数控加工中心监控系统构建开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着制造业的不断发展，数控加工中心作为一种高效、精密、灵活的加工设备，在现代制造业中得到了越来越广泛的应用。

然而，数控加工中心在运行过程中，由于其自身结构复杂、运行环境恶劣等因素，容易出现各种故障，导致加工中断、零件报废等问题，严重影响生产效率和产品质量。

为了提高数控加工中心的可靠性、安全性以及生产效率，实时监控其运行状态，及时发现并处理故障显得尤为重要。

2. 本选题国内外研究状况综述

1. 国内研究现状

国内在数控加工中心监控系统方面的研究起步较晚，但近年来发展迅速。

目前，国内一些高校和科研机构在数控加工中心监控技术方面开展了大量的研究工作，并取得了一定的成果。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

本课题主要研究内容包括以下几个方面：
1.数控加工中心监控系统需求分析：分析数控加工中心监控系统的功能需求、性能需求和安全需求，为系统的设计和开发提供依据。

2.监控系统总体架构设计：设计监控系统的硬件架构、软件架构和通信协议，构建系统的整体框架。

4. 研究的方法与步骤

本课题的研究将采用理论分析、实验研究和工程实践相结合的方法。

首先，进行文献调研，了解数控加工中心监控系统的国内外研究现状、发展趋势和关键技术，在此基础上，确定本课题的研究方向和技术路线。

其次，对数控加工中心的运行过程进行分析，明确监控对象和监控内容，确定监控系统的功能需求、性能需求和安全需求。

5. 研究的创新点

本课题的研究创新点主要体现在以下几个方面：
1.提出一种基于边缘计算的数控加工中心监控系统架构，将数据处理和分析功能下沉到设备端，提高数据处理效率，降低网络传输压力。

2.研究并应用机器学习算法，对数控加工中心的运行状态进行预测和评估，实现故障预警，提高系统的智能化水平。

3.开发一种基于虚拟现实技术的数控加工中心监控系统人机界面，为用户提供更加直观、便捷的监控和操作体验。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 刘峰, 葛积进, 孙文磊, 等. 基于数字孪生的数控机床远程监控系统设计与实现[j]. 制造技术与机床, 2022(8): 152-157.

[2] 王永强, 张晓辉, 马也, 等. 基于数字孪生技术的数控机床健康状态预测[j]. 中国机械工程, 2021, 32(24): 2974-2983.

[3] 李亮, 郑松, 张跃. 基于改进型lstm的数控机床刀具磨损状态预测[j]. 机械工程学报, 2022, 58(11): 248-256.