發展曆史
1948年，美國帕森斯公司接受美國空軍委托，研制直升飛機螺旋槳葉片輪廓檢驗用樣闆的加工設備。由于樣闆形狀複雜多樣，精度要求高，一般加工設備難以适應，于是提出采用數字脈沖控制機床的設想。
1949年，該公司與美國麻省理工學院(MIT)開始共同研究，并于1952年試制成功第一台三坐标數控銑床，當時的數控裝置采用電子管元件。
1959年，數控裝置采用了晶體管元件和印刷電路闆，出現帶自動換刀裝置的數控機床，稱為加工中心( MC Machining Center)，使數控裝置進入了第二代。
1965年，出現了第三代的集成電路數控裝置，不僅體積小，功率消耗少，且可靠性提高，價格進一步下降，促進了數控機床品種和産量的發展。
60年代末，先後出現了由一台計算機直接控制多台機床的直接數控系統(簡稱 DNC)，又稱群控系統；采用小型計算機控制的計算機數控系統(簡稱 CNC)，使數控裝置進入了以小型計算機化為特征的第四代。
1974年，研制成功使用微處理器和半導體存貯器的微型計算機數控裝置(簡稱 MNC)，這是第五代數控系統。
20世紀80年代初，随着計算機軟、硬件技術的發展，出現了能進行人機對話式自動編制程序的數控裝置；數控裝置愈趨小型化，可以直接安裝在機床上；數控機床的自動化程度進一步提高，具有自動監控刀具破損和自動檢測工件等功能。
20世紀90年代後期，出現了PC+CNC智能數控系統，即以PC機為控制系統的硬件部分，在PC機上安裝NC軟件系統，此種方式系統維護方便，易于實現網絡化制造。
數控技術也叫計算機數控技術（Computerized Numerical Control 簡稱：CNC），它是采用計算機實現數字程序控制的技術。這種技術用計算機按事先存貯的控制程序來執行對設備的控制功能。由于采用計算機替代原先用硬件邏輯電路組成的數控裝置，使輸入數據的存貯、處理、運算、邏輯判斷等各種控制機能的實現，均可以通過計算機軟件來完成。數控技術是制造業信息化的重要組成部分。
數控概述
數控技術是利用數字化的信息對機床運動及加工過程進行控制的一種方法。用數控技術實施加工控制的機床，或者說裝備了數控系統的機床稱為數控(NC)機床。數控系統包括：數控裝置、可編程控制器、主軸驅動器及進給裝置等部分。數控機床是機、電、液、氣、光高度一體化的産品。要實現對機床的控制，需要用幾何信息描述刀具和工件間的相對運動以及用工藝信息來描述機床加工必須具備的一些工藝參數。例如：進給速度、主軸轉速、主軸正反轉、換刀、冷卻液的開關等。這些信息按一定的格式形成加工文件(即正常說的數控加工程序)存放在信息載體上(如磁盤、穿孔紙帶、磁帶等)，然後由機床上的數控系統讀入(或直接通過數控系統的鍵盤輸入，或通過通信方式輸入)，通過對其譯碼，從而使機床動作和加工零件.現代數控機床是機電一體化的典型産品,是新一代生産技術、計算機集成制造系統等的技術基礎。
數控技術是機械加工自動化的基礎，是數控機床的核心技術，其水平高低關系到國家戰略地位和體現國家綜合實力的水平. 它随着信息技術、微電子技術、自動化技術和檢測技術的發展而發展。
數控術語
1.數控（NC)是數字控制（Numerical Control）的英文簡稱。它是指用數字、文字和符号組成的數字指令來實現一台或多台機械設備動作控制的技術。其技術涉及多個領域：(1)機械制造技術；(2)信息處理、加工、傳輸技術；(3)自動控制技術；(4)伺服驅動技術；(5)傳感器技術；(6)軟件技術等。
2.計算機數控（CNC）是計算機數控（Compute Numerical Control ）的英文簡稱。它是采用計算機實現數字程序控制的技術。這種技術用計算機按事先存貯的控制程序來執行對設備的運動軌迹和外設的操作時序邏輯控制功能。由于采用計算機替代原先用硬件邏輯電路組成的數控裝置，使輸入操作指令的存貯、處理、運算、邏輯判斷等各種控制機能的實現，均可通過計算機軟件來完成，處理生成的微觀指令傳送給伺服驅動裝置驅動電機或液壓執行元件帶動設備運行。
3.直接數控（DNC）是直接數控（Direct Numerical Control）的英文簡稱。它是用電子計算機對具有數控裝置的機床群直接進行聯機控制和管理，英文縮寫DNC。直接數控又稱群控，控制的機床由幾台至幾十台。直接數控是在數控 (NC)和計算機數控(CNC)基礎上發展起來的。
4.微機數控（MNC）是微型計算機數控(Micro-computer Numerical Control)的英文簡稱。它是指用微處理器和半導體存貯器的微型計算機數控裝置。
5.數控機床（Numerical Controled Machine Tool），是用數字代碼形式的信息(程序指令)，控制刀具按給定的工作程序、運動速度和軌迹進行自動加工的機床，簡稱數控機床。
數控機床
1.工作原理
數控機床是機、電、液、氣、光高度一體化的産品，是精密機械和自動化技術的綜合體。它把機械加工過程中的各種控制信息用代碼化的數字表示，通過信息載體輸入數控裝置。經運算處理由數控裝置發出各種控制信号，控制機床的動作，按圖紙要求的形狀和尺寸，自動地将零件加工出來。
（1）首先根據數控車床零件加工圖樣進行工藝分析，确定加工方案、工藝參數和位移數據。
（2）用規定的數控車床程序代碼和格式規則編寫零件加工程序單；或用自動編程軟件進行CAD/CAM工作，直接生成零件的加工程序文件。
（3）将數控車床加工程序的内容以代碼形式完整記錄在信息介質（如穿孔帶或磁帶）上。
（4）通過閱讀機把信息介質上的代碼轉變為電信号，并輸送給數控裝置。由手工編寫的程序，可以通過數控機床的操作面闆輸入程序；由編程軟件生成的程序，通過計算機的串行通信接口直接傳輸到數控單元（MCU）。
（5）數控裝置将所接受的信号進行一系列處理後，再将處理結果以脈沖信号形式向伺服系統統發出執行的命令。
