一、人機界面的設計
人與機器之間的信息交流和控制活動都發(fā)生在人機界面上，機器通過各種信息展示作用于人，實現(xiàn)機與人的信息傳遞。人通過眼、耳等感覺器官接收來自機器的信息，經(jīng)過人腦的加工處理，做出反應，從而實現(xiàn)人一機信息交互。因此，可以把人機界面看作是 一個交互系統(tǒng)， 泡沫切割機數(shù)控系統(tǒng)的人機界面就是 操作者、數(shù)控系統(tǒng)硬件和軟件構成的系統(tǒng)。在分析人機界面系統(tǒng)時，首先建立并分析人的行為模型，進而建立并分析人機界面系統(tǒng)。人機界面的設計直接關系到人機關系的合理性，明確人機界面是 給人用的，必須符合人機工程的要求，充分考慮人的因素，以人為本。
人機界面中的字符和圖形是 最為重要的信息表現(xiàn)方式，人類通過視覺獲取信息。外界80%的信息都是 通過視覺獲得的，屏幕也是 人機系統(tǒng)中用得最多的人機界面。聽覺是 僅次于視覺的重要感知，因為語言是 人們自然交往的媒介，它也是 一種合適的機器控制手段。人類從外界獲得的信息有近15%是 通過耳朵得到的，但將聲音應用于工業(yè)環(huán)境的人機界面還需要技術上的突破。人機界面還包括各種手動和腳動操作裝置，如按鍵、旋鈕、鼠標、操縱桿、手柄和踏板等。好的人機界面操作簡單、美觀、易懂，且具有引導功能，使操作者不僅感覺方便而且偷悅，從而提高使用效率。
由于一般數(shù)控系統(tǒng)是 面向通用機床的控制，而不同機床制造商所開發(fā)的機床類型和應用領域有所不同，所以為了提供良好的人機界面，就需要對數(shù)控系統(tǒng)進行客戶化人機界面的開發(fā)工作。主要有以下幾方面的應用需求：
1)專用機床的使用。專用機床，如專用磨床、專用銑床等，配套技術復雜，典型的機床操作界面往往不能滿足要求，所以需要有自己的專用界面，以便于對特定設備的操作和管理。
2)特殊結構上的應用。在生產(chǎn)實際中，許多機床都有其自身特有的部分，不僅需要相關專用人機界面，而且往往需要對其數(shù)控核心進行配置，甚至二次開發(fā)。
3)簡化操作的需要。根據(jù)機床的具體使用環(huán)境，通過智能化的界面可大大簡化操作過程，減少操作失誤，提高機床的工作效率。
目前，全球領先的機床制造商對高端數(shù)控系統(tǒng)的人機界面進行個性化的研究，以滿足特定需求，實現(xiàn)特定功能。他們和數(shù)控系統(tǒng)專業(yè)廠商緊密合作，不但將人機界面客戶化，而且深入內核開發(fā)出特色功能。例如，日本大限公司將抑制振動的加工導航和防碰撞功能集成到數(shù)控系統(tǒng)中。馬扎克公司在三菱數(shù)控系統(tǒng)的基礎上，融入馬扎克在數(shù)控設備制造方面的經(jīng)驗，形成了自有品牌的Mazatrol數(shù)控系統(tǒng)。牧野公司在發(fā)那科數(shù)控系統(tǒng)的基礎上，圍繞機床特點進行了全新的開發(fā)，在鈦合金加工領域發(fā)揮自己的獨特優(yōu)越性。
國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)由于主要面向中低端數(shù)控設備的應用領域，大多數(shù)系統(tǒng)生產(chǎn)商不給用戶和機床制造商提供人機界面的二次開發(fā)方法。如果客戶有修改界面的需要，可以向數(shù)控系統(tǒng)廠商提出想法與具體要求，廠商會按照客戶的具體要求給出相應的方案，代為進行人機界面的二次開發(fā)，提供按用戶要求定制的界面。
二、圖形化和軟鍵化
圖形是 工程師和技術人員表達設計意圖和操作過程的主要工具，在科學技術中圖形所包含的內容遠比文字語言豐富和簡潔得多，形象直觀的圖形幾乎沒有國家之間的差異，而且便于學習和記憶，所以圖形是 實現(xiàn)人機界面最為有效的交互工具。隨著計算機處理能力和展示技術的發(fā)展，圖形化的人機界面成為數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展方向，特別是 蘋果iPad及iPhone在人機界面上取得的巨大成功，推動了圖形化人機界面在工業(yè)產(chǎn)品中的應用。將多點觸摸屏和多媒體技術應用于數(shù)控系統(tǒng)的人機界面，無疑會大大促使機床操作更加簡單和方便。采用圖形化的信息提示、圖形化的軟鍵等實現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)圖形化人機界面是 新一代數(shù)控系統(tǒng)的重要特征。
