NC-Link标准：助力机床行业数字化转型升级
当前，以人工智能、云计算、新一代移动通信、互联网、区块链为代表的新一代信息技术正在加速突破应用，信息化和机床工具行业深度跨界融合之势日趋明显。与此同时，在强化战略科技力量和增强产业链供应链自主可控能力的宏观产业政策背景下，数控系统的战略核心地位进一步凸显。多年来，国产数控装备制造企业顺势而为，通过自身努力和不断创新，在产品和技术成熟度等方面也取得了长足进步。
2021年1月8日，因受疫情影响，由中国机床工具工业协会数控系统分会组织召开的“数控系统分会2020年理事扩大会议及NC-Link标准宣贯大会”由线下改为线上以视频会议形式召开。主会场设在武汉，分布于全国43个分会场的近80位会员企业代表参加了会议。中国机床工具工业协会当值理事长、广州数控设备有限公司董事长何敏佳和常务副理事长毛予锋出席会议并讲话。
数控系统分会武汉主会场
会议总结了数控系统分会过去一年取得的成绩，分享了广州数控、北京精雕、超同步、上海维宏、凯恩帝等企业成功的经验和成果，由数控机床互联通讯协议标准联盟专家委员会专家对《数控装备工业互联通讯协议》（共7个部分，简称NC-Link）标准进行了宣贯，并重点就如何进一步积极推进NC-Link标准的相关工作进行了动员和部署。会议由数控系统分会秘书长肖明主持。
会员企业经营情况整体表现良好
2020年，受新冠疫情影响，中国制造业受到了很大冲击，数控系统分会企业依托相对深厚的技术底蕴，在市场经营中表现出了较强的韧性和灵活性。
“2020年，分会大部分企业都取得了很好的成绩。”数控分会理事长陈吉红在全年工作总结中谈到：“这些企业在疫情影响下保持了企业稳定发展，在技术研发、产品推广、技术创新方面亮点频出。例如，华中数控积极参与航空航天等重点领域国产数控系统应用示范，提高关键装备自主可控，与深圳创世纪公司等企业批量配套玻璃机数控系统数千台，加工世界知名品牌手机，与国外知名品牌数控系统同台竞技。广州数控设备有限公司聚合区域内数控机床主机和关键部件龙头企业，牵头成立广东省高档数控机床及关键功能部件创新中心。大连光洋科技集团有限公司的产品批量应用于航空航天等领域等。”
在抗击疫情方面，数控系统分会积极了解企业经营情况，统计复工复产数据，支持会员企业开发疫情防控产品。例如，支持华中数控推广红外人体测温设备、口罩机等，支援武汉市以及其他省市的疫情防控；支持广州数控开发生产口罩机关键配件，为广州市疫情防控解决急需问题等。
展望未来，陈吉红表示，当前在强化战略科技力量和增强产业链供应链自主可控能力的宏观产业政策的大背景下，数控系统的战略核心地位势必进一步凸显。希望全体会员企业抓住国家发展机遇，结合重点领域和区域发展实际情况，做好转型升级，进一步加快发展步伐。同时，积极推进NC-Link协议标准的推广应用。
NC-Link标准的产生背景及现状
多年来，随着全球制造业的深刻变革，智能制造已成为制造业发展的基本方向，而实现智能制造的重要前提之一是设备的互联互通。中国机床工具工业协会牵头推出了数控装备工业互联通讯协议标准——NC-Link，将为推动中国机床装备的数字化转型和智能化进程发挥积极的作用。
NC-Link标准已于2020年12月1日批准发布，2021年1月1日开始实施。该标准项目通过对MT-Connect和OPC UA的深入研究分析，借鉴现有的工业控制协议，取长补短，突破互联通讯协议的参考模型、数据规范、接口规范、安全性和评价规范等关键技术，制定了适用于我国的数控装备互联通讯协议标准。
NC-Link目标示意图
NC-Link标准的起源可追溯到2016年。在2016年4月召开的CCMT2016展会上，机床工具协会组织国内主要数控系统厂家及知名高校召开了关于“智能制造相关数控机床通讯协议标准”研讨会。5月17日，由中国机床工具工业协会牵头，联合其他14家企事业单位、研究机构与高等院校成立了数控机床互联通讯协议标准联盟。5月23日，联盟成功立项并启动了“数控机床互联通讯协议标准与试验验证”工信部智能专项课题研究及NC-Link标准研制工作。
2018年9月，经过协会组织行业专家审核，“数控装备工业互联通讯协议”系列标准正式列入机床工具协会团体标准计划项目，由数控机床互联通讯协议标准联盟组织研发和制定。
2019年，NC-Link标准初步形成并在多个智能工厂应用验证。在同年9月德国汉诺威EMO2019展会上，中国机床工具工业协会牵头组织华中数控股份有限公司等8家联盟成员单位一同展出了我国NC-Link标准研究应用成果。