（6）數控車床伺服系統接到執行的信息指令後，立即驅動車床進給機構嚴格按照指令的要求進行位移，使車床自動完成相應零件的加工。
2.組成
數控機床的基本組成包括加工程序載體、數控裝置、伺服驅動裝置、機床主體和其他輔助裝置等五大部分。下面分别對各組成部分的基本工作原理進行概要說明。
加工程序載體
數控機床工作時，不需要工人直接去操作機床，要對數控機床進行控制，必須編制加工程序。零件加工程序中，包括機床上刀具和工件的相對運動軌迹、工藝參數（進給量主軸轉速等）和輔助運動等。将零件加工程序用一定的格式和代碼，存儲在一種程序載體上，如穿孔紙帶、盒式磁帶、軟磁盤等，通過數控機床的輸入裝置，将程序信息輸入到CNC單元。
數控裝置
數控裝置是數控機床的核心。現代數控裝置均采用CNC(Computer Numerical Control)形式，這種CNC裝置一般使用多個微處理器，以程序化的軟件形式實現數控功能，因此又稱軟件數控(Software NC)。CNC系統是一種位置控制系統，它是根據輸入數據插補出理想的運動軌迹，然後輸出到執行部件加工出所需要的零件。因此，數控裝置主要由輸入、處理和輸出三個基本部分構成。而所有這些工作都由計算機的系統程序進行合理地組織，使整個系統協調地進行作。
（1）輸入裝置
将數控指令輸入給數控裝置，根據程序載體的不同，相應有不同的輸入裝置。目前主要有鍵盤輸入、磁盤輸入、CAD/CAM系統直接通信方式輸入和連接上級計算機的DNC(直接數控)輸入，現仍有不少系統還保留有光電閱讀機的紙帶輸入形式。
1）紙帶輸入方式。
2）MDI手動數據輸入方式。
3）采用DNC直接數控輸入方式。
（2）信息處理
輸入裝置将加工信息傳給CNC單元，編譯成計算機能識别的信息，由信息處理部分按照控制程序的規定，逐步存儲并進行處理後，通過輸出單元發出位置和速度指令給伺服系統和主運動控制部分。CNC系統的輸入數據包括：零件的輪廓信息(起點、終點、直線、圓弧等)、加工速度及其他輔助加工信息(如換刀、變速、冷卻液開關等) ，數據處理的目的是完成插補運算前的準備工作。數據處理程序還包括刀具半徑補償、速度計算及輔助功能的處理等。
（3）輸出裝置
輸出裝置與伺服機構相聯。輸出裝置根據控制器的命令接受運算器的輸出脈沖，并把它送到各坐标的伺服控制系統，經過功率放大，驅動伺服系統，從而控制機床按規定要求運動。
伺服系統和測量反饋系統
伺服系統是數控機床的重要組成部分，用于實現數控機床的進給伺服控制和主軸伺服控制。伺服系統的作用是把接受來自數控裝置的指令信息，經功率放大、整形處理後，轉換成機床執行部件的直線位移或角位移運動。由于伺服系統是數控機床的最後環節，其性能将直接影響數控機床的精度和速度等技術指标，因此，對數控機床的伺服驅動裝置，要求具有良好的快速反應性能，準确而靈敏地跟蹤數控裝置發出的數字指令信号，并能忠實地執行來自數控裝置的指令，提高系統的動态跟随特性和靜态跟蹤精度。
機床主體
機床主機是數控機床的主體。它包括床身、底座、立柱、橫梁、滑座、工作台、主軸箱、進給機構、刀架及自動換刀裝置等機械部件。它是在數控機床上自動地完成各種切削加工的機械部分。與傳統的機床相比，數控機床主體具有如下結構特點：
（1）采用具有高剛度、高抗震性及較小熱變形的機床新結構。通常用提高結構系統的靜剛度、增加阻尼、調整結構件質量和固有頻率等方法來提高機床主機的剛度和抗震性，使機床主體能适應數控機床連續自動地進行切削加工的需要。采取改善機床結構布局、減少發熱、控制溫升及采用熱位移補償等措施，可減少熱變形對機床主機的影響。
（2）廣泛采用高性能的主軸伺服驅動和進給伺服驅動裝置，使數控機床的傳動鍊縮短，簡化了機床機械傳動系統的結構。
（3）采用高傳動效率、高精度、無間隙的傳動裝置和運動部件，如滾珠絲杠螺母副、塑料滑動導軌、直線滾動導軌、靜壓導軌等。
數控機床的輔助裝置
輔助裝置是保證充分發揮數控機床功能所必需的配套裝置，常用的輔助裝置包括：氣動、液壓裝置，排屑裝置，冷卻、潤滑裝置，回轉工作台和數控分度頭，防護，照明等各種輔助裝置。
3.分類
針對車削、銑削、磨削、鑽削和刨削等金屬切削加工工藝及電加工、激光加工等特種加工工藝的需求，開發了各種門類的數控加工機床。數控機床種類繁多，一般有以下16大類：
（1 ）數控車床(含有銑削功能的車削中心)
（2） 數控銑床(含銑削中心)
（3 ）數控铿床
（4） 以銑削為主的加工中心
（5 ）數控磨床(含磨削中心)
（6 ）數控鑽床(含鑽削中心)
（7 ）數控拉床
（8） 數控刨床
（9） 數控切斷機床
（10） 數控齒輪加工機床
（11） 數控激光加工機床
（12） 數控電火花線切割機床
（13） 數控電火花成型機床(含電加工中心)
（14） 數控闆村成型加工機床
（15） 數控管料成型加工機床
（16） 其他數控機床
4.加工特點
(1) 自動化程度高，可以減輕操作者的體力勞動強度。數控加工過程是按輸入的程序自動完成的，操作者隻需起始對刀、裝卸工件、更換刀具，在加工過程中， 主要是觀察和監督機床運行。但是，由于數控機床的技術含量高，操作者的腦力勞動相應提高。
(2)加工零件精度高、質量穩定。數控機床定位精度和重複定位精度都很高，較容易保證一批零件尺寸的一緻性，隻要工藝設計和程序正确合理，加之精心操作，就可以保證零件獲得較高的加工精度，也便于對加工過程實行質量控制。
(3)生産效率高。數控機床加工是能再一次裝夾中加工多個加工表面，一般隻檢測首件，所以可以省區普通機床加工時的不少中間工序，如劃線、尺寸檢測等，減少了輔助時間，而且由于數控加工出的零件質量穩定，為後續工序帶來方便，其綜合效率明顯提高。
(4)便于新産品研制和改型。數控加工一般不需要很多複雜的工藝裝備，通過編制加工程序就可把形狀複雜和精度要求較高的零件加工出來，當産品改型，更改設計時，隻要改變程序，而不需要重新設計工裝。所以，數控加工能大大縮短産品研制周期，為新産品的研制開發、産品的改進、改型提供了捷徑。
