精密零件加工的先進(jìn)制造技術(shù)中的一個(gè)基本的概念是數字控制（NC）。在數控技術(shù)出現之前，所有的機床都是由人工操縱和控制的。在與人工控制的機床有關(guān)的很多局限性中，操作者的技能大概是最突出的問(wèn)題。采用人工控制是，產(chǎn)品的質(zhì)量直接與操作者的技能有關(guān)。數字控制代表了從人工控制機床走出來(lái)的第一步。數字控制意味著(zhù)采用預先錄制的、存儲的符號指令來(lái)控制機床和其他制造系統。一個(gè)數控技師的工作不是去操縱機床，而是編寫(xiě)能夠發(fā)出機床操縱指令的程序。對于一臺數控機床，其上必須安有一個(gè)被稱(chēng)為閱讀機的界面裝置，用來(lái)接受和解譯出編程指令。發(fā)展數控技術(shù)是為了克服人類(lèi)操作者的局限性，而且它確實(shí)完成了這項工作。數字控制的機器比人工操縱的機器精度更高、生產(chǎn)出零件的一致性更好、生產(chǎn)速度更快、而且長(cháng)期的工藝裝備成本更低。數控技術(shù)的發(fā)展導致了制造工藝中其他幾項新發(fā)明的產(chǎn)生：

電火花加工技術(shù)、激光切割、電子束焊接數字控制還使得機床比它們采用有人工操的前輩們的用途更為廣泛。

一臺數控機床可以自動(dòng)生產(chǎn)很多類(lèi)的零件，每一個(gè)零件都可以有不同的和復雜的加工過(guò)程。數控可以使生產(chǎn)廠(chǎng)家承擔那些對于采用人工控制的機床和工藝來(lái)說(shuō)，在經(jīng)濟上是不劃算的產(chǎn)品生產(chǎn)任務(wù)。同許多先進(jìn)技術(shù)一樣，數控誕生于麻省理工學(xué)院的實(shí)驗室中。數控這個(gè)概念是50年代初在美國空軍的資助下提出來(lái)的。在其最初的價(jià)段，數控機床可以經(jīng)濟和有效地進(jìn)行直線(xiàn)切割。然而，曲線(xiàn)軌跡成為機床加工的一個(gè)問(wèn)題，在編程時(shí)應該采用一系列的水平與豎直的臺階來(lái)生成曲線(xiàn)。構成臺階的每一個(gè)線(xiàn)段越短，曲線(xiàn)就越光滑。臺階中的每一個(gè)線(xiàn)段都必須經(jīng)過(guò)計算。在這個(gè)問(wèn)題促使下，于1959年誕生了自動(dòng)編程工具（APT）語(yǔ)言。這是一個(gè)專(zhuān)門(mén)適用于數控的編程語(yǔ)言，使用類(lèi)似于英語(yǔ)的語(yǔ)句來(lái)定義零件的幾何形狀，描述切削刀具的形狀和規定必要的運動(dòng)。APT語(yǔ)言的研究和發(fā)展是在數控技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展過(guò)程中的一大進(jìn)步。最初的數控系統下今天應用的數控系統是有很大差別的。在那時(shí)的機床中，只有硬線(xiàn)邏輯電路。指令程序寫(xiě)在穿孔紙帶上（它后來(lái)被塑料帶所取代），采用帶閱讀機將寫(xiě)在紙帶或磁帶上的指令給機器翻譯出來(lái)。所有這些共同構成了機床數字控制方面的巨大進(jìn)步。然而，在數控發(fā)展的這個(gè)階段中還存在著(zhù)許多問(wèn)題。

一個(gè)主要問(wèn)題是穿孔紙帶的易損壞性。在機械加工過(guò)程中，載有編程指令信息的紙帶斷裂和被撕壞是常見(jiàn)的事情。在機床上每加工一個(gè)零件，都需要將載有編程指令的紙帶放入閱讀機中重新運行一次。因此，這個(gè)問(wèn)題變得很?chē)乐?。如果需要制?00個(gè)某種零件，則應該將紙帶分別通過(guò)閱讀機100次。易損壞的紙帶顯然不能承受?chē)琅涞能?chē)間環(huán)境和這種重復使用。

這就導致了一種專(zhuān)門(mén)的塑料磁帶的研制。在紙帶上通過(guò)采用一系列的小孔來(lái)載有編程指令，而在塑料帶上通過(guò)采用一系列的磁點(diǎn)瞇載有編程指令。塑料帶的強度比紙帶的強度要高很多，這就可以解決常見(jiàn)的撕壞和斷裂問(wèn)題。然而，它仍然存在著(zhù)兩個(gè)問(wèn)題。其中最重要的一個(gè)問(wèn)題是，對輸入到帶中指令進(jìn)行修改是非常困難的，或者是根本不可能的。即使對指令程序進(jìn)行最微小的調整，也必須中斷加工，制作一條新帶。而且帶通過(guò)閱讀機的次數還必須與需要加工的零件的個(gè)數相同。幸運的是，計算機技術(shù)的實(shí)際應用很快解決了數控技術(shù)中與穿孔紙帶和塑料帶有關(guān)的問(wèn)題。

在形成了直接數字控制（DNC）這個(gè)概念之后，可以不再采用紙帶或塑料帶作為編程指令的載體，這樣就解決了與之有關(guān)的問(wèn)題。在直接數字控制中，幾臺機床通過(guò)數據傳輸線(xiàn)路聯(lián)接到一臺主計算機上。操縱這些機床所需要的程序都存儲在這臺主計算機中。當需要時(shí)，通過(guò)數據傳輸線(xiàn)路提供給每臺機床。直接數字控制是在穿孔紙帶和塑料帶基礎上的一大進(jìn)步。然而，它敢有著(zhù)同其他信賴(lài)于主計算機技術(shù)一樣的局限性。當主計算機出現故障時(shí)，由其控制的所有機床都將停止工作。這個(gè)問(wèn)題促使了計算機數字控制技術(shù)的產(chǎn)生。

微處理器的發(fā)展為可編程邏輯控制器和微型計算機的發(fā)展做好了準備。這兩種技術(shù)為計算機數控（CNC）的發(fā)打下了基礎。采用CNC技術(shù)后，每臺機床上都有一個(gè)可編程邏輯控制器或者微機對其進(jìn)行數字控制。這可以使得程序被輸入和存儲在每臺機床內部。它還可以在機床以外編制程序，并將其下載到每臺機床中。計算機數控解決了主計算機發(fā)生故障所帶來(lái)的問(wèn)題，但是它產(chǎn)生了另一個(gè)被稱(chēng)為數據管理的問(wèn)題。同一個(gè)程序可能要分別裝入十個(gè)相互之間沒(méi)有通訊聯(lián)系的微機中。這個(gè)問(wèn)題目前正在解決之中，它是通過(guò)采用局部區域網(wǎng)絡(luò )將各個(gè)微機聯(lián)接起來(lái)，以得于更好地進(jìn)行數據管理。