一、以太網(wǎng)聯(lián)結(jié)使CNC機床與工廠的其他部門交互對話
　　
　　通常的數(shù)控機床都是自動化的獨立孤島，因為它們很多都是配備專用CNC系統(tǒng)，這些系統(tǒng)使得它很難與其他企業(yè)的計算機系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。但是CNC技術中的革命正在使CNC系統(tǒng)提供PC功能和以太網(wǎng)的聯(lián)接性，從而可以從(和向)網(wǎng)絡系統(tǒng)傳送數(shù)據(jù)。
　　
　　由于CNC系統(tǒng)的開放和提供以太網(wǎng)聯(lián)結(jié)，車間就可以從其機床上獲得信息以提高生產(chǎn)率以及更多的東西。事實上，把CNC系統(tǒng)掛到廣闊的商務系統(tǒng)中，諸如MES和ERP軟件包上，可以提供很多的生產(chǎn)優(yōu)勢。
　　
　　通過遠程診斷監(jiān)控器(RM&D)，機床數(shù)據(jù)也可以在供應商和終端用戶之間分享。在過去，即便是供應商在當?shù)赜芯S修服務專家，為了對付故障仍然是需要時間的。現(xiàn)在通過RM&D系統(tǒng)，供應商可以監(jiān)控來自世界任何地方的設備，指出故障根源，馬上解決問題或派出專家服務，而且只用原來所需時間的很小一部分便可使機床恢復生產(chǎn)。
　　
　　西門子自動化與驅(qū)動公司的運動控制系統(tǒng)部項目經(jīng)理Rajas Sukthankar指出了以太網(wǎng)聯(lián)結(jié)的其它優(yōu)點。其中之一就是它在現(xiàn)有的許多IT設備中提供無縫的集成，所以車間可以獲得CNC信息并通過它到達工廠自動化設備中的更高層次的系統(tǒng)。對辦公環(huán)境而言，以太網(wǎng)也是公共的，所以那些工廠底層工作的人用不著學習某些新東西，車間也不需購買某些專門連接CNC和前方辦公室的設備。
　　
　　以太網(wǎng)聯(lián)結(jié)的另一好處是：它讓車間能在基于PC的控制器的當?shù)赜脖P上存貯大量的程序或把這些程序直接在線傳輸?shù)紺NC中，從而有效地使過去存在于CNC結(jié)構(gòu)中的存貯器的局限隨著下一代CNC控制器的應用而消除了。
　　
　　工業(yè)以太網(wǎng)也提供高速、低成本的聯(lián)接，這種聯(lián)接總是變得更快和更便宜。三菱電氣自動化公司傳動產(chǎn)品市場開發(fā)部經(jīng)理認為，以太網(wǎng)聯(lián)結(jié)的優(yōu)點包括速度和帶寬。帶寬是指信息在整個網(wǎng)上傳輸?shù)牡燃墶?br /> 　　
　　那么為何所有新的CNC系統(tǒng)都沒有與公司的其余部門對話呢;部分原因是：雖然許多CNC的供應商在他們新的控制系統(tǒng)中提供了以太網(wǎng)的通道，但它們?nèi)园礃藴驶膽脜f(xié)議進行工作，所以CNC系統(tǒng)可以與工廠中的其他計算機系統(tǒng)，包括其他CNC系統(tǒng)進行對話。但是由于許多CNC供應商對于不同層次上的網(wǎng)絡工作提供了不同的協(xié)議，標準化將是一種欺騙。
　　
　　一般而言，CNC設備有3個層次的網(wǎng)絡工作：信息層、控制層和裝置層。信息層是從機床到機床發(fā)送數(shù)據(jù)或在辦公室環(huán)境和操作者工位之間往返傳遞信息；而控制層則控制設備，例如使一個控制器的動作和其他控制器同步或外圍的輔助控制器與總的動作同步；最后，裝置層是控制I/O的。
　　
　　以太網(wǎng)的接口并不總是用3個層次的。例如三菱生產(chǎn)的CNC和PC基的控制系統(tǒng)，在信息層上用一個以太網(wǎng)接口，它進行諸如操作程序、刀具信息的數(shù)據(jù)傳輸，以及在辦公室環(huán)境中監(jiān)視設備的統(tǒng)計數(shù)據(jù)的傳輸。在裝置層和控制層上支持許多接口，這就是信息通過網(wǎng)絡被送往控制系統(tǒng)中的裝置和外圍設備。其中某些接口是專門用于三菱的。但是三菱也提供一些用戶需要的工業(yè)標準的網(wǎng)絡。
　　
　　二、聯(lián)網(wǎng)應考慮的因素
　　
　　Rockwell Automation公司IMC事業(yè)部市場經(jīng)理認為：以太網(wǎng)聯(lián)結(jié)的問題之一是：它不是“決定論”。決定性的是要保證數(shù)據(jù)在規(guī)定的時間段中在兩個裝置之間傳送。為了保證決定性網(wǎng)絡必須以另一種方式設計。如果你關注的只是傳遞信息，例如把大文件和時間性不重要的數(shù)據(jù)由主系統(tǒng)(或送到主系統(tǒng)去)以監(jiān)控機床能力和狀態(tài)，決定性可能不是問題。那么以太網(wǎng)是很好的。關鍵在于了解你的要求和選取能滿足你需要的網(wǎng)絡。
　　