(5)可向更高級的制造系統發展。數控機床及其加工技術是計算機輔助制造的基礎。
(6)初始投資較大。這是由于數控機床設備費用高，首次加工準備周期較長，維修成本高等因素造成。
(7)維修要求高。數控機床是技術密集型的機電一體化的典型産品，需要維修人員既懂機械，又要懂微電子維修方面的知識，同時還要配備較好的維修裝備。
5.安全操作規程
開機前，應當遵守以下操作規程：
（1）穿戴好勞保用品，不要戴手套操作機床。
（2）詳細閱讀機床的使用說明書，在未熟悉機床操作前，切勿随意動機床，以免發生安全事故。
（3）操作前必須熟知每個按鈕的作用以及操作注意事項。
（4）注意機床各個部位警示牌上所警示的内容。
（5）按照機床說明書要求加裝潤滑油、液壓油、切削液，接通外接氣源。
（6）機床周圍的工具要擺放整齊，要便于拿放。
（7）加工前必須關上機床的防護門
在加工操作中，應當遵守以下操作規程：
（1）文明生産，精力集中，杜絕酗酒和疲勞操作；禁止打鬧、閑談、睡覺和任意離開崗位。
（2）機床在通電狀态時，操作者千萬不要打開和接觸機床上示有閃電符号的、裝有強電裝置的部位，以防被電傷。
（3）注意檢查工件和刀具是否裝夾正确、可靠；在刀具裝夾完畢後，應當采用手動方式進行試切。
（4）機床運轉過程中，不要清除切屑，要避免用手接觸機床運動部件。
（5）清除切屑時，要使用一定的工具，應當注意不要被切屑劃破手腳。
（6）要測量工件時，必須在機床停止狀态下進行。
（7）在打雷時，不要開機床。因為雷擊時的瞬時高電壓和大電流易沖擊機床，造成燒壞模塊或丢失改變數據，造成不必要的損失。
工作結束後，應當遵守以下操作規程：
（1）如實填寫好交接班記錄，發現問題要及時反映。
（2）要打掃幹淨工作場地，擦拭幹淨機床，應注意保持機床及控制設備的清潔。
（3）切斷系統電源，關好門窗後才能離開。
數控系統
1.基本概念
數控系統是數字控制系統簡稱，英文名稱為Numerical Control System，早期是由硬件電路構成的稱為硬件數控（Hard NC），1970年代以後，硬件電路元件逐步由專用的計算機代替稱為計算機數控系統。
計算機數控（Computerized numerical control,簡稱CNC）系統是用計算機控制加工功能，實現數值控制的系統。CNC系統根據計算機存儲器中存儲的控制程序，執行部分或全部數值控制功能，并配有接口電路和伺服驅動裝置的專用計算機系統。
2.結構
CNC系統的核心是CNC裝置。由于使用了計算機，系統具有了軟件功能，又用PLC代替了傳統的機床電器邏輯控制裝置，使系統更小巧，其靈活性、通用性、可靠性更好，易于實現複雜的數控功能，使用、維護也方便，并具有與上位機連接及進行遠程通信的功能。
計算機數控系統（CNC系統）是在硬件數控的基礎上發展起來的，它用一台計算機代替先前的數控裝置所完成的功能。所以，它是一種包含有計算機在内的數字控制系統，根據計算機存儲的控制程序執行部分或全部數控功能。依照EIA所屬的數控标準化委員會的定義，CNC是用一個存儲程序的計算機，按照存儲在計算機内的讀寫存儲器中的控制程序去執行數控裝置的一部分或全部功能，在計算機之外的唯一裝置是接口。目前在計算機數控系統中所用的計算機已不再是小型計算機，而是微型計算機，用微機控制的系統稱為MNC系統，亦統稱為CNC系統。由于這二者的控制原理基本相同，因此本章将一并讨論這兩種控制系統。
3.組成
數控系統由零件加工程序，輸入輸出設備，CNC裝置，可編程序控制器，主軸驅動裝置和進給驅動裝置等組成。
（１）CNC裝置的組成
CNC裝置由硬件和軟件組成，軟件在硬件的支持下運行，離開軟件，硬件便無法工作，兩者缺一不可。軟件包括管理軟件和控制軟件兩大類。管理軟件由輸入程序、I/O處理程序、顯示程序和診斷程序等組成。控制軟件由譯碼程序、刀具補償計算程序、速度控制程序、插補運算程序和位置控制程序等組成，CNC裝置的硬件結構 微處理器（CPU）負責運算及對整個系統進行控制和管理。可編程隻讀存儲器（EPROM）和随機存儲器（ROM）用于儲存系統軟件和零件加工程序以及運算的中間結果等。輸入輸出接口供系統與外部進行信息交換。MDI/CRT接口完成手動數據輸入并将信息顯示在CRT上。位置控制部分是CNC裝置的重要組成部分，它通過速度控制單元，驅使進給電機輸出功率和扭矩，實現進給運動。
（2）CNC裝置的工作過程
CNC裝置的工作是在硬件的支持下執行軟件的全過程，機床的邏輯功能信息是在CNC裝置中經譯碼處理後，在機床邏輯控制軟件的控制下，通過一些順序執行電器送往機床強電部分，去執行機床的強電功能。零件加工程序的坐标控制信息經譯碼後，通過軌迹計算和速度計算傳送給插補工作寄存器，由插補産生的運動指令提供給伺服電動機，去控制機床坐标軸的運動。
（3）CNC裝置可執行的功能
CNC裝置中使用了計算機，用存放在存儲器中的軟件來實現部分或全部數控功能，這就為豐富數控功能創造條件，也有利于數控機床進入FMS和CIMS。
4..功能
數控系統的功能一般包括基本功能和選擇功能。基本功能是CNC系統必備的數控功能，選擇功能是供用戶根據機床特點和工作途徑進行選擇的功能。
（１）基本功能
①控制功能
控制功能主要反映了CNC系統能夠同時控制的軸數（即聯動軸數）。控制軸有移動軸和回轉軸，有基本軸和附加軸。如數控車床一般為兩個聯動軸（X軸和Z軸），數控銑床和加工中心一般需要三個或三個以上的控制軸。控制軸數越多， CNC系統就越複雜。
②準備功能
準備功能（G功能）是指定機床動作方式的功能，由指令G和它後面的兩位數字表示。ISO标準中，G代碼有100種，從G00～G99，主要有基本移動（G00，G01，G02，G03），程序暫停（G04）等。
