Парсинг DNC-файлов Fanuc через Python для подсчета нормо-часов и оптимизации плана

[kirilljsx]

DNC-файлы с Fanuc - это G-код, который летит на стойку по RS-232 или Ethernet. Парсить их на Python нужно, чтоб вытащить реальное время резания, нагрузку шпинделя и износ инструмента. Без этого нормо-часы считаешь вручную, а план смены хромает - станок простаивает.

Скрипт решает проблему: тянет данные nonstop, считает норму по #3004 нагрузке и #3901 времени, строит CSV для экселя. Станок не трогаешь, все онлайн. Получаешь точный прогноз - сколько деталей уйдет за смену, без сюрпризов с поломкой фрезы.

Почему DNC-файлы Fanuc парсят именно так

DNC - это прямой numerical control, когда программа стримится на контроллер без остановки. На Fanuc это NC-файлы с макросами #100-#999, где сидят ключевые параметры: подача, обороты шпинделя, вылет инструмента. Парсером выдираешь их, чтоб посчитать нормо-часы - реальное время на деталь минус холостой ход.

Пример: программа на 0i-MF с циклом болтания #100=контур, #101=глубина. Без парсера ты открываешь файл в нотиспаде, считаешь строки вручную - час уходит. С Python скриптом за секунды имеешь таблицу: деталь - 0.45 нормо-часа, инструмент T10 - износ 12%. Оптимизируешь план: ставишь легкие детали на утро, тяжелые - на ночь.

• Подготовка данных: Открываешь DNC-файл, ищешь блоки O9001 для инструментов, парсишь M03/M05 для шпинделя.
• Нюанс с кодировкой: Fanuc шлет в ANSI, Python читает utf-8 - добавь encoding=‘cp1251’.
• Автоматический подсчет: Регулярки находят (G1 X.+ Y.+ F.+), суммируют расстояние / подачу = время.

Параметр	Описание	Пример из DNC
#3004	Нагрузка шпинделя	45.2%
#3901	Время инструмента	2.15ч
S1200	Обороты	1200 об/мин
F200	Подача	200 мм/мин

Подключение к стойке Fanuc без остановки

FOCAS API - официалка от Fanuc для чтения памяти контроллера по Ethernet. Порт 8193 TCP, никаких остановок программы. Библиотека pyfocas дергает cnc_rdmacro - тянет #3004 нагрузку каждые 5 сек, логирует в pandas DataFrame.

Реальный кейс: стойка 31i на сотке нержаки, цикл резки 20 мин. Скрипт мониторит онлайн, если нагрузка >80% - алерт в телеграм. Нормо-часы считаешь как sum(время_инструмента) / количество_деталей. План смены: 45 деталей вместо 32, без брака от перегрева.

1. pip install pyfocas pandas - ставишь паки.
2. Подключаешься: focas = Focas('192.168.1.100', 8193) - IP твоей стойки.
3. Читаешь: load = focas.cnc_rdmacro(3004) - нагрузка.
4. Чекни параметр 3010=3 - для сетевого доступа, иначе таймаут.
5. Логируешь в CSV: df.to_csv('normo.csv').

from pyfocas import Focas
import pandas as pd
import time

focas = Focas('192.168.1.100', 8193)
data = []
while True:
    load = focas.cnc_rdmacro(3004)  # нагрузка
    time_work = focas.cnc_rdmacro(3901)  # время
    data.append({'load': load, 'time': time_work, 'timestamp': time.time()})
    df = pd.DataFrame(data)
    df.to_csv('normo.csv', index=False)
    time.sleep(5)

Логика простая: бесконечный цикл, аппенд в список, дамп в файл. Работает на любой Fanuc с FOCAS.

Парсинг DNC-файла и расчет нормо-часов

Берешь DNC-файл .NC, открываешь через open(file, ‘r’). Регулярки ищут G1/G2 для резания, M06 для смены инструмента. Суммируешь длину пути / подачу = время резания. Нормо-час = (резание + 10% на воздух) / эффективность.

Пример файла: O1234 (деталь), T10 M06; G01 X50 Y50 F150 - 70мм пути за 28 сек. За программу 10 деталей - 8.5 нормо-часов. Скрипт парсит все O-номера, группирует по инструментам, строит график износа. Оптимизация плана: меняешь последовательность, чтоб инструмент не жарился.

• Регулярка для подачи: re.findall(r'F(\d+)', line) - вытаскивает все F.
• Коррекция на ускорение: G00 не считаем, только G01/G02/G03.
• Интеграция с постом: Вывод в формат для КАМ-системы, типа Mastercam.

Деталь	Инструмент	Время резания	Нормо-час
O1234	T10 фреза	0.45ч	0.52ч
O5678	T20 сверло	0.32ч	0.37ч
Итого	-	4.2ч	4.8ч

Оптимизация сменного плана на основе данных

Собранные данные из DNC и FOCAS кидаешь в pandas, строишь прогноз. Если износ T10 >15%, ставишь его на конец смены. План: утро - чернина на высокой подаче, вечер - нержа с контролем нагрузки.

Кейс: цех с тремя стойками, скрипт агрегирует CSV, ранжирует детали по норме. Вместо хаоса - excel с графиком: 95% загрузка без остановок. Ключ: цикл скрипта на raspberry pi рядом со стойкой - дешево и надежно.

• Автоматическая сортировка: df.sort_values('normo').
• Алерт на износ: if load > 80: send_mail().
• Интеграция в 1C: экспорт в XML для плана.

Скрипт в деле - типичные косяки и фиксы

Тут код целиком: парсит DNC + FOCAS, считает норму, выводит план. Запускаешь на ноуте у стойки, стойка работает. Осталось доработать под твои макросы #5000 - там свои переменные, под них регулярки подкрути. Или интегрируй с DNC-сервером для стримминга файлов.