2020年5月12日，“数控机床互联通讯协议标准与试验验证”智能专项课题通过了项目验收。同年6-10月，经过组织行业专家对NC-Link标准技术内容进行审查、修改，完成了标准制定和报批程序。协会行业部对NC-Link标准的技术内容和文本格式进行了认真的复核、完善，最终完成了标准正式版的批准发布。
目前，NC-Link标准已经在许多机床企业和用户企业初步投入使用，包括华中数控、广州数控等企业的数控系统，宝鸡机床集团、华工激光等企业的数千台机床设备已经联网。
NC-Link协议验证时接入设备的现场
积极促进NC-Link协议标准的推广应用
NC-Link标准的研制和实施为我国数控装备互联互通建立了一套统一的标准架构，是对智能制造标准体系的补充和完善，是推动机床行业和制造业向着智能制造方向发展的重要保障，对于我国机床行业参与未来的市场竞争具有深远意义。
在NC-Link标准宣贯大会上，毛予锋常务副理事长介绍了国外相关互联互通技术标准的发展情况，强调了NC-Link标准对于行业数字化转型的基础支撑作用和重要性，希望全行业企业能够达成共识，积极参与NC-Link协议标准的推广应用活动，通过不断的应用、改进和提高，最终做到好用、大家愿意用的程度。同时他还提到：机床工具协会未来将牵头各方力量，加快行业工业互联网平台推广应用。以数据要素为核心，组织协调机床工具企业、用户企业和工业应用提供方，共建行业数字化转型基础，完善机床工具行业公共服务平台；同时在特定区域或特定用户领域，探索平台服务产业集群、平台与特定种类机床装备绑定，打造机床装备产业服务化转型升级的示范工程。
数控机床互联通讯协议标准联盟专家、中国机床工具工业协会所属携汇智联技术（北京）有限公司惠恩明博士从7个方面详细介绍了NC-Link标准背景及相关推广方案；数控机床互联通讯协议标准联盟专家、华中科技大学路松峰教授，从NC-Link标准特点和内容、标准组成、标准制定过程、应用、适配器产品等方面介绍了NC-Link标准的相关内容；华中科技大学数控中心的阮培源高级工程师介绍了NC-Link标准的联网方案。
NC-Link架构示意图
为了集中展示NC-Link标准的研究应用成果，中国机床工具工业协会拟于2021年4月12-17日在北京第十七届中国国际机床展览会（CIMT2021）上与德国机床协会（VDW）设立专题展区，开展数控机床互联通讯协议标准研究成果的示范展示。中国机床工具工业协会将布置专用展台，重点宣传和推广我国NC-Link互联通讯协议标准的应用成果。届时将在展台布置NC-Link的代理服务器等设备，进行NC-Link互联通讯协议标准的应用演示并展示全套解决方案。会上，中国机床工具工业协会行业发展工作委员会娄晓钟副主任委员、数控系统分会秘书处张幼龙就相关情况进行了详细介绍。
NC-Link标准宣贯推广的总体要求
为落实本次宣贯大会精神，在总结现有研究和应用经验的基础上，进一步扎实推进NC-Link标准后续推广工作，中国机床工具工业协会行业发展部主任穆东辉代表机床工具协会在标准宣贯大会上，就相关工作要求做了具体说明：
（1）NC-Link标准的宣贯推广是今年协会标准化工作的重点任务之一，要求标准起草工作组和项目负责人从7个部分的技术层面组织编写好贯标材料，下一步将在CIMT2021展会期间举办的机床工具行业标准化工作会议和数控机床互联通讯协议标准联盟成员大会上进行标准宣贯。
（2）倡议行业的数控系统企业积极参与，率先在产品上贯彻执行NC-Link标准，特别是联盟成员单位要率先贯标，在实际生产环境中对标准进行应用验证，总结分享成功案例，使标准更好地为数控机床互联互通提供配套和支撑，逐步形成有效、可行的互联通讯模式，真正实现数控装备的互联互通。
（3）积极做好NC-Link标准在行业企业的推广应用工作，在更多的数控系统、机床产品上应用。制定工作计划，分批分期向行业企业有关人员宣讲标准技术内容，交流贯标经验，让标准实施真正落地。通过NC-Link标准的应用为企业进行智能化改造升级等工作起到技术支撑作用。
（4）在协会工业互联网平台上做好NC-Link标准网站（www.nc-link.org.cn）的建设，通过标准的服务和支撑，指导国内的机床制造厂商建立统一的机床互联机制，搭建数控机床互联通讯应用平台。