目前，機(jī)床領(lǐng)域沿襲了已使用50年的程序模式（基于G代碼），而這種模式在利用互操作性實(shí)現(xiàn)與其它軟件之間更簡(jiǎn)便的數(shù)據(jù)交換方面還需提高，而非重新進(jìn)入或再造信息。此外，現(xiàn)在并沒(méi)有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的方法來(lái)通過(guò)設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行工具快速優(yōu)化，而這些參數(shù)決定了哪些機(jī)器能夠非常高效地完成工作。

　　這使得致力于STEP-NC標(biāo)準(zhǔn)化的主要終端用戶感到沮喪。CNC制造商及軟件供應(yīng)商們正在聽(tīng)取用戶的意見(jiàn)并嘗試提供一些上述功能的行為或許并不令人驚訝，即使他們不采用或還沒(méi)有采用那些剛出現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)。

　　一些人對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的不信任破壞了這個(gè)打算。這些制造商拖延阻礙了機(jī)床領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)其應(yīng)有的互操作性和有效性。

　　OMAC（開(kāi)放、模塊化結(jié)構(gòu)控制）機(jī)床工作組制定標(biāo)準(zhǔn)的努力仍在繼續(xù)。STEP-NC一個(gè)分工作組，致力于在OMAC用戶群環(huán)境下理解和評(píng)估ISO 10303，現(xiàn)在ISA的一部分（HMI-API的另一個(gè)分工作組，正在制定針對(duì)所有CNC設(shè)備的通用HMI API）。最終用戶和行業(yè)供應(yīng)商正在以不同的方式演示應(yīng)用這些標(biāo)準(zhǔn)所顯示出的在不同CNC設(shè)計(jì)和機(jī)械加工過(guò)程中數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳遞/保存的好處。

　　更多實(shí)例

　　在法國(guó)圖盧茲召開(kāi)的ISO TC184/Sc4 Wg3-T24 STEP-制造會(huì)議上，用戶和供應(yīng)商都如愿地展示了由空客和波音公司指定另件的STEP-NC加工。出席這次會(huì)議的廠商包括Siemens，F(xiàn)anuc，F(xiàn)idia，Okuma，Step Tools和LSC Co。
 

圖1：Step Tools Inc.表示他們的ST-Machine 產(chǎn)品為制造過(guò)程配置了STEP-NCAP-238 與機(jī)器無(wú)關(guān)的工具路徑。

　　OMAC解釋說(shuō)，大約十年前，ISO STEP為CAD發(fā)布了AP-203數(shù)據(jù)交換協(xié)議；那時(shí)，在設(shè)計(jì)系統(tǒng)之間移動(dòng)3D數(shù)據(jù)是很困難的，有時(shí)甚至是不可能的；AP-203使得信息能夠更好地交換。同樣，這個(gè)OMAC工作組正致力于制定一份CAM與CNC系統(tǒng)之間交換數(shù)據(jù)的協(xié)議，這個(gè)協(xié)議叫做AP-238或STEP-NC。

　　OMAC在描述其成果時(shí)說(shuō)，“采用STEP-NC，CAM和CNC系統(tǒng)可以交換3-D幾何、3-D特征、3-D公差及3-D加工信息，因此，CNC加工編將程更容易，CNC系統(tǒng)也將會(huì)更具智能化并且使用更安全。”

　　STEP制造組織正在開(kāi)發(fā)的數(shù)據(jù)交換協(xié)議包括：

　　■ AP-219 CMM檢測(cè)數(shù)據(jù)；
　 　 ■ AP-223 鑄造數(shù)據(jù)；
　 　 ■ AP-224 制造特征數(shù)據(jù)；
　  　■ AP-229 鍛造數(shù)據(jù)；
　　  ■ AP-238 CNC數(shù)據(jù)；
　　  ■ AP-240加工計(jì)劃數(shù)據(jù)；
　　  ■ ISO 13399 切削工具目錄數(shù)據(jù)；
　　  ■ ISO 14649 CNC操作。