③插補功能
插補功能指CNC裝置可以實現插補加工線型的能力，如直線插補、圓弧插補和其它一些線型的插補，甚至多次曲線和多坐标插補的能力。
④進給功能
進給功能包括切削進給、同步進給、快速進給、進給倍率等。它反映了刀具的進給速度，一般用F代碼後的數字直接指定各軸的進給速度，如F200表示進給速度為200mm/min。最大進給速度反映了CNC系統運算速度的大小，最新型的CNC系統允許采用100m/s的速度進行加工。
⑤刀具功能
刀具功能用來選擇刀具，用T代碼和它後面的2位或4位數字表示。
⑥主軸功能
主軸功能是指定主軸速度的功能，用S代碼指定。主軸的轉向用M03（正向）和M04（反向）指定。
⑦輔助功能
輔助功能也稱M功能。用來規定主軸的啟停和轉向，冷卻液的接通和斷開，刀具的更換，工件的夾緊和松開等。
⑧字符顯示功能
CNC系統可通過軟件和接口在CRT顯示器上實現字符顯示，如顯示程序、參數、各種補償量、坐标位置和故障信息等。
⑨自診斷功能
CNC系統有各種診斷程序，可以防止故障的發生和擴大。在故障出現後可迅速查明故障的類型和部位，減少因故障引起的停機時間。
⑩補償功能及固定循環功能
CNC系統具備補償功能，對加工過程中由于刀具磨損或更換而造成的誤差，以及機械傳動的絲杠螺距誤差和反向間隙所引起的加工誤差等予以補償。CNC系統的存儲器中存放着刀具長度或半徑的相應補償量，加工時按補償量重新計算刀具的運動軌迹和坐标尺寸，從而加工出符合要求的零件。
固定循環功能指CNC裝置為常見的加工工藝所編制的，可以多次循環加工的功能。用數控機床加工零件時，一些典型的加工工序，如鑽孔、攻絲、镗孔、深孔鑽削等，所完成的動作循環十分典型，将這些典型動作預先編好程序并存在存儲器中，用G代碼進行指定。固定循環中的G代碼所指定的動作程序，要比一般G代碼所指定的動作要多得多，因此使用固定循環功能，可以大大簡化程序編制。
（２）選擇功能
①圖形顯示功能
CNC裝置可配置9英寸單色或14英寸彩色CRT，通過軟件和接口實現字符和圖形顯示。可以顯示程序、參數、各種補償量、坐标位置、故障信息、人機對話界面、零件圖形、動态刀具軌迹等。
②通信功能
CNC系統通常具備RS-232C接口，有的還備有DNC接口，設有緩沖存儲器，可以按文本格式輸入，也可按二進制格式輸入，進行高速傳輸。有些CNC系統還能進入工廠通信網絡，以适應FMS和CIMS的要求。
③人機對話編程功能
有些數控系統帶有人機對話編程功能，它不但有助于編制複雜零件的加工程序，而且可以方便編程。如圖形編程，隻要輸入圖樣上簡單的表示幾何尺寸的命令，就能自動生成加工程序；對話式編程可根據引導圖和說明進行編程，并具有工序、刀具、切削條件等自動選擇的智能功能；用戶宏編程也可以使初步受過CNC訓練的人能很快地進行編程。
5.特點
與NC系統相比，CNC系統主要的優點有：
靈活性
這是CNC系統的突出優點。對于傳統的NC系統，一旦提供了某些控制功能，就不能被改變，除非改變相應的硬件。而對于CNC系統，隻要改變相應的控制程序就可以補充和開發新的功能，并不必制造新的硬件。CNC系統能夠随着工廠的發展而發展，也能适應将來改變工藝的要求。在CNC設備安裝之後，新的技術還可以補充到系統中去，這就延長了系統的使用期限。因此，CNC系統具有很大的“柔性”——靈活性。
通用性
在 CNC 系統中，硬件系統采用模塊結構，依靠軟件變化來滿足被控設備的各種不同要求。采用标準化接口電路，給機床制造廠和數控用戶帶來了許多方便。于是，用一種 CNC 系統就可能滿足大部分數控機床 (包括車床、銑床、加工中心、鑽镗床等) 的要求，還能滿足某些别的設備應用。當用戶要求某些特殊功能時，僅僅是改變某些軟件而已。由于在工廠中使用同一類型的控制系統，培訓和學習也十分方便。
可靠性
在CNC系統中，加工程序常常是一次送入計算機存儲器内，避免了在加工過程中由于紙帶輸入機的故障而産生的停機現象 (普通數控裝置的故障有一半以上發生在逐段光電輸入時) 。同時，由于許多功能都由軟件實現，硬件系統所需元器件數目大為減少，整個系統的可靠性大大改善，特别是随着大規模集成電路和超大規模集成電路的采用，系統可靠性更為提高。據美國第13屆NCS年會統計的世界上數控系統平均無故障時間是：硬線NC系統為136h ，小型計算機CNC系統為984h ，而微處理機 CNC 系統據日本發那科公司宣稱已達23000h 。
易于實現許多複雜的功能
CNC 系統可以利用計算機的高度計算能力，實現一些高級的複雜的數控功能。刀具偏移、英公制轉換、固定循環等都能用适當的軟件程序予以實現；複雜的插補功能，例如抛物線插補、螺旋線插補等也能用軟件方法來解決；刀具補償也可在加工過程中進行計算；大量的輔助功能都可以被編程；子程序概念的引入，大大簡化了程序編制。
使用維修方便
CNC 系統的一個吸引人的特點是有一套診斷程序，當數控系統出現故障時，能顯示出故障信息，使操作和維修人員能了解故障部位，減少了維修的停機時間。另外，還可以備有數控軟件檢查程序，防止輸入非法數控程序或語句，這将給編程帶來許多方便。有的CNC系統還有對話編程、藍圖編程，使程序編制簡便，不需很高水平的專業編程人員。零件程序編好後，可顯示程序，甚至通過空運行，将刀具軌迹顯示出來，檢驗程序是否正确。
世界數控發展史
數控技術的發展來自軍事擴張的需求。1948年，美國帕森斯公司接受美國空軍委托，研制飛機螺旋槳葉片輪廓樣闆的加工設備。由于樣闆形狀複雜多樣，精度要求高，一般加工設備難以适應，于是提出計算機控制機床的設想。1949年，該公司在美國麻省理工學院伺服機構研究室的協助下，開始數控機床研究，并于1952年試制成功第一台由大型立式仿形銑床改裝而成的三坐标數控銑床，不久即開始正式生産。
