学习、自我分析决策和自动执行的新型机械生产方式。
（2）DNC又叫分布式数字控制系统，其主要由CPU、存储设备、通信接口、机床传感器和控制器以及机床组成。它是实现CAD/CAM和计算机辅助生产管理系统集成的中枢，是机械加工自动化发展的高级形式。DNC系统能够实现车间数控装备与相关生产制造工位的统一联网管理，并对其提供在线加工、在线远程请求、NC程序断点续传和记录追踪等应用服务功能。随着以人工神经系统、模糊技术和遗传算法等为代表的人工智能技术的日益发展以及在机械制造领域的应用推动了智能DNC系统的出现和成熟，其必将成为未来机械智能制造的重要核心之一。
（3）制造执行系统简称MES，它是美国AMR公司率先在90年代提出的，主要是用来提升MRP系统的功能，其通过将生产制造与MRP进行融合，能够为企业在生产计划管理、生产进度管理、产品质量管理、订单和库存管理以及产品成本管理等方面提高企业执行效率。
（4）系统集成简称SI，它是通过结构化的综合布线系统和计算机网络信息技术，采用功能技术整合、业务模式整合和数据接口整合等方式，将分离的设备、数据信息和软件系统等集成在一起，使得资源达到共享、集中和高效的利用和管理。系统集成能够帮助所有的软硬件要素融合为一个高效、低成本和稳定可靠的系统，其终极目标就是要实现整体性能的最优化，这也是衡量系统集成质量和水平的关键。
2 面向机械智能制造的DNC以及MES的集成系统开发新趋势的研究
随着科技发展的日新月异，机械智能制造的DNC和MES集成系统将呈现出以下新的发展趋势，值得进行研究和提前布局：
（1）智能装备和产品将是新一代机械智能制造系统的主体。
（2）智能生产将成为新一代智能制造系统的主轴，并率先实现智能制造应用技术的突破，由此发展而来的新一代离散型智能工厂将实现机械加工工艺的优化、生产的智能调度和制造质量的提升。其不仅可解决生產线员工的短缺和人力成本高企的问题，而且从根本上提高制造效率、质量和核心竞争力，因此，在未来的发展中，DNC和MES集成系统开发研究水平将成为推动智能制造发展的核心要素。
（3）基于工业智联网、大数据和云技术发展的DNC和MES集成系统将成为智能制造的基础，其为智能制造生产方式的变更、生产力的持续提升，提供了稳定保障和极大的发展空间。同时，其也必将推动整个制造业的产业形态从传统的生产制造型转变升级为生产服务型。
（4）未来机械智能制造DNC和MES集成系统将实现制造内部和外部的高度集成，具有集成与分布、精准和统筹、共享和包容等新特性。
3 面向机械智能制造的DNC以及MES的集成系统开发研究
DNC和MES作为智能制造的重要应用技术和场景，有着各自的特点和专长。综合应用Web技术、物联网技术等构建出DNC和MES集成软件系统的框架和模型，从而使得智能制造能实现高度集成化、网络化、数据化和智能化，它是一个复杂的系统性工程，不可能一蹴而就的。笔者结合多年的工作经验和相关理论基础总结出以下内容，供大家研究和参考：
1）面向机械智能制造的DNC与MES集成系统开发框架研究。
（1）DNC和MES的关系分析。前者一般应用在过程控制层，其核心功能可分为生产数据传输和数控程序过程管理，而后者位于制造执行层，其主要负责生产制造计划、生产资源的协调管理以及根据业务订单下达生产任务，同时进行生产调度与跟踪。当对两者进行系统集成时，两者既有联系，又有各自的主要分工，DNC主要作为一种技术系统，主要用在与底层机械设备进行连接;而MES和DNC的数控程序管理功能则提供相应的软件服务支撑，最终在集成系统内部，MES便可通过DNC实现与装备的通讯。其关系如图1。
图1 DNC和MES关系图
（2）集成系统的基础软件模块框架研究。其中MES计划模块表示管理功能的集成，并将DNC的核心功能划分为三个模块，分别是管理模块、传输模块和通信模块。在集成系统中，MES通过与DNC的各个模块进行通信，从而完成对生产制造设备数据的自动采集和生产计划的下达。其框架图如图2。
图2 集成系统的基本软件模块框图
2）面向机械智能制造的DNC与MES集成系统开发设计和实现研究。
（1）系统开发模式的选择。
根据现有的主流开发模式，系统程序采用B/S结构，主要使用Java语言，协同Java EE、ODBC、Webservice、ActiveX等技术进行开发。而在开发框架上主要采用Spring Web MVC，它是一种基于Java的实现了Web MVC设计模式的请求驱动类型的框架，将Web层进行解耦，使用请求-响应模型。其主要的流程图如下图3。
由下图可见，其具体执行步骤原理主要可分为：首先，前端控制器根据用户发送的请求来决定选择哪个页面控制器进行处理并把请求委托给它;其次，页面控制器收到请求后进行功能处理，并进行验证，然后将命令对象委托给业务对象进行处理，处理完成后返回ModelAndView;最后，前端控制器收回控制权，然后返回逻辑视图区，选择相应的视图进行渲染，并将响应返回给用户，从而完成了整个主流程。
图3 Spring Web MVC处理请求的流程
（2）在操作平台的选择上，服务器OS主要采用Windows 2016，其能够较好的兼容目前各种主流的开发工具，且大部分系统管理员都能够较好的进行管理;在数据库的选择上，My SQL能够支持当前大多数项目，其具有优秀的数据处理和存储能力，其开源的特点也为软件项目降低了成本;当然，如果是智能制造大型项目，则建议采用Oracle或MS SQL Server来进行数据库的支撑。
（3）在应用软件开发工具的选择上，主流的Eclipse是首选，其本身就是采用Java语音开发的开源软件，经过多年的技术沉淀和不断完善，其可通过各种插件构造出灵活、功能强大的开发平台，其与MySQL、Git等开发工具的无缝连接，极大的提升了开发效率。
（4）数据集成方式研究。目前集成系统实现数据对接的主流方式主要有中间文件转换、数据复制、API接口等几种，具体实现方式如下：其一，将数据从源数据库导出，形成标准化的中间文件，然后将其导入目标数据库中;其二，此方式主要应用在同构的数据库中，将数据库主Table进行复制，从而保持数据在不同模型中的一致性，进而实现系统集成;其三，两个异构应用系统中的数据通过设立在其间的API接口进行传输，从而实现系统集成。
4 结语
综上所述，进一步提升面向机械智能制造的DNC以及MES的系统集成开发研究具有十分重要的意义，其在推动智能制造产业升级、降低成本和提升效率、提高综合竞争力等方面都发挥了越来越重要的作用。这就要求各系统集成商加强对DNC与MES系统集成的探索、积累研究、应用创新和知识共享，并逐步地提升系统集成水平的质量。因此，我们可以充分的借鉴国内外DNC和MES系统集成开发研究的成功经验，同时吸取相关的失败教训，最终为我国系统集成行业健康、可持续发展贡献自己的力量而奠定坚实的基础。
【参考文献】
[1]张映峰，赵曦滨，孔树栋，王军强，司书宾.一种基于物联技术的制造执行系统实现方法与关键技术[J].计算机集成制造系统，2012，18（12）：2634-2642.
[2]閆伟国，王敏杰，何祝林.DNC技术的内涵和发展[J].组合机床与自动化加工技术，2001（8）：28-30.
[3]常晓芳，夏筱筠，李鑫.网络化DNC在MES设备管理系统中的设计与实现[J].组合机床与自动化加工技术，2010（7）：84-87.