一,、向高速、高精度,、高可靠性方向發(fā)展高速是數(shù)控設(shè)備的重要指標(biāo)，機(jī)床的高速化可極大地提高加工效率,，降低加工成本,，縮短生產(chǎn)周期和提高市場競爭力,。隨著數(shù)控系統(tǒng)運(yùn)算速度的不斷提高和高速機(jī)床主要功能部件的研發(fā)突破，目前直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的主軸轉(zhuǎn)速可達(dá)15000~100000r/min,，工作臺(tái)快移速度可達(dá)60~200m/min,，加工切削進(jìn)給速度高于60m/min，最高加速度可達(dá)10g,。DMG公司的DMC165機(jī)床最高轉(zhuǎn)速可達(dá)30000r/min最快移動(dòng)速度可達(dá)90m/min,，加速度可達(dá)2g；沈陽機(jī)床集團(tuán)與國外聯(lián)合設(shè)計(jì)的高速強(qiáng)力主軸,，最高轉(zhuǎn)速可達(dá)70000r/min。
高精度是數(shù)控設(shè)備和數(shù)控系統(tǒng)的另一項(xiàng)重要指標(biāo),，它直接關(guān)系到產(chǎn)品的加工質(zhì)量,。近10年來，普通數(shù)控設(shè)備和精密加工中心的加工精度分別從當(dāng)初的10μm,、3~5μm提高到現(xiàn)在的5μm,、1~1.5μm超精密加工的精度則已進(jìn)入納米級(jí)。FANUC公司推出了一款加工精度高達(dá)1nm的超精密加工機(jī)床,，能夠?qū)崿F(xiàn)超精密細(xì)微加工凹槽,。發(fā)展新型超精密加工機(jī)床以完善現(xiàn)代超精密加工技術(shù)，已成為世界各工業(yè)強(qiáng)國致力發(fā)展的方向,。
可靠性是數(shù)控系統(tǒng)綜合性能優(yōu)劣的直接體現(xiàn),，能否在可靠性方面縮短與國外數(shù)控系統(tǒng)的差距是關(guān)系到國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)及其裝備能否占領(lǐng)市場的關(guān)鍵因素,。高可靠性是指數(shù)控系統(tǒng)的可靠性需要比被控設(shè)備的可靠性高出一個(gè)數(shù)量級(jí)以上。以每天工作16h的無人化車間為例,，要保證機(jī)床在工作時(shí)間內(nèi)連續(xù)正常運(yùn)轉(zhuǎn),，則無故障率需達(dá)到99%以上，數(shù)控設(shè)備的平均無故障工作時(shí)間(Mean Time Between Failure,，MTBF)必須大于3000h,，這意味著數(shù)控系統(tǒng)的MTBF要大于33333.3h,，而其中數(shù)控裝置,、主軸及驅(qū)動(dòng)等部件的MTBF就必須在100000h以上,。國外數(shù)控設(shè)備已經(jīng)表現(xiàn)出了相當(dāng)高的可靠性,，其數(shù)控裝置和伺服系統(tǒng)的MTBF值已分別超過6000h和30000h。
二,、向多軸聯(lián)動(dòng),、復(fù)合化方向發(fā)展
為了滿足復(fù)雜曲面的加工需求,，必須采用多軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控系統(tǒng)。多軸聯(lián)動(dòng)加工可利用刀具的最佳幾何形狀進(jìn)行切削,，產(chǎn)品的加工效率,、加工質(zhì)量和加工精度將大幅提升。一般認(rèn)為,，2至3臺(tái)三軸機(jī)床的加工效率僅能和1臺(tái)五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床的加工效率相媲美,。第十四屆中國國際機(jī)床展覽會(huì)(CIMT2015)和第十九屆歐洲國際機(jī)床展(EMO2015)上國內(nèi)外廠商展示了大批的五軸聯(lián)動(dòng)加工中心，但是大多采用國外的數(shù)控系統(tǒng),。多軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控系統(tǒng)集計(jì)算機(jī)控制,、高性能伺服驅(qū)動(dòng)和精密加工技術(shù)于一體，對于一個(gè)國家的軍工,、航空航天,、精密儀器等行業(yè)有著舉足輕重的影響力，堪稱“制造業(yè)之靈魂”,。因此要加快國產(chǎn)化多軸聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)的研發(fā)和推廣力度,，使加工復(fù)雜曲面零件的國產(chǎn)多軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控設(shè)備得以廣泛應(yīng)用。