當時的數控裝置采用電子管元件，體積龐大，價格昂貴，隻在航空工業等少數有特殊需要的部門用來加工複雜型面零件；1959年，制成了晶體管元件和印刷電路闆，使數控裝置進入了第二代，體積縮小，成本有所下降；1960年以後，較為簡單和經濟的點位控制數控鑽床，和直線控制數控銑床得到較快發展，使數控機床在機械制造業各部門逐步獲得推廣。
1965年，出現了第三代的集成電路數控裝置，不僅體積小，功率消耗少，且可靠性提高，價格進一步下降，促進了數控機床品種和産量的發展。60年代末，先後出現了由一台計算機直接控制多台機床的直接數控系統(簡稱DNC)，又稱群控系統；采用小型計算機控制的計算機數控系統(簡稱CNC),使數控裝置進入了以小型計算機化為特征的第四代。
1974年，研制成功使用微處理器和半導體存貯器的微型計算機數控裝置(簡稱MNC)，這是第五代數控系統。第五代與第三代相比，數控裝置的功能擴大了一倍，而體積則縮小為原來的1/20，價格降低了3/4，可靠性也得到極大的提高。
80年代初，随着計算機軟、硬件技術的發展，出現了能進行人機對話式自動編制程序的數控裝置；數控裝置愈趨小型化，可以直接安裝在機床上；數控機床的自動化程度進一步提高，具有自動監控刀具破損和自動檢測工件等功能。
随着微電子技術、計算機技術和軟件技術的迅速發展，數控機床的控制系統日益趨向于小型化和多功能化，具備完善的自診斷功能；可靠性也大大提高；數控系統本身将普遍實現自動編程。
未來數控機床的類型将更加多樣化，多工序集中加工的數控機床品種越來越多；激光加工等技術将應用在切削加工機床上，從而擴大多工序集中的工藝範圍；數控機床的自動化程度更加提高，并具有多種監控功能，從而形成一個柔性制造單元，更加便于納入高度自動化的柔性制造系統中。
歐洲數控發展史
美、德、日三國是當今世上在數控機床科研、設計、制造和使用上，技術最先進、經驗最多的國家。因其社會條件不同，各有特點。
1.美國數控發展史
美國政府重視機床工業，美國國防部等部門因其軍事方面的需求而不斷提出機床的發展方向、科研任務，并且提供充足的經費，且網羅世界人才，特别講究“效率”和“創新”，注重基礎科研。因而在機床技術上不斷創新，如1952年研制出世界第一台數控機床、1958年創制出加工中心、70年代初研制成FMS、1987年首創開放式數控系統等。由於美國首先結合汽車、軸承生産需求，充分發展了大量大批生産自動化所需的自動線，而且電子、計算機技術在世界上領先，因此其數控機床的主機設計、制造及數控系統基礎紮實，且一貫重視科研和創新，故其高性能數控機床技術在世界也一直領先。當今美國生産宇航等使用的高性能數控機床，其存在的教訓是，偏重於基礎科研，忽視應用技術，且在上世紀80代政府一度放松了引導，緻使數控機床産量增加緩慢，于1982年被後進的日本超過，并大量進口。從90年代起，糾正過去偏向，數控機床技術上轉向實用，産量又逐漸上升。
2.德國數控發展史
德國政府一貫重視機床工業的重要戰略地位，在多方面大力扶植，於1956年研制出第一台數控機床後，德國特别注重科學試驗，理論與實際相結合，基礎科研與應用技術科研并重。企業與大學科研部門緊密合作，對數控機床的共性和特性問題進行深入的研究，在質量上精益求精。德國的數控機床質量及性能良好、先進實用、貨真價實，出口遍及世界。尤其是大型、重型、精密數控機床。德國特别重視數控機床主機及配套件之先進實用，其機、電、液、氣、光、刀具、測量、數控系統、各種功能部件，在質量、性能上居世界前列。如西門子公司之數控系統，均為世界聞名，競相采用。
3.日本的數控發展史
日本政府對機床工業之發展異常重視，通過規劃、法規(如“機振法”、“機電法”、“機信法”等)引導發展。在重視人才及機床元部件配套上學習德國，在質量管理及數控機床技術上學習美國，甚至青出于藍而勝于藍。自1958年研制出第一台數控機床後，1978年産量(7,342台)超過美國(5,688台)，至今産量、出口量一直居世界首位(2001年産量46,604台，出口27,409台，占59%)。戰略上先仿後創，先生産量大而廣的中檔數控機床，大量出口，占去世界廣大市場。在上世紀80年代開始進一步加強科研，向高性能數控機床發展。日本FANUC公司戰略正确，仿創結合，針對性地發展市場所需各種低中高檔數控系統，在技術上領先，在産量上居世界第一。該公司現有職工3,674人，科研人員超過600人，月産能力7,000套，銷售額在世界市場上占50%，在國内約占70%，對加速日本和世界數控機床的發展起了重大促進作用。
中國數控發展史
中國于1958年研制出第一台數控機床，發展過程大緻可分為兩大階段。在1958～1979年間為第一階段，從1979年至今為第二階段。
第一階段中對數控機床特點、發展條件缺乏認識，在人員素質差、基礎薄弱、配套件不過關的情況下，一哄而上又一哄而下，曾三起三落、終因表現欠佳，無法用於生産而停頓。主要存在的問題是盲目性大，缺乏實事求是的科學精神。
在第二階段從日、德、美、西班牙先後引進數控系統技術，從日、美、德、意、英、法、瑞士、匈、奧、韓國、台灣省共11國(地區)引進數控機床先進技術和合作、合資生産，解決了可靠性、穩定性問題，數控機床開始正式生産和使用，并逐步向前發展。
在20餘年間，數控機床的設計和制造技術有較大提高，主要表現在三大方面：培訓一批設計、制造、使用和維護的人才；通過合作生産先進數控機床，使設計、制造、使用水平大大提高，縮小了與世界先進技術的差距；通過利用國外先進元部件、數控系統配套，開始能自行設計及制造高速、高性能、五面或五軸聯動加工的數控機床，供應國内市場的需求，但對關鍵技術的試驗、消化、掌握及創新卻較差。至今許多重要功能部件、自動化刀具、數控系統依靠國外技術支撐，不能獨立發展，基本上處於從仿制走向自行開發階段，與日本數控機床的水平差距很大。
