在傳統切割加工方式，氣割操作無疑是最為國內市場及用戶所熟知一種類型，而針對氣割加工的數控火焰切割機設備，在控制系統設計上，目前在行業內應用最為廣泛的則是開放式數控切割系統設計。
開放化數控系統的軟體設計首先需要選擇合適的操作系統和軟體開發工具。目前常用的操作系統如DOS、Windows 3.1、Windows
95、Windows
NT等均被應用到數控系統中。DOS本質上是一種單任務操作系統，在DOS下的多任務只能通過中斷技術來實現。數控系統各軟體功能模塊一般不能同時執行，若要同時執行，需自行解決模塊之間的調度問題。但DOS的規模很小，人們對DOS的了解比較多，在DOS上開發應用程度相對容易。
具體到數控火焰切割機設備方面，對於控制系統的使用環境要求中，Windows
3.1是一種非搶先多任務操作系統，可同時完成多個任務。其缺點在於某個任務，如任務A得到CPU資源時，其它任務是否能順利執行完成取決於A是否能及時處理完其本次事件，因此實時性沒有保證。Windows
95和Windows
NT都是性能優異的搶先式32位多任務操作系統，操作介面良好，就功能而言，適合數控系統的需要。但在工業場合使用，其穩定性有待證實。
結合數控火焰切割機加工的特性，對於其控制系統的軟體設計可能會從三個方面入手，具體包括主機軟體、通訊機軟體和位置控制卡軟體。
當然，數控火焰切割機加工本身可以將切割操作劃分為兩大區域，對於機床帶動的設備運行在控制系統中的反映以及代碼的編輯並不涉及到對切割質量的控制，而切割動作的執行除了對控制系統的編譯要求外，其切割軌跡的工藝處理也佔了很大比重。數控火焰切割機加工在速度上不及等離子、激光切割表現的那麼強勢，但其在切割厚度上優越性可能會對控制系統的前期準備時間有所要求，具體如對火焰調火的預熱時間控制等，制訂完善的通訊協議是其首要問題。為了保證可靠傳輸數據，通訊機構件採用分時處理的方法分別完成與主機及位控卡的信息傳輸。其時間上的同步關係見圖3。時間片的劃分及三部分之間的同步關係由通訊機進行控制。第一時間片開始時，通訊機向主機及位控卡發出同步信號，通知主機向雙口RAM中寫入新的數據，同時使位控卡開始位置控制運算。第二個時間片內，通訊機從雙口RAM中取出位置指令，分發給各個位控卡，同時從各位控卡採集實際位置數據，寫入雙口RAM。