除功能復(fù)合化之外,，隨著市場對于個(gè)性化需求日益強(qiáng)烈,，交貨日期不斷縮短，金屬加工行業(yè)愈來愈多地采用復(fù)合機(jī)床對復(fù)雜工件進(jìn)行綜合加工,，數(shù)控系統(tǒng)在工藝上的復(fù)合程度不斷提升，相較只具備單一加工功能的數(shù)控系統(tǒng),，用戶更需要能夠提供車削,、銑削、鎖削,、鉆削和磨削等工序的復(fù)合型數(shù)控系統(tǒng),。在一臺(tái)機(jī)床上集成多種不同的加工工藝，實(shí)現(xiàn)工件在一次裝夾下的整體加工,，可以有效減少機(jī)床和夾具數(shù)量,、免去工件在不同工序間的搬運(yùn),、提高工件加工精度,、縮短加工周期,、節(jié)省作業(yè)面積等,，從而減少設(shè)備投資,、降低生產(chǎn)成本、提高加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率,。
三、向智能化,、柔性化,、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展
智能化體現(xiàn)在數(shù)控系統(tǒng)的方方面面。智能控制加工質(zhì)量和效率,，如自適應(yīng)控制加工過程、自動(dòng)生成工藝參數(shù)等,；智能提高驅(qū)動(dòng)性能,，如負(fù)載自動(dòng)識(shí)別、電機(jī)參數(shù)自適應(yīng)運(yùn)算,、前饋控制等,；智能編程和操作，如自動(dòng)編程和智能化的人機(jī)界面,；此外,，智能監(jiān)控、智能診斷等也屬研究范疇,。
數(shù)控系統(tǒng)向柔性化發(fā)展的趨勢表現(xiàn)在兩個(gè)方面：一方面是由點(diǎn)(數(shù)控單機(jī)),、線(柔性生產(chǎn)線)向面(自動(dòng)化車間),、體(CIMS)的方向發(fā)展,；另一方面向注重經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性的方向發(fā)展,。柔性自動(dòng)化技術(shù)作為先進(jìn)制造領(lǐng)域的基礎(chǔ)技術(shù),，可助制造業(yè)快速響應(yīng)市場動(dòng)態(tài)需求和產(chǎn)品更新?lián)Q代，是制造業(yè)發(fā)展的主流趨勢,。該技術(shù)以異域聯(lián)網(wǎng)和集成為目標(biāo),，注重單元模塊的擴(kuò)展型和更換性，用以提高數(shù)控系統(tǒng)的可靠性和實(shí)用性,。數(shù)控系統(tǒng)的柔性化使得FMS可與CAD,、CAM、MTS便捷聯(lián)結(jié),，實(shí)現(xiàn)制造過程的信息集成,。
數(shù)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化是實(shí)現(xiàn)虛擬制造、敏捷制造,、全球制造等新制造模式的基礎(chǔ)單元,，也是滿足制造企業(yè)對信息集成需求的技術(shù)途徑,。近年來，國外著名的數(shù)控設(shè)備和數(shù)控系統(tǒng)制造商都推出了有關(guān)網(wǎng)絡(luò)化的樣機(jī)和新概念,，如MAZAK的智能生產(chǎn)控制中心,、SIEMENS的開放制造環(huán)境、三菱電機(jī)的工廠網(wǎng)絡(luò)集成制造系統(tǒng)等,，均反映了數(shù)控加工向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展的趨勢。
四,、向開放式數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展