存在的主要問題包括：缺乏象日本“機電法”、“機信法”那樣的指引；嚴重缺乏各方面專家人才和熟練技術工人；缺少深入系統的科研工作；元部件和數控系統不配套；企業和專業間缺乏合作，基本上孤軍作戰，雖然廠多人衆，但形成不了合力。
1945年日本戰敗，1949年中國解放，兩國機床工業發展基本處于同一起跑線上，1958年日本和我國同年研制出第一台數控機床，50年過去，而今日本已成為數控機床世界強國，而我國數控機床卻需要大量依賴進口。1994年，日本機床擁有量100萬台，數控機床擁有量16萬台，2000年中國數控機床的擁有量，接近日本1994年的水平。
我國已連續3年成為世界上最大的機床進口國。到2004年，我國國産金切數控機床銷售收入接近12億美元，而進口金切數控機床價值28億美元。國産金切數控機床在國内市場占有率為30%，而國外進口産品則為70%。這個比例還未統計進口的數控系統、電氣件、液壓件、軸承、滾珠絲杠、數控轉台、刀庫等配套産品，如果扣除進口配套産品的價值，隻計算國内新增值的部分，30%的市場占有率還要大打折扣。
我國數控機床的現狀，可以用三句話來描述：進步很大，問題不少；擁有量較多，利用率不高；産量較少，高性能産品缺乏。據1995年的全國調查，我國機床擁有量為383萬台，其中數控機床7.28萬台。雖然機床總擁有量居世界第一，但性能普遍落後，結構陳舊，機床數控率不高。到了2000年，我國數控機床擁有量達到14萬台，平均利用率約為40%，而日本的數控機床利用率則約在80%以上。
中國數控現狀
在常規數控機床領域，如數控車床、立式加工中心、數控銑床、數控镗床、數控齒輪機床、數控磨床、電加工機床、數控重型機床和數控成形機床等一大批産品，我國已經擁有自主知識産權，具有較強的市場競争力，基本滿足國内需求。在高檔數控機床研發方面取得了新的突破，代表産品有五軸聯動橫梁移動式高速龍門銑床、五軸聯動龍門加工中心、五軸聯動車銑中心、五軸聯動立式葉片加工中心、五軸聯動卧式加工中心、六軸五聯動弧齒錐齒輪磨床等。
目前，我國是機床生産大國，但不是機床制造強國，國産機床的發展仍然難以支撐國民經濟和國防軍工的需要。與世界先進水平相比差距仍然十分明顯。一是國産高檔數控機床在品種、水平和數量上遠遠滿足不了國内發展需求。盡管近幾年國産機床市場銷售量不斷提高，至2005年進口機床在國内市場占有率仍高達60%，其中汽車、航空、航天、兵器、造船通用機械等行業是主要進口大戶。2002～2005年，我國已經連續四年成為世界最大的機床進口國，以2004年進口為例，從日本、台灣、德國進口分别占國内市場19.7%、12.1%和8.6%。二是國産功能部件和數控系統發展滞後，成為數控機床産業發展的瓶頸，尤其是為高檔數控機床配套的關鍵功能部件和數控系統。三是機床制造企業技術裝備水平不高，行業制造能力、綜合管理和服務能力等方面不能滿足市場快節奏的要求。
我們國家機床業最薄弱的環節在數控系統。目前世界最大的三家數控系統廠商是：日本發那客、德國西門子、日本三菱；其餘還有法國扭姆、西班牙凡高等。國内由華中數控、航天數控等。國内的數控系統剛剛開始産業化、水平質量一般。高檔次的系統全都是進口。 華中數控這幾年發展迅速，軟件水平相當不錯，但差就差在電器硬件上，故障率比較高。華中數控也有意向數控機床業進軍，但機床的硬件方面不行，質量精度一般。目前國内一些大廠還沒有采用華中數控的。廣州機床廠的簡易數控系統也不錯。目前我們國家内承認的機床精度體系大緻是四種體系：德國VDI标準、日本JIS标準、國際标準ISO标準、國标GB，國标和國際标準差不多。
随着我國國防工業和汽車行業的發展，我們國家會誕生世界水平的機床制造商，也将會超越日本，成為世界第一機床生産大國。
缺點不足
長期以來，國産數控機床始終處于低檔迅速膨脹，中檔進展緩慢，高檔依靠進口的局面，特别是國家重點工程需要的關鍵設備主要依靠進口，技術受制于人。究其原因，國内本土數控機床企業大多處于“粗放型”階段，在産品設計水平、質量、精度、性能等方面與國外先進水平相比落後了5-10年；在高、精、尖技術方面的差距則達到了10-15年。同時中國在應用技術及技術集成方面的能力也還比較低，相關的技術規範和标準的研究制定相對滞後，國産的數控機床還沒有形成品牌效應。同時，中國的數控機床産業還缺少完善的技術培訓、服務網絡等支撐體系，市場營銷能力和經營管理水平也不高。更重要原因是缺乏自主創新能力，完全擁有自主知識産權的數控系統少之又少，制約了數控機床産業的發展。
國外公司在中國數控系統銷量中的80%以上是普及型數控系統。如果我們能在普及型數控系統産品快速産業化上取得突破，中國數控系統産業就有望從根本上實現戰略反擊。同時，還要建立起比較完備的高檔數控系統的自主創新體系，提高中國的自主設計、開發和成套生産能力，創建國産自主品牌産品，提高中國高檔數控系統總體技術水平。
發展趨勢
數控技術的應用不但給傳統制造業帶來了革命性的變化，使制造業成為工業化的象征，而且随着數控技術的不斷發展和應用領域的擴大，他對國計民生的一些重要行業（IT、汽車、輕工、醫療等）的發展起着越來越重要的作用，因為這些行業所需裝備的數字化已是現代發展的大趨勢。從目前世界上數控技術及其裝備發展的趨勢來看，其主要研究熱點有以下幾個方面。
從1952年美國麻省理工學院研制出第一台試驗性數控系統，到現在已走過了半個世紀曆程。随着電子技術和控制技術的飛速發展，當今的數控系統功能已經非常強大，與此同時加工技術以及一些其他相關技術的發展對數控系統的發展和進步提出了新的要求。
1.機床的高速化
随着汽車、航空航天等工業輕合金材料的廣泛應用，高速加工已成為制造技術的重要發展趨勢。高速加工具有縮短加工時間、提高加工精度和表面質量等優點，在模具制造等領域的應用也日益廣泛。機床的高速化需要新的數控系統、高速電主軸和高速伺服進給驅動，以及機床結構的優化和輕量化。高速加工不僅是設備本身，而是機床、刀具、刀柄、夾具和數控編程技術，以及人員素質的集成。高速化的最終目的是高效化，機床僅是實現高效的關鍵之一，絕非全部，生産效率和效益在“刀尖”上。
