Les machines-outils sont généralement utilisées pour fabriquer des produits finis à partir de matériaux solides. Les outils, y compris les tours et les fraiseuses, peuvent être petits – et généralement destinés à un usage domestique – ou dimensionnés pour un usage industriel. Ils sont généralement contrôlés manuellement par un humain ou automatiquement par un ordinateur. Les commandes génériques des machines-outils ont changé au fil du temps, des commandes manuelles telles que les poulies et les leviers aux commandes hautement informatisées utilisées aujourd’hui.
La plupart des premiers types de machines-outils utilisaient des commandes manuelles, et les machines-outils modernes peuvent encore être commandées manuellement. Selon l’équipement, un opérateur de machine-outil peut avoir tiré un levier, fait tourner un volant d’inertie ou utilisé un autre type de mécanisme actionné à la main attaché à un ensemble complexe de poulies et de leviers. Ces commandes de machines-outils auraient déplacé la pièce à usiner ou les outils de coupe vers une nouvelle position pour former le produit souhaité, et elles nécessitaient souvent beaucoup de compétences et de connaissances pour fonctionner correctement.
Finalement, les commandes des machines-outils ont évolué pour inclure des composants automatiques. Un des premiers exemples de commandes automatiques de machines-outils utilisait une roue hydraulique pour fournir une puissance constante pouvant être utilisée pour diverses tâches. Le développement ultérieur de la puissance de la vapeur signifiait que les nouvelles commandes de machines-outils pouvaient être amplifiées à l’aide de mécanismes à vapeur. De nombreuses machines-outils ont finalement utilisé la vapeur, un facteur majeur qui a contribué à la croissance de la production de masse et à la révolution industrielle. Même alors, les commandes des machines-outils étaient principalement manuelles et nécessitaient toujours un opérateur de machine-outil pour les manipuler.
La commande numérique a été une avancée majeure pour les commandes précises et automatisées des machines-outils. Plutôt que de tourner et d’activer manuellement les commandes, un opérateur de machine-outil poinçonnerait une séquence numérique sur une carte ou une bande de papier. Ces séquences étaient introduites dans la machine-outil, qui pouvait lire les chiffres et faire fonctionner les différentes pièces dans le bon ordre. Les avantages de la commande numérique comprenaient la précision, la vitesse et la facilité de répétition. De nombreux concepts développés à l’aide de la commande numérique ont influencé plus tard les méthodes informatisées.
Les commandes numériques informatisées font fonctionner les pièces d’une machine-outil via un programme informatique. L’opérateur de la machine-outil précise les dimensions exactes du produit souhaité. Une fois lancé, le processus de formation du produit fini est presque entièrement automatique. Les commandes informatisées des machines-outils ont généralement un niveau de précision élevé par rapport aux machines-outils actionnées manuellement. Un avantage important de la commande numérique informatisée est que plusieurs outils ou machines peuvent être configurés pour fonctionner ensemble.