[17][18]。为实现高效的生产加工过程监控，保证远程监控计算机和CNC系统之间的流畅通信，数控机床加工特征的监控依靠Web技术得以实现有效的远程监控[19][20]。此外，有基于实时以太网和Microsoft Windows NT网络操作系统开发的更具有开放性、扩展性以及以太网实时性的CNC系统[21]。考虑到现有数控机床种类繁多，不同产商、不同型号的机床由于其异构性和开放性差异都将影响数控机床的数据采集和监控方案。通过对数控机床的分类：封闭式体系结构数控系统（Closed Architecture Controller，CAC）、开放式体系结构数控系统（Open Architecture Controller，OAC），分别采取不同方式的数据采集方案；对于CAC采用嵌入式Web控制模块，对于OAC则利用其标准通信接口[22]。值得一提的是，将Web技术应用于数控机床监控可以在很大程度上缩短产品从设计到投入市场的周期，应用于其上的虚拟现实技术则能够更好地帮助买家和卖家了解产品，使管理者和操作工人更为快速而准确地决策以及验证NC代码[23]。

　　随着云计算、移动互联、大数据等新一代互联网技术的发展，云制造、云服务等新模式的提出，又基于高档数控机床的系统开放性、多传感器融合特性等趋势，数控机床运行状态数据采集更加方便，更多的研究着眼于云制造模式下的实时监控[24][25]。互联网技术也正在影响传统生产教学模式：利用互联网和无线通信技术在课堂上的平板电脑、笔记本电脑、手持设备等和远程数控车床及其数据采集传感设备进行数据交换，在课堂上给学生提供生产实践体[26]。贝搏体育贝搏体育