2.機床的精密化
按照加工精度，機床可分為普通機床、精密機床和超精機床，加工精度大約每8年提高一倍。數控機床的定位精度即将告别微米時代而進入亞微米時代，超精密數控機床正在向納米進軍。在未來10年，精密化與高速化、智能化和微型化彙合而成新一代機床。機床的精密化不僅是汽車、電子、醫療器械等工業的迫切需求，還直接關系到航空航天、導彈衛星、新型武器等國防工業的現代化。
3.從工序複合到完整加工
70年代出現的加工中心開多工序集成之先河，現已發展到完整加工，即在一台機床上完成複雜零件的全部加工工序。完整加工通過工藝過程集成，一次裝卡就把一個零件加工過程全部完成。由于減少裝卡次數，提高了加工精度，易于保證過程的高可靠性和實現零缺陷生産。此外，完整加工縮短了加工過程鍊和輔助時間，減少了機床台數，簡化了物料流，提高了生産設備的柔性，生産總占地面積小，使投資更加有效。
4.機床的信息化
機床信息化的典型案例是Mazak410H，該機床配備有信息塔，實現了工作地的自主管理。信息塔具有語音、文本和視像等通訊功能。與生産計劃調度系統聯網，下載工作指令和加工程序。工件試切時，可在屏幕上觀察加工過程。信息塔實時反映機床工作狀态和加工進度，并可以通過手機查詢。信息塔同時進行工作地數據統計分析和刀具壽命管理，以及故障報警顯示、在線幫助排除。機床操作權限需經指紋确認 。
5.機床的智能化
測量、監控和補償 機床智能化包括在線測量、監控和補償。數控機床的位置檢測及其閉環控制就是簡單的應用案例。為了進一步提高加工精度，機床的圓周運動精度和刀頭點的空間位置，可以通過球杆儀和激光測量後，輸入數控系統加以補償。未來的數控機床将會配備各種微型傳感器，以監控切削力、振動、熱變形等所産生的誤差，并自動加以補償或調整機床工作狀态，以提高機床的工作精度和穩定性。
6.機床的微型化
随着納米技術和微機電系統的迅速進展，開發加工微型零件的機床已經提到日程上來了。微型機床同時具有高速和精密的特點，最小的微型機床可以放在掌心之中，一個微型工廠可以放在手提箱中。操作者通過手柄和監視屏幕控制整個工廠的運作。
7.新的并聯機構原理
傳統機床是按笛卡爾坐标将沿3個坐标軸線的移動X、Y、Z和繞3個坐标軸線轉動A、B、C依次串聯疊加，形成所需的刀具運動軌迹。并聯運動機床是采用各種類型的杆機構在空間移轉主軸部件，形成所需的刀具運動軌迹。并聯運動機床具有結構簡單緊湊、剛度高、動态性能好等一系列優點，應用前景廣闊。
8.新的工藝過程
除了金屬切削和鍛壓成形外，新的加工工藝方法和過程層出不窮，機床的概念正在變化。激光加工領域日益擴大，除激光切割、激光焊接外，激光孔加工、激光三維加工、激光熱處理、激光直接金屬制造等應用日益廣泛。電加工、超聲波加工、疊層銑削、快速成型技術、三維打印技術各顯神通。
9.新結構和新材料
機床高速化和精密化要求機床的結構簡化和輕量化，以減少機床部件運動慣量對加工精度的負面影響，大幅度提高機床的動态性能。例如，借助有限元分析對機床構件進行拓撲優化，設計箱中箱結構，以及采用空心焊接結構或鉛合金材料已經開始從實驗室走向實用。
10.新的設計方法和手段
我國機床設計和開發手段要盡快從甩圖闆的二維CAD向三維CAD過渡。三維建模和仿真是現代設計的基礎，是企業技術優勢的源泉。在此三維設計基礎上進行CAD/CAM/CAE/PDM的集成，加快新産品的開發速度，保證新産品的順利投産，并逐步實現産品生命周期管理。
11.直接驅動技術
在傳統機床中，電動機和機床部件是借助耦合元件，如皮帶、齒輪和聯軸節等加以連接，實現部件所需的移動或旋轉，機和電是分家的。直接驅動技術是将電動機與機械部件集成為一體，成為機電一體化的功能部件，如直線電動機、電主軸、電滾珠絲杆和力矩電動機等。直接驅動技術簡化了機床結構，提高了機床的剛度和動态性能，運動速度和加工精度。
12.開放式數控系統
數控系統的開放是大勢所趨。目前開放式數控系統有三種形式：1）全開放系統，即基于微機的數控系統，以微機作為平台，采用實時操作系統，開發數控系統的各種功能，通過伺服卡傳送數據，控制坐标軸電動機的運動。2）嵌入系統，即CNC+PC，CNC控制坐标軸電動機的運動，PC作為人機界面和網絡通信。3）融合系統，在CNC的基礎上增加PC主闆，提供鍵盤操作，提高人機界面功能，如Siemens840Di和Fanuc210i。
13.可重組制造系統
随着産品更新換代速度的加快，專用機床的可重構性和制造系統的可重組性日益重要。通過數控加工單元和功能部件的模塊化，可以對制造系統進行快速重組和配置，以适應變型産品的生産需要。機械、電氣和電子、液和氣、以及控制軟件的接口規範化和标準化是實現可重組性的關鍵。
14.虛拟機床和虛拟制造
為了加快新機床的開發速度和質量，在設計階段借助虛拟現實技術，可以在機床還沒有制造出來以前，就能夠評價機床設計的正确性和使用性能，在早期發現設計過程的各種失誤，減少損失，提高新機床開發的質量。
重點發展範圍
（１）高速、精密數控車床，車削中心類及四軸以上聯動的複合加工機床。主要滿足航天、航空、儀器、儀表、電子信息和生物工程等産業的需要。
（２）高速、高精度數控銑镗床及高速、高精度立卧式加工中心。主要滿足汽車發動機缸體缸蓋及航天航空、高新技術等行業大型複雜結構支架、殼體、箱體、輕金屬材料零件和精密零件加工需求。
（３）重型、超重型數控機床類：數控落地銑镗床、重型數控龍門镗銑床和龍門加工中心、重型數控卧式車床及立式車床，數控重型滾齒機等，該類産品滿足能源、航天航空、軍工、艦船主機制造、重型機械制造、大型模具加工、汽輪機缸體等行業零件加工需求。
