近年來(lái)，微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的成果不斷滲透到機(jī)械制造的各個(gè)領(lǐng)域中，先后出現(xiàn)了計(jì)算機(jī)直接控制系統(tǒng)（DNC）、柔性制造系統(tǒng)（FMS）和計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）。這些高級(jí)的自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng)都是以數(shù)控機(jī)床為基礎(chǔ)，它們代表著數(shù)控機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì)。

1 直接數(shù)字控制系統(tǒng)（DNC）

　　直接數(shù)字控制系統(tǒng)亦稱為計(jì)算機(jī)群控系統(tǒng)?？梢院?jiǎn)單理解為一臺(tái)計(jì)算機(jī)直接管理和控制一群數(shù)控機(jī)床進(jìn)行零件加工和裝配的系統(tǒng)。在DNC系統(tǒng)中，基本保留原來(lái)各數(shù)控機(jī)床的CNC系統(tǒng)，并與DNC系統(tǒng)的中央計(jì)算機(jī)組成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，各臺(tái)數(shù)控機(jī)床的零件加工程序都由計(jì)算機(jī)統(tǒng)一存儲(chǔ)和管理，并根據(jù)加工要求適時(shí)地把加工程序分配給各臺(tái)機(jī)床。另外，計(jì)算機(jī)可以對(duì)機(jī)床群的加工情況進(jìn)行管理與統(tǒng)計(jì)、操作者可以對(duì)零件加工程序進(jìn)行編輯和修改等，可見(jiàn)，DNC主計(jì)算機(jī)應(yīng)有足夠的存儲(chǔ)容量和控制能力?？傊?，DNC系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了機(jī)床加工過(guò)程中信息傳遞的自動(dòng)化。

2 柔性制造系統(tǒng)（FMS）

　　柔性制造系統(tǒng)由三個(gè)子系統(tǒng)構(gòu)成，即加工系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。

　　2.1 加工系統(tǒng)

　　其任務(wù)是對(duì)產(chǎn)品零件進(jìn)行加工。加工系統(tǒng)多數(shù)是由5耀10臺(tái)加工中心和數(shù)控機(jī)床按DNC的控制方式構(gòu)成。它們都帶著能存儲(chǔ)20把以上刀具的刀具庫(kù)，并具有自動(dòng)換刀裝置。

　　2.2 傳輸系統(tǒng)

　　其任務(wù)是對(duì)工件和刀夾具進(jìn)行輸送，即實(shí)現(xiàn)毛坯、刀具、夾具、工件等的出入庫(kù)和裝卸工作。傳輸系統(tǒng)的硬件設(shè)備主要是自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)和自動(dòng)上下料裝置，如輸送帶、機(jī)器人、自動(dòng)化小車(chē)和隨行夾具系統(tǒng)等。傳輸系統(tǒng)的自動(dòng)化使FMS機(jī)床群加工過(guò)程中物質(zhì)傳遞（物質(zhì)流）實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

　　2.3 控制系統(tǒng)

　　其任務(wù)是對(duì)加工系統(tǒng)及傳遞系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一管理與控制?？刂葡到y(tǒng)實(shí)際上是由中央控制計(jì)算機(jī)與各臺(tái)設(shè)備的控制裝置組成分級(jí)控制網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了FMS機(jī)床群加工過(guò)程中信息傳遞（信息流）的自動(dòng)化。

3 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）

　　計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)。是在柔性制造技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)和現(xiàn)代管理科學(xué)的基礎(chǔ)上將企業(yè)的全部生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)活動(dòng)所需的各種子系統(tǒng)，通過(guò)新的生產(chǎn)管理模式、工藝?yán)碚摵陀?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)有機(jī)地集成起來(lái)，以獲得適應(yīng)于多品種、中小批量生產(chǎn)的高效益、高柔性和高質(zhì)量的智能制造系統(tǒng)。

　　管理信息分系統(tǒng)。包括企業(yè)的市場(chǎng)預(yù)測(cè)、經(jīng)營(yíng)決策、各級(jí)生產(chǎn)計(jì)劃、生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備、市場(chǎng)營(yíng)銷、物料供應(yīng)、財(cái)務(wù)管理、成本、庫(kù)存、設(shè)備和人力資源等管理信息，通過(guò)信息集成而形成企業(yè)的一體化生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)與管理信息系統(tǒng)。它是CIMS的神經(jīng)中樞。工程設(shè)計(jì)自動(dòng)化分系統(tǒng)。在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中引入計(jì)算機(jī)技術(shù)，包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工程與結(jié)構(gòu)分析與數(shù)控編程等。其目的是使產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)更高效、自動(dòng)化程度更高。工程設(shè)計(jì)系統(tǒng)在CIMS中是主要的信息源。制造自動(dòng)化分系統(tǒng)。常用的是FMS系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)根據(jù)產(chǎn)品的工程技術(shù)信息、車(chē)間層的加工指令，完成對(duì)工件毛坯加工的作業(yè)調(diào)度、制造等工作。質(zhì)量保證分系統(tǒng)。包括質(zhì)量檢測(cè)與數(shù)據(jù)采集、質(zhì)量評(píng)估、控制與跟蹤等功能。系統(tǒng)地保證產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)到售后服務(wù)的整個(gè)過(guò)程。計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)。它是支持CIMS各個(gè)分系統(tǒng)的開(kāi)放型網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)，采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行互聯(lián)，以分布方式，滿足各應(yīng)用分系統(tǒng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)支持服務(wù)的不同需求，支持資源共享、分布處理、分布數(shù)據(jù)庫(kù)和實(shí)時(shí)控制。