Современные системы ЧПУ обладают свойствами унифицированности и гибкости. Унифицированными считаются системы, которые могут применяться в автономном режиме, в составе АСУ ТП и ГАП и могут управлять достаточно широким классом объектов управления. Свойство гибкости состоит в возможности оперативной автоматической перенастройки на новый тип изделия. Унификация и гибкость многоцелевых систем ЧПУ обеспечивается двумя их качествами – свободой программирования и масштабируемостью ресурсов памяти, вычислительных ресурсов и узлов сопряжения. Масштабируемость позволяет учесть различия в количестве и номенклатуре сигналов обмена с объектом.
Как унификация, так и гибкость средств ЧПУ главным образом определяются их памятью. Поясним роль памяти и требования к ней. Прежде всего память современных систем ЧПУ должна допускать свободу записи и чтения информации в произвольный момент времени. Такую память будем в дальнейшем называть гибкой. Как правило, она организуется по иерархической структуре, включающей сверхоперативное, оперативное и буферное запоминающие устройства (ЗУ). Требованию гибкости удовлетворяют полупроводниковые ЗУ. Ниже приводятся оценки ёмкости памяти при решении задач ЧПУ.
Ввод и хранение управляющей программы. Работа по управляющей программе из гибкой памяти позволяет в автономных системах ЧПУ исключить считывание перфоленты в рабочей фазе; вести редактирование и отладку управляющих программ непосредственно у станка за счёт исправления содержимого отдельных массивов памяти; сократить время ввода очередного кадра (что в ряде случаев ведёт к повышению производительности). В условиях ГАП применение перфоленты и вовсе недопустимо, так как требует участия оператора. Необходимая ёмкость памяти для хранения УП может составить 10‑300 Кбит.
Ввод и хранение функционального программного обеспечения (ФПО). Хранение ФПО в гибкой памяти повышает унификацию средств ЧПУ. В условиях АСУ ТП и ГАП возможность изменения ФПО позволяет повышать производительность за счёт упоминавшегося динамического изменения алгоритмов функционирования. Размещение ФПО в гибкой памяти позволяет в условиях ГАП избежать одновременного хранения несовмещаемых программ в памяти систем ЧПУ. Это приводит к снижению стоимости хранения бита информации, так как стоимость централизованного (на верхнем уровне ГАП) хранения ниже. Централизованное хранение программ в любом случае необходимо для начального заполнения памяти систем ЧПУ и восстановления информации после аварийных ситуаций. Ёмкость памяти для хранения функционального программного обеспечения составляет обычно 20–100 Кбит.
Коррекция на размеры инструментов. В гибкую энергонезависимую память поправки вводятся с общей клавиатуры. В условиях ГАП поправки вырабатываются автоматически средствами встроенного контроля. Необходимая ёмкость памяти для 10–200 поправок составляет 0,4–8 Кбит.
Коррекция погрешностей механических и измерительных устройств. За счёт компенсации погрешностей конкретного станка удается повысить точность обработки. Кривые погрешностей путевых датчиков всех координат хранятся в оперативной памяти и требуют до 100 Кбит.
Смена инструмента. Для повышения производительности применяется формирование таблицы соответствия номеров гнезд номерам инструментов. При хранении 10–100 инструментов требуется ёмкость памяти около 0,4‑4 Кбит.
Обмен информации с ЭВМ верхнего уровня. Наличие в системах ЧПУ памяти достаточной ёмкости для хранения СПО и УП обеспечивает помехоустойчивость каналов обмена, а также живучесть АСУ ТП и ГАП и возможность их постепенного ввода в эксплуатацию.
Общая потребность памяти для решения других задач может достигать 0,5 Мбит.
Таким образом, именно ресурс гибкой памяти обеспечивает унификацию и гибкость систем ЧПУ, т. е. делает их многоцелевыми. Это определяет и одно из направлений поиска структурных решений, когда за основу многоцелевой системы ЧПУ принимается гибкая (оперативная) память.
Особого отметим, что применение электрически перепрограммируемой памяти (EEPROM) в качестве энергонезависимой памяти (флеш-память) в современных устройствах ЧПУ разрешило массу проблем: появилась возможность сохранять информацию при регламентных или аварийных отключениях питания. Это особенно важно для автономных систем ЧПУ с длительным (многосменным) циклом обработки детали. При отключении питания в этих системах сохраняются накопленные данные для коррекции размера инструмента, адаптации и другие сведения, которые необходимы для эффективной работы оборудования. В условиях АСУ ТП и ГАП существует возможность хранить такие сведения в энергонезависимой памяти ЭВМ верхнего уровня (магнитные диски). Тем не менее и здесь энергонезависимость систем ЧПУ нижнего уровня способствует повышению живучести.