（４）數控磨床類：數控超精密磨床、高速高精度曲軸磨床和凸輪軸磨床、各類高精高速專用磨床等，滿足精密超精密加工需求。
（５）數控電加工機床類：大型精密數控電火花成形機床、數控低速走絲電火花切割機床、精密小孔電加工機床等，主要滿足大型和精密模具加工、精密零件加工、錐孔或異型孔加工及航天、航空等行業的特殊需求。
（６）數控金屬成形機床類（鍛壓設備）：數控高速精密闆材沖壓設備、激光切割複合機、數控強力旋壓機等，主要滿足汽車、摩托車、電子信息産業、家電等行業闆金批量高效生産需求及汽車輪毂及軍工行業各種薄壁、高強度、高精度回轉型零件加工需求。
（７）數控專用機床及生産線：柔性加工自動生産線（ＦＭＳ╱ＦＭＣ）及各種專用數控機床，該類生産線是針對汽車、家電等行業加工缸體、缸蓋、變速箱箱體等及多品種變批量殼體、箱體類零件加工需求。
應用領域
1.制造行業
機械制造行業是最早應用數控技術的行業，它擔負着為國民經濟各行業提供先進裝備的重任。應該重點研制開發與生産現代化軍事裝備用的高性能三軸和五軸高速立式加工中心，五坐标加工中心，大型五坐标龍門銑等；汽車行業發動機、變速箱、曲軸柔性加工生産線上用的數控機床和高速加工中心，以及焊接、裝配、噴漆機器人、闆件激光焊接機和激光切割機等；航空、船舶、發電行業加工螺旋槳、發動機、發電機和水輪機葉片零件用的高速五坐标加工中心、重型車銑複合加工中心等。
2.信息行業
在信息産業中，從計算機到網絡、移動通信、遙測、遙控等設備，都需要采用基于超精技術、納米技術的制造裝備，如芯片制造的引線鍵合機、晶片鍵合機和光刻機等，這些裝備的控制都需要采用數控技術。
3.醫療設備行業
在醫療行業中，許多現代化的醫療診斷、治療設備都采用了數控技術，如CT診斷儀、全身刀治療機以及基于視覺引導的微創手術機器人等。
4.軍事裝備
現代的許多軍事裝備，都大量采用伺服運動控制技術，如火炮的自動瞄準控制、雷達的跟蹤控制和導彈的自動跟蹤控制等。
5.其他行業
在輕工行業，采用多軸伺服控制(最多可達50 個運動軸)的印刷機械、紡織機械、包裝機械以及木工機械等；在建材行業，用于石材加工的數控水刀切割機；用于玻璃加工的數控玻璃雕花機；用于席夢思加工的數控行縫機和用于服裝加工的數控繡花機等。
就業前景
數控技術就業方向
從事生産管理、機械産品設計，數控編程與加工操作，數控設備安裝、調試與操作，數控設備故障診斷與維修、改造及售後服務等工作。
數控技術就業前景
随着我國機制行業新技術的應用，我國世界制造業加工中心地位形成，數控機床的使用、維修、維護人員在全國各工業城市都非常緊缺，再加上數控技術人員從業面非常廣，可在現代制造業的模具、鐘表業、五金行業、中小制造業、從事相應公司企業的電腦繪圖、數控編程設計、加工中心操作、模具設計與制造、 電火花及線切割工作，所以目前現有的數控技術人才無法滿足制造業的需求，而且人才市場上的這類人才儲備并不大，導緻模具設計、CAD/CAM工程師、數控編程、數控加工等已成為我國各人才市場招聘頻率最高的職位之一。就業前景樂觀。
為了增強競争能力，制造企業已開始廣泛使用先進的數控技術。據統計，目前我國數控機床操作工短缺60萬左右。數控技術專業人才短缺已引起中央領導、教育部、勞動與社會保障部等政府部門的高度重視。随着制造業信息化工程的進一步推進，利用高新技術和先進适用技術改造提升傳統産業，提高企業的技術裝備水平和産品競争力，制造設備的大規模數控化，社會對數控技術人才的需求進一步增加。
數控人才需求
數控技術是制造業實現自動化、柔性化、集成化生産的基礎；數控技術的應用是提高制造業的産品質量和勞動生産率必不可少的重要手段；數控機床是國防工業現代化的重要戰略裝備，是關系到國家戰略地位和體現國家綜合國力水平的重要标志。專家們預言: 二十一世紀，數控技術是制造業實現自動化、柔性化、集成化生産的基礎；數控技術的應用是提高制造業的産品質量和勞動生産率必不可少的重要手段；數控機床是國防工業現代化的重要戰略裝備，是關系到國家戰略地位和體現國家綜合國力水平的重要标志。專家們預言: 二十一世紀機械制造業的競争，其實質是數控技術的競争。
我國加入世貿組織後，正在逐步變成“世界制造中心”。為了增強競争能力，中國制造業開始廣泛使用先進的數控技術。同時，人才市場出現數控技術應用型人才的嚴重短缺，媒體不斷呼籲“高薪難聘高素質的數控人才”。數控人才的嚴重短缺成為全社會普遍關注的熱點問題，這已引起溫家寶總理等國家領導人的關注，人事部、教育部、勞動與社會保障部等政府部門正在積極采取措施，加強數控技術應用型人才的培養。
長三角，已經是中國主要的制造業基地，制造業的迅速發展使得數控模具等高技能人才的需求缺口逐漸拉大，高技能人才培養的速度難補缺口迅速的增長，人才的短缺導緻很多工廠高薪難聘高技能人才的尴尬局面。目前，我國數控技術、模具、焊接等高技能人才隻能滿足市場需求的十分之一，已成為制造業發展的瓶頸。
根據人事部門的相關調查，目前模具、數控人才的薪酬也有上漲趨勢，如專業的模具設計人才一般月薪4000元，有豐富經驗的數控加工人才月薪5000元以上，而高級設計師或技師月薪可達10000元以上。能夠用英語流利交流的數控模具人才，一直是獵頭公司們的寵兒。記者最近從某知名獵頭公司了解到，多家歐美企業的數控編程（CNC）經理、工藝工程經理、數控機床設備的維護經理、研發經理等一直找不到合适的人選，盡管職位的年薪高達30萬以上，但現實情況是，既精通英語又懂數控的高級人才實在是鳳毛麟角。
某知名職業學院院長在一次接受記者采訪中說，我們國家的博士和碩士很多，但是博士和碩士去求職，這個崗位可能是2比1或者是10比1。但這個高技能的人才可能反過來，是20個崗位等一個高技能的人才。如果你拿一個碩士文憑到人才市場去說我是碩士，有沒有人要？可能半天沒反應，但是如果你拿一個高級技工或技師的證去找工作，不用你拿出來，可能20個老闆就把你
