机床-OPCUA，MTConnect和NC-Link-知乎
数控机床在智能制造发展中起着至关重要的基础性作用，而实现这一目标的基础是机床设备的互联互通，相关协议标准是影响互联互通的决定性因素。
但目前该领域的厂商分散，协议较多 (如FANUC支持的FOCAS、三菱支持的EZSocket、西门子支持的OPC UA等)，详情请参见:工业网络工程师的自述文件，真的太 “南” 了); 不同的流程，不同的制造商，种类多，数量大; 不同的业务系统对工业制造数据和信息的要求不同; 车间布局分散是阻碍网络化的主要问题。
今天的主要内容:
00标准是数控世界的通用语言
01复杂杂乱的通信协议
02欧美日形成的三大数控机床行业互联互通标准
00标准是数控世界的通用语言
在数字化的推动下，未来的工厂将具有互联，订单和远程自优化的特征。前提是机床，工具，系统，测量甚至夹具都必须提供必要的数据来支持。
因此，未来的制造业只有一个关键词，那就是 “互联互通”。任何机器，无论它来自德国，中国还是美国，并且在任何生产环境中，都需要连接到任何系统。
实现互联？那就是统一通信标准，但是统一标准很难，以后也不可能有一个主导性的标准。
，作为世界各国战略布局的要点，产业传播标准也是大国利益和博弈的焦点。机床行业通信标准的建立不仅仅是一个国家、一个协会的事。
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01复杂杂乱的通信协议
数控系统从最早的串行通信逐步升级为以太网通信。不同类型 (品牌) 的数控系统的通信端口和通信协议差异很大。
在不同时期、不同阶段，数控系统制造商设计并提供了不同应用的通信方法和通信协议。
▶第一阶段: I/O模式用于握手和与其他设备一起工作。
▶第二阶段: 串行通信周期，主要由于数控系统内存小，在线数控文件下载，即最基本的DNC功能，由于其技术门槛低、简单、易操作、成本低等特点，被国内数控厂家广泛采用，但也限制了网络技术在国内数控系统中的应用，其功能极为有限。
▶第三阶段: 与Fanuc类似，西门子等高端数控系统都配备了以太网接口。
▶第四阶段: 通信设计、OPC UA和MTConnect等面向互联网的应用协议设计。
互连模式本身带来了便利，但不同的通信标准又产生了新的障碍。相同的标准设备可以互连，而不同的总线设备则不能互连。
▶在制造过程中，只有机床与机床、机床与人的对话才能进入互联互通阶段。
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02欧美日形成的三个数控机床互联行业标准
早在2006年，美国机械制造技术协会 (AMT) 就提出了数控设备互连通信协议 (MTConnect协议) 用于机床设备的互连。
基于OPC UA的开放标准umati，这是由德国机床制造商协会 (VDW) 开发的开放式通用机床接口标准umati (通用机床接口)。它是一种通用接口，可以方便、安全地将机床 (WZM) 和设备无缝连接到客户端或用户端的It生态系统，用于将机床连接到生产环境中的it系统 (生产过程执行系统MES、企业资源计划ERP、云、…)。
机床标准umati接口
中国机床工具工业协会组织行业企业开发的数控设备工业互联通信协议NC-Link标准，还在CIMT2019展会上设立了专门的展区，展示数控设备工业互联通信协议的NC-Link标准的代理服务器、适配器、数控系统及相关软件等全套解决方案。
NC-link标准框架
该标准的制定，为我国数控机床互联互通建立了一套统一的标准，必将推动我国智能工厂、智能车间的建设和智能生产的推进。
不同的协议各行其是，很难达成统一的协议。此时需要的是一个完全中立的转型平台。
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参考: 智能制造数控系统
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