隨著現(xiàn)代制造業(yè)生產(chǎn)方式的發(fā)展，生產(chǎn)設(shè)備正朝著靈活、多功能、網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展，它希望控制器的功能重新配置、修改、擴(kuò)充和改裝甚至重新生成，這樣就對(duì)控制器產(chǎn)生了“開放”的要求?？刂破髦圃焐滔Ｍ_放式控制器具有更高的性能價(jià)格比和提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。制造信息的集成化、生產(chǎn)系統(tǒng)的分散化也促進(jìn)了控制器的開放。日新月異的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為控制器的開放奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)。 開放式體系結(jié)構(gòu)CNC的研究始于1987年美國(guó)政府資助下的NGC（Next Generation Controller）項(xiàng)目。其目的是實(shí)現(xiàn)基于互操作和分級(jí)式軟件模塊的“開放體系結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范”SOSAS（Specification for an Open System Architecture Standard）。1994年由美國(guó)Chrysler Corp、Ford Motor 和 General Motors Powertrain Group三大汽車公司提出了OMAC（Open Modular Architecture Controllers）計(jì)劃，其目標(biāo)是降低控制器的投資成本和維護(hù)費(fèi)用，提高機(jī)床利用率，提供軟硬件模塊的“即插即用”和高效的控制器重構(gòu)機(jī)制，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，從而使系統(tǒng)易于更新?lián)Q代，盡快跟上新技術(shù)的發(fā)展，并適應(yīng)需求的變化。 歐盟在1992年組織了OSACA（Open System Architecture for Control within Automation Systems）項(xiàng)目，其研究目標(biāo)是自動(dòng)化系統(tǒng)中的開放式控制系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)。該項(xiàng)目由德國(guó)斯圖加特大學(xué)的ISW研究所主持，聯(lián)合德、意、法、瑞士、英、西班牙等11個(gè)國(guó)家的有關(guān)研究結(jié)構(gòu)、大學(xué)和制造商，投資1140 萬歐元，歷時(shí)4年，于1996年結(jié)束。OSACA模型的理想是在標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)上建立由可自由組合的模塊組成的系統(tǒng)，它是諸多開放式控制器研究計(jì)劃中最為理想的模型?，F(xiàn)在，歐洲主要的數(shù)控制造商如：SIEMENS、BOSCH、NUM、FAGOR等都在開發(fā)符合OSACA標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的開放式數(shù)控系統(tǒng)。 日本在1995年由機(jī)床制造商和信息、電子產(chǎn)品企業(yè)組建了OSE協(xié)會(huì)，開展名為OSEC（Open System Environment for Controller Architecture）的研究。項(xiàng)目分兩步進(jìn)行，第一步是“OSEC-I設(shè)計(jì)”的研究，議論的中心問題是開放式控制器的意義和方向，提出了FADL語言，其實(shí)質(zhì)是建立一種有多家公司支持的中性語言，以這種中性語言作為用戶與控制器的交互界面。第二步是“OSEC-II設(shè)計(jì)”的研究，目標(biāo)是達(dá)到能實(shí)際安裝的完成度高的體系結(jié)構(gòu)。在OSEC-II中，F(xiàn)ADL語言進(jìn)一步發(fā)展為OSEL語言，它將終端用戶和機(jī)械廠家積累的生產(chǎn)技術(shù)做成軟件包的形式，是一種具有可重復(fù)利用特性的新的NC語言。 這些研究項(xiàng)目的主要任務(wù)是要制定開放式數(shù)控系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，以便在這種標(biāo)準(zhǔn)的支持下，各個(gè)開發(fā)商能開發(fā)出具有互換性和互操作性的構(gòu)成要素模塊，通過標(biāo)準(zhǔn)化接口，可將不同制造商提供的要素模塊組合成所需要的數(shù)控系統(tǒng)。