數(shù)控加工在智能制造領(lǐng)域方面未來(lái)的發(fā)展

陳益磊

【摘?要】數(shù)控機(jī)床和數(shù)控加工系統(tǒng)是我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要產(chǎn)物，同時(shí)也是制造業(yè)的核心裝備，其在我國(guó)制造業(yè)多個(gè)領(lǐng)域中均有著重要的應(yīng)用，關(guān)乎著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)，甚至是國(guó)家社會(huì)的安全。目前我國(guó)的制造業(yè)在工業(yè)4.0以及中國(guó)制造2025戰(zhàn)略背景下逐漸朝著更加網(wǎng)絡(luò)化和智能化的方向發(fā)展，其中數(shù)控加工技術(shù)以及數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用是促進(jìn)其發(fā)展的重要保障。但是隨著數(shù)控加工智能化，網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展，其網(wǎng)絡(luò)的安全性也受到了嚴(yán)重的威脅，這都十分不利于數(shù)控加工技術(shù)在我國(guó)各行業(yè)中的推廣應(yīng)用。因此為了更好的促進(jìn)數(shù)控加工技術(shù)在我國(guó)企業(yè)的智能制造中的應(yīng)用，本文將首先對(duì)于智能制造以及其系統(tǒng)構(gòu)成進(jìn)行闡述，然后從網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)的角度對(duì)數(shù)控加工在智能制造領(lǐng)域的發(fā)展提供一些網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)的意見(jiàn)。

【關(guān)鍵詞】數(shù)控加工;智能制造

引言：

制造業(yè)是一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要保障，制造業(yè)同時(shí)也是立國(guó)和強(qiáng)國(guó)之本。從工業(yè)革命以來(lái)，制造業(yè)見(jiàn)證了許多國(guó)家的繁榮和富強(qiáng)。在制造業(yè)快速發(fā)展的過(guò)程中，制造設(shè)備的創(chuàng)造和使用加速了制造業(yè)的發(fā)展。在21世紀(jì)各種現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的時(shí)代，數(shù)控加工和數(shù)控機(jī)床在制造業(yè)中的應(yīng)用促使我國(guó)的經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)，居民的生活水平也因此得到大幅度的提升。目前數(shù)控加工技術(shù)在我國(guó)多個(gè)企業(yè)中正在不斷普及，并且朝著智能化和網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。因此在數(shù)數(shù)控加工應(yīng)用最廣泛的智能制造領(lǐng)域，數(shù)控加工的網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)已經(jīng)成為一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。目前我國(guó)并未注重對(duì)于數(shù)控加工在智能制造行業(yè)中的網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)，并且未形成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)防護(hù)體系。因此研究當(dāng)前數(shù)控加工智能制造系統(tǒng)及其構(gòu)成，并針對(duì)數(shù)控加工的安全性提出預(yù)防對(duì)策將對(duì)智能制造行業(yè)的發(fā)展具有重要意義。

一、智能制造系統(tǒng)概述

智能制造行業(yè)的生產(chǎn)制造離不開(kāi)只能制造系統(tǒng)的應(yīng)用，智能制造系統(tǒng)指的是一種由智能機(jī)器和人類(lèi)專(zhuān)家共同組成的人機(jī)一體化系統(tǒng)。其優(yōu)勢(shì)就在于它可以通過(guò)高度集成的方式，通過(guò)計(jì)算機(jī)模仿專(zhuān)家進(jìn)行判斷，構(gòu)思和決策等行為。因此智能制造系統(tǒng)既可以節(jié)省人類(lèi)的腦力勞動(dòng)又可以做到具有專(zhuān)家水平的各項(xiàng)決策和判斷，能夠有效提升企業(yè)的生產(chǎn)效率，增加利潤(rùn)收益。智能制造系統(tǒng)綜合了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，自動(dòng)化技術(shù)，人工智能技術(shù)，傳感器技術(shù)等現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)智能化的人機(jī)交互，進(jìn)行專(zhuān)家水平的決策和判斷。智能制造系統(tǒng)在智能制造企業(yè)中的應(yīng)用，將會(huì)進(jìn)一步促進(jìn)信息化和工業(yè)化的融合發(fā)展。