　　為何有幫助

　　波音公司的設(shè)備工程師David Odendahl以及OMAC 機(jī)床工作組主席（也來(lái)自是波音公司）Sid Venkatesh解釋說(shuō)，目前CNC機(jī)器接收到的數(shù)據(jù)定義了制造一個(gè)零件所需要的軸向運(yùn)動(dòng)要求。這被稱為機(jī)械控制數(shù)據(jù)（MCD），是一種低水平的指令。他們說(shuō)，在傳統(tǒng)上CNC機(jī)器無(wú)法存取有關(guān)執(zhí)行相關(guān)任務(wù)或零件的高水平信息。正因?yàn)槿狈π畔⒌目梢浦残裕购芏喔咚降闹悄苄畔⒈唤亓粼贑AD和CAM系統(tǒng)中。

　　同樣，每臺(tái)機(jī)器的控制結(jié)合被加工的零件，必將產(chǎn)生獨(dú)有的數(shù)據(jù)。而機(jī)器卻接收不到幫助它采取實(shí)時(shí)變動(dòng)的機(jī)械加工動(dòng)態(tài)和工具調(diào)整的信息。Odendahl和Venkatesh說(shuō)，由于數(shù)據(jù)格式不一致，造成了較早標(biāo)準(zhǔn)不夠強(qiáng)大。

　　波音公司和其他公司提出一個(gè)更好的建議，即CNC系統(tǒng)是否可以接收刀具移動(dòng)數(shù)據(jù)，而不是軸移動(dòng)數(shù)據(jù)。先進(jìn)的CNC可以將刀具移動(dòng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為軸移動(dòng)數(shù)據(jù)。有關(guān)零件特征、材料、刀具、尺寸公差等高級(jí)信息也可以送到CNC。一旦采用了一種數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，如AP-238（STEP-NC），那么刀具的移動(dòng)數(shù)據(jù)是“與機(jī)器無(wú)關(guān)”的，可以脫離供應(yīng)商為其它幾何系統(tǒng)指定的翻譯機(jī)運(yùn)行。AP-238包含了零件特征、夾具、工具、工具路徑和幾何學(xué)信息，它強(qiáng)調(diào)加工信息的轉(zhuǎn)移，使得執(zhí)行更加方便。委員會(huì)希望在技術(shù)條件允許的情況下可以逐漸采用部件信息。

　　指令可移植性

　　在眾多委員會(huì)的演示中，采用AP-238翻譯可移植指令加工了一個(gè)5軸的航空零件。Catia CL文件為2,077KB；AP-238第21部分文件：2,305KB；NC文件：560-1,304KB；用奔騰1GHz處理器，總處理時(shí)間：20秒。

　　GE Fanuc是CNC系統(tǒng)的眾多供應(yīng)商之一。其基礎(chǔ)部的Bill Griffith說(shuō)，GE Fanuc完全支持STEP-NC的努力，他們已經(jīng)出席了大量的業(yè)內(nèi)會(huì)議，并在貿(mào)易展會(huì)和業(yè)內(nèi)會(huì)議中演示運(yùn)行了STEP-NC的GE Fanuc開(kāi)放系統(tǒng)產(chǎn)品。GE Fanuc與第三方軟件集成商合作，為用戶指定的STEP-NC使用GE Fanuc開(kāi)放系統(tǒng)CNC產(chǎn)品。

　　其他一些并沒(méi)有直接參與的供應(yīng)商，如MDSI，正在密切關(guān)注其動(dòng)向?！癝TEP-NC在我們未來(lái)的軟件/硬件開(kāi)發(fā)計(jì)劃中將被列為重點(diǎn)考慮的對(duì)象”，MDSI全球銷售主管Michael Tarr說(shuō)。

圖2：參與者們表示，STEP-NC（采用一個(gè)AP-238文件）的目標(biāo)是簡(jiǎn)化從計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM）軟件到計(jì)算機(jī)控制程序數(shù)據(jù)流，保存和精簡(jiǎn)信息，減輕機(jī)器的選擇提高運(yùn)行效率。