隨著現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展，數(shù)控系統(tǒng)的適應(yīng)性和通用性被寄予了更高的期望,，封閉式結(jié)構(gòu)的局限性越來越明顯,。 數(shù)控泡沫切割設(shè)備開放式數(shù)控系統(tǒng)是指數(shù)控系統(tǒng)制造商可通過對數(shù)控系統(tǒng)功能進(jìn)行重新組合、修改,、添加或刪減,，快速構(gòu)建的不同品種和檔次的數(shù)控系統(tǒng)，并且可以針對不同廠家,、用戶和行業(yè)需求,，將其特殊應(yīng)用和技術(shù)經(jīng)驗(yàn)集成到數(shù)控系統(tǒng)中，形成定制型數(shù)控系統(tǒng),。未來的數(shù)控系統(tǒng)能夠被用戶重新配置,、修改,、擴(kuò)充和改裝,，并允許模塊化地集成傳感器、監(jiān)視加工過程,、實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信和遠(yuǎn)程診斷等,，而不必重新設(shè)計(jì)軟硬件。盡管當(dāng)前封閉式數(shù)控系統(tǒng)的占有量較大,，但是開放式數(shù)控系統(tǒng)已逐漸應(yīng)用于高檔數(shù)控設(shè)備,，發(fā)展前景良好。
開放式數(shù)控系統(tǒng)當(dāng)前研究的熱點(diǎn)主要包括系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)規(guī)范,、運(yùn)行平臺(tái),、配置規(guī)范等。目前國際上初具規(guī)模的開放式數(shù)控系統(tǒng)研究計(jì)劃有：OSACA,、OMAC和OSEC。OSACA,，即自動(dòng)化系統(tǒng)中的控制開放系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu),，是1990年由歐共體控制系統(tǒng)開發(fā)商與集成商,、機(jī)床生產(chǎn)廠家和科研單位共同聯(lián)合發(fā)起,，目標(biāo)之一是建立開放式數(shù)控系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)體系規(guī)范,。OSACA體系結(jié)構(gòu)可分為應(yīng)用軟件和系統(tǒng)平臺(tái)兩部分。應(yīng)用軟件即控制系統(tǒng)所包含的各個(gè)功能模塊,，模塊之間通過OSACA的通訊系統(tǒng)可以互相操作,，并且可以通過OSACA提供的API接口運(yùn)行于不同的平臺(tái)之上。OMAC,，即開放式,、模塊化體系結(jié)構(gòu)控制器，是由福特,、通用和克萊斯勒3大汽車公司于1994年提出,，其目標(biāo)為開放化、可調(diào)整,、模塊化和高可靠性,。開放化指利用軟硬件在標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境下實(shí)現(xiàn)集成；可調(diào)整指根據(jù)用戶需要可簡單有效地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)構(gòu)成,；模塊化提供高效的控制器重構(gòu)機(jī)制和軟硬件模塊的“即插即用”,；高可靠性要求軟硬件具備較高可靠性,，容易維護(hù),。OSEC,，即控制器開放系統(tǒng)環(huán)境，是1995年由日本MAZAK,、TOSHIBA,、TOYOTA、MITSUBISHI,、IBM、SML共同組建,，目標(biāo)是建立國際性工廠自動(dòng)化控制設(shè)備的通用標(biāo)準(zhǔn),。該系統(tǒng)本身被認(rèn)為是一個(gè)分布式系統(tǒng)，它能滿足用戶對費(fèi)用最小化,、系統(tǒng)配置靈活化和人機(jī)界面標(biāo)準(zhǔn)化等多方面要求,。
泊頭市長林機(jī)械設(shè)備制造有限公司(http://www.btcljx.com)是集多功能 EPS線條切割機(jī)的自主研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和服務(wù)于一體的企業(yè),。公司經(jīng)過不斷研究完善了建筑裝飾構(gòu)件的配套設(shè)備和自動(dòng)化設(shè)備,，可根據(jù)用戶的不同工況實(shí)際情況選用 EPS線條設(shè)備，并可為特殊要求客戶提供設(shè)計(jì),、制造、安裝,、維修等服務(wù),。