二、智能制造系統(tǒng)的組成

智能制造系統(tǒng)是由MES系統(tǒng)，工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)，數(shù)控加工中心，數(shù)控車(chē)床，電氣控制系統(tǒng)，立體倉(cāng)庫(kù)以及其他一些輔助系統(tǒng)部件組成。在這些系統(tǒng)組成中，最重要的就是MES系統(tǒng)，工業(yè)機(jī)器人，以及數(shù)控車(chē)床，其中的MES系統(tǒng)也就是是制造業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的一種執(zhí)行系統(tǒng)，改系統(tǒng)的應(yīng)用可以為企業(yè)打造一個(gè)可靠全面協(xié)同管理平臺(tái)，有效提升智能制造產(chǎn)業(yè)的加工效率。工業(yè)機(jī)器人是智能制造產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)的重要保障，目前工業(yè)機(jī)器人均選擇靈活性較高，工作空間范圍較大的六自由度機(jī)器人。工業(yè)機(jī)器人主要實(shí)現(xiàn)信息讀取和工件搬運(yùn)的功能。數(shù)控車(chē)床是智能加工的重要平臺(tái)，目前在智能化改造中對(duì)于數(shù)控車(chē)床也進(jìn)行了智能化升級(jí)改造。

三、數(shù)控加工在智能制造行業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全的防護(hù)

目前在智能制造行業(yè)中數(shù)控加工的很多零部件均是通過(guò)進(jìn)口獲得，而進(jìn)口設(shè)備本身可能存在有系統(tǒng)設(shè)計(jì)的漏洞或者預(yù)留的后門(mén)，在數(shù)控加工封閉獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行環(huán)境下，當(dāng)數(shù)控加工生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)與企業(yè)管理網(wǎng)或者互聯(lián)網(wǎng)相連之后，并且進(jìn)行數(shù)控加工后就會(huì)導(dǎo)致制造數(shù)據(jù)的泄露，其網(wǎng)絡(luò)安全性受到了嚴(yán)重的威脅。這些網(wǎng)絡(luò)安全性威脅可以體現(xiàn)在;網(wǎng)絡(luò)邊界擴(kuò)大而導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)攻擊，進(jìn)口設(shè)備的大量使用導(dǎo)致信息丟失，數(shù)控系統(tǒng)自身的安全缺陷，以及數(shù)控的協(xié)議安全不健全等。因此未來(lái)數(shù)控加工在智能制造領(lǐng)域得發(fā)展，應(yīng)著重考慮網(wǎng)絡(luò)安全的防護(hù)。

數(shù)控加工網(wǎng)絡(luò)安全的防護(hù)可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行;首先就是要對(duì)于數(shù)控網(wǎng)絡(luò)漏洞進(jìn)行挖掘并且對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行及時(shí)的分析。通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)數(shù)控制造設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)，主機(jī)中存在的安全隱患和風(fēng)險(xiǎn)，并對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的漏洞進(jìn)行及時(shí)的修補(bǔ)。其次就是要建立一個(gè)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，并針對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題對(duì)于數(shù)控的網(wǎng)絡(luò)區(qū)域劃分，并對(duì)于每一個(gè)區(qū)域進(jìn)行邊界安全防護(hù)基線的確定。再次可以對(duì)于數(shù)控網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行綜合的監(jiān)測(cè)，并且對(duì)于數(shù)控網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行監(jiān)控審計(jì)。通過(guò)數(shù)控網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)可以對(duì)于數(shù)據(jù)泄密，未知設(shè)備連接，非法數(shù)據(jù)和非法指令等安全隱患進(jìn)行分析，過(guò)濾和警告，以提升數(shù)控加工智能制造的網(wǎng)絡(luò)安全性。數(shù)控網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控審計(jì)可以有效的運(yùn)行狀態(tài)和安全性，綜合提升數(shù)控加工的網(wǎng)絡(luò)安全性。最后可以通過(guò)對(duì)于數(shù)控主機(jī)和USB接口的安全防護(hù)，對(duì)于非法入侵或者非法拷貝的行為進(jìn)行及時(shí)的預(yù)防。

四、總結(jié)

數(shù)控加工是制造業(yè)尤其是智能制造業(yè)發(fā)展的重要保障，在之恩呢規(guī)劃和網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的背景下，數(shù)控加工也更加智能化，這對(duì)于企業(yè)的生存發(fā)展至關(guān)重要。但是在智能化數(shù)控加工的背景下，由于其獨(dú)立封閉的數(shù)控網(wǎng)絡(luò)，以及以進(jìn)口零部件為主的零部件組成，其網(wǎng)絡(luò)的安全性已經(jīng)成為一個(gè)顯著的問(wèn)題，在未來(lái)的數(shù)控加工發(fā)展中，必須要重視數(shù)控加工的網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)，因此本文在闡述智能制造系統(tǒng)及其組成的基礎(chǔ)上，闡述了如何進(jìn)行數(shù)控加工的網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]鐘誠(chéng)，李凱斌，孟曦.智能制造聯(lián)網(wǎng)數(shù)控加工系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全威脅與防護(hù)[J].自動(dòng)化博覽，2018，35（S2）：44-49.

（作者單位：云南工業(yè)技師學(xué)院數(shù)控技術(shù)系）