　　安全問題也是需要考慮的，特別是公司把互聯(lián)網(wǎng)看作為控制網(wǎng)絡時更要考慮。GE Fanuc公司開放式結(jié)構(gòu)經(jīng)理問：“互聯(lián)網(wǎng)是非常經(jīng)濟有效，很大而又很普及的，我們?nèi)绾未_信所建立起來的渠道只是用于在好人之間傳遞信息的呢？”制造數(shù)據(jù)系統(tǒng)公司(MDSI)董事長說：“建立內(nèi)部網(wǎng)。”內(nèi)部網(wǎng)是一個獨立于外界的類似于互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡。公司可以建立適當帶防火墻的內(nèi)部網(wǎng)。此外，安全性的程度可以在CNC系統(tǒng)本身內(nèi)奠定。例如，MDSI在其開放式的CNC產(chǎn)品中提供有9級的安全性，它們可讓控制系統(tǒng)在特定的層次上鎖掉某些功能。9級安全性可讓車間指定不同的口令并輸入到控制系統(tǒng)中，所以一定的人員只能接觸到特定的信息。這就意味著一個生產(chǎn)操作者將有另一種不同于機床調(diào)整或維修人員的進入通道。
　　
　　三、選擇控制系統(tǒng)
　　
　　對于只希望其機床和工廠范圍內(nèi)的以太網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)工作的車間而言，PC控制是關鍵。車間可以用基于PC的軟件，這些軟件可以擴大他們辦公室現(xiàn)有的標準通信工具。用戶還應該知道以太網(wǎng)聯(lián)結(jié)是否標準的、帶有控制的或是附加上去的。系統(tǒng)所支持的協(xié)議是非常重要的，因為它決定著與其他系統(tǒng)的信息聯(lián)系是如何控制的。車間可以選擇一臺PC－NC的CNC系統(tǒng)或一臺具有PC前端的CNC系統(tǒng)。前者是一臺照管NC和PC之后功能的PC。它被集成在一硬件芯片中。其他的CNC系統(tǒng)具有單獨的PC前臺，它與后臺聯(lián)結(jié)是由總線實現(xiàn)(NC留在機床的面板/控制柜內(nèi))。
　　MDSI公司在清單中增加了另一控制型式—軟件CNC。該公司的開放式CNC在一種應用中把一個軟件的CNC、軟件的PLC和人機界面(HMI)組合在一起，而且不要求專用的硬件或運動控制卡。
　　
　　GE Fanuc的CNC軟件和通訊產(chǎn)品經(jīng)理Wayne Kotania說，無論如何選擇控制系統(tǒng)都要考慮CNC的應用和軟件支持。他建議，CNC要遵循通用的編程標準并使用易于提供和分享信息數(shù)據(jù)的開放式工具和技術。
　　在軟件和硬件中采用現(xiàn)成的以太網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)技術是很重要的，但進入機床和工藝數(shù)據(jù)—即用戶能夠定義并由于工藝改變而改變的數(shù)據(jù)，也是很重要的。太多的控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)收集技術限制了用戶對數(shù)據(jù)的選擇，這既指能收集的數(shù)據(jù)量，也指對它的存取；為了可以改變數(shù)據(jù)收集的項目，要求用戶轉(zhuǎn)回找控制系統(tǒng)供應商的也太多，所以，控制系統(tǒng)應提供用戶能控制和進入無限制的機床和工藝數(shù)據(jù)。
　　
　　機床數(shù)據(jù)涉及到維護和機床的診斷，而工藝數(shù)據(jù)則是圍繞著機床的操作為中心。利用這些信息，車間可以仔細觀察整個加工周期以發(fā)現(xiàn)什么是影響循環(huán)時間和工件質(zhì)量的因素。
　　
　　盡管有了新的控制技術，但防礙CNC系統(tǒng)使用以太網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)的還在于車間底層。90%以上安裝的機床缺乏某些與企業(yè)其他部門相連接的形式。車間當然要買帶有內(nèi)裝控制連接的新機床，但是他們不注意NC/CNC機床已安裝的基礎。對于這些機床，有兩種選擇：用新的控制系統(tǒng)進行改裝或在機床上增加一個DNC式的接口。就制造商的需要而言，后一個解決方案是“捷徑”。這些硬件通道提供快速地進入機床的條件。但這意味著人們必須集成另一個PLC以便將數(shù)據(jù)送入硬件通道。然而硬件通道是不能使機床運行得很快的。為了某些性能方面的好處，最好同時用以太網(wǎng)聯(lián)接使控制系統(tǒng)升級。
　　
　　機床聯(lián)網(wǎng)的另一問題是架線，大多數(shù)CNC系統(tǒng)是用RS-232聯(lián)系的而不是用以太網(wǎng)聯(lián)接，使得他們不利于聯(lián)網(wǎng)。由于架設新的電纜比較貴，因此車間可以研究無線聯(lián)接的方案，但是對于任何無線聯(lián)接的部署都涉及到無線檢測的問題，要察看那些可能影響聯(lián)接的事情——電噪聲、起天線作用的金屬壁等等。要有人讀取全場的數(shù)據(jù)以便安排采集點。采集點應是位于工廠中心地點的裝置，它被插入到一個局域網(wǎng)中，接收和發(fā)送無線訊號。