國內外的中高端數(shù)控系統(tǒng)已普遍采用圖形模擬來驗證零件加工程序，先進的還采用三維實體模型進行加工過程模擬，借助縮放旋轉功能觀察加工過程的細節(jié)，并給出加工所需的時間，便于用戶進行加工規(guī)劃。高端數(shù)控系統(tǒng)甚至將CAM功能集成到系統(tǒng)中，便于用戶進行現(xiàn)場編程或對加工程序進行修改。三、數(shù)控系統(tǒng)的智能化
泡沫切割設備的智能化是 數(shù)字控制進一步的發(fā)展，借助各種傳感器，對加工過程和機床狀態(tài)進行監(jiān)控，使機床具有感知、推理、決策和自學習等功能。智能化將機床從被動的“動作執(zhí)行者”向自主的“任務承擔者”轉變。數(shù)控設備智能化涉及的領域和層次，涵蓋以下4個方面。
1)操作智能化。圖形化操作界面、圖形化按鈕及觸摸屏的采用，簡化了操作過程和對操作者的培訓，甚至發(fā)展到用語音識別操控機床。測量自動循環(huán)能快速檢測工件的定位信息，系統(tǒng)自動根據(jù)定位信息獲取工件的實際位置，從而采用正確的刀具路徑進行加工，減少了機床的輔助時間和調整時間。
2)加工智能化。對加工過程進行實時監(jiān)控，自主地對工況變化進行決策，調整加工參數(shù)以適應這種變化，最大限度地發(fā)揮機床和刀具的潛力，提高生產(chǎn)效率，延長刀具的壽命。數(shù)控系統(tǒng)通過對溫度、聲音和振動等外部信號，以及對驅動電動機的電流、功率及加速度等內部信息的采集，分析加工過程進行的狀態(tài)，進行在線優(yōu)化，必要時對故障進行診斷，以保障加工任務高效而可控地順利完成。
3)維護智能化。合理的維護管理不但能夠延長設備的使用壽命，而且能夠提高設備的使用率，降低使用成本。例如，西門子基于互聯(lián)網(wǎng)的“電子產(chǎn)品服務(ePS)”軟件，可通過互聯(lián)網(wǎng)訪問Sinumerik系列數(shù)控系統(tǒng)，借助其狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)在線連續(xù)監(jiān)控數(shù)控系統(tǒng)各控制軸的狀態(tài)和PLC狀態(tài)，從而評估機床工作狀況，分析相關的參數(shù)，實現(xiàn)遠程診斷和維修服務，防止早期故障引起的意外停機，減少檢修停工期，增強可靠性，提高生產(chǎn)力，降低維護費用。
4)管理智能化。數(shù)控設備能夠接受來自上面管理層的命令信息，同時將自己的工作狀態(tài)進行反饋，并且能夠對刀具、工夾具、工件以及零件加工程序等進行有效的管理，減少輔助時間，從而發(fā)揮機床的最大效益。例如，西門子公司為其數(shù)控系統(tǒng)828D和840Dsl提供機床管理擴展功能(EasyExtend)的選項，可方便地在機床制造廠預先完成必需的基本配置工作。在現(xiàn)場安裝選項部件后，只需按下一個按鈕，所有配置就可自動運行，并與用戶的車間信息化系統(tǒng)連接。此外，通過短信功能(EasyMessage)可使刀具需求信息、警示信息、機床維護信息能夠以短信的形式通知操作者和服務人員，從而大大縮短了機床等待服務的時間。
泊頭市長林機械設備制造有限公司(http://www.btcljx.com)是 集多功能 EPS線條切割設備的自主研發(fā)、生產(chǎn)、銷售和服務于一體的企業(yè)。公司經(jīng)過不斷研究完善了建筑裝飾構件的配套設備和自動化設備，可根據(jù)用戶的不同工況實際情況選用 EPS線條設備，并可為特殊要求客戶提供設計、制造、安裝、維修等服務。