當今，全球製造企業之間的競爭越來越激烈，決定企業全球競爭能力的主要指標是產品的開發時間、質量、成本以及相應的服務。為適應市場瞬息多變的要求．減少成本和週期。製造企業將許多新出現的技術引入到設計和製造領域中。
其中虛擬製造就是最為突出的一種，它能夠在產品設計開發的各個階段把握產品製造過程的實況，找出各個階段可能出現的問題．有效地協調設計與製造環節的關係，以尋求企業的最優效益。
1虛擬製造的簡要介紹
由於虛擬製造出現的時間較短．而且對其研究也在不斷地深入，所以國際上還沒有對虛擬製造作出乙個統一的定義。不同的研究人員從不同的角度出發給出了具體的描述，其中代表性的包括以下幾種：
定義一：虛擬製造是這樣的乙個概念，即與實際一樣在計算機上執行製造過程，其中虛擬模型是在實際製造之前用於對產品的功能及可製造性的潛在問題進行**。(g1oriaj．wiens，universityofflorida)
定義二：虛擬製造是**、建模和分析技術以及工具的綜合應用，以增強各層製造設計和生產決策與控制。
定義三：虛擬製造是提供「在計算機上製造」的能力。本質上，虛擬製造最終將提供建模與**環境。
2先進製造技術的優越性
先進製造技術作為21世紀的製造技術，在製造業技術的基礎上，極大地融入資訊科技和現代管理技術，並與之相輔相成。資訊科技和現代管理技術是先進製造技術的兩個支柱，而現代管理技術和資訊科技要以先進製造技術為基礎。三者的有機結合，必然產生新的生產模式。
製造技術、資訊科技與現代管理技術三位一體，共同構成先進製造技術生長的環境。近年來先進製造的新概念層出不窮，如精益生產、併行工程、敏捷製造、全能製造等。但從實質上看，這些新概念具有共同的特點：
1)從以產品為中心向以客戶為中心轉變；2)從以技術為中心向以人、資訊為中心轉變；3)從傳統的順序工作方式向並行工作方式和小組工作方式轉變：4)從多層次、細分工、嚴格從屬管理的金字塔模式向分布式、平行網路、模糊分工和自主管理的扁平結構模式轉變；5)更加重視產品的質量，把產品質量放在企業的首位，增強產品對市場反應的靈敏性。
由於先進製造技術涵蓋大量的新理念、新技術，而且這些理念和技術更能適應當今市場的發展，與傳統製造業相比其優越性也是顯而易見的，主要表現：1)使製造企業能夠適應市場快速變換和多樣化的需要，提高為使用者服務的水平；2)以較小的批量輪番生產，可以減少在製品占用，縮短製造提前期，減少成品的安全庫存，從而加速流動資金的周轉速度；3)先進的開發與設計是決定企業快速反應能力的首要因素，這些技術主要是指基於資訊基礎上的，可使資訊過程資訊化與自動化，可使設計過程縮短，設計成本降低；4)以優質、高效、低耗、清潔、靈活的基礎製造技術為核心，使得產品性質更好，生產效率更高，運作成本更少，人性化更完善，滿足可持續發展的要求；5)通過資訊科技、計算機技術和系統管理技術將傳統製造技術的基礎及技術和新型製造單元區域性或系統整合形成先進製造整合技術，技術優勢更加明顯突出；6)企業組織更加有機化與柔性化，能夠充分發揮人的主觀能動性，充分利用高新技術和先進資訊科技的扁平型，層次效率高，靈活迅速，應變能力強，充滿活力，具有很強的競爭能力且能夠持續進行組織學習、管理創新和結構重組的組織；7)管理理念追求變革創新，重視人的作用，充分利用外部資源，如變革管理、人才管理、自主管理、團隊管理、作業管理、流動管理等。
3虛擬製造技術的發展現狀
虛擬製造技術在工業發達國家。如美國、德國、日本等已得到了不同程度的研究和應用。近幾年來，虛擬製造技術也引起我國科技工作人員的關注。
據不完全統計，目前全國已有34家科研機構、高等院校和企業正在開展虛擬製造技術的研究。國家自然科學**也有專門的研究課題。即便是這樣，我國在虛擬製造這一領域的研究也只是剛剛起步，目前主要集中在虛擬製造技術的理論研究和實施技術準備階段，系統的研究尚處於對國外虛擬製造技術的消化和與國內環境的結合這一階段。
我國在虛擬實境技術、建模技術、**技術、資訊科技、應用網路技術等單元技術方面的研究都很活躍，但研究的進展和深度還屬於初期階段，與國際研究水平尚有很大的差距。研究多集中在高等院校和少量的研究所，沒有形成產業化，這些都阻礙了我國虛擬製造的發展。
4先進製造技術的發展趨勢
先進製造技術具有傳統製造技術無法比擬的優越性，其發展更是日新月異。為適應新世紀、新技術革命浪潮的衝擊，迎接資訊時代、製造全球化、**自由化、新型消費觀念的挑戰，先進製造技術必將朝著整合化、柔性化、網路化、資訊化、虛擬化、智慧型化、綠色化、製造全球化等方向發展
4．1整合化
以計算機技術為基礎，綜合運用現代管理技術、製造技術、資訊科技、自動化技術、系統工程技術等，將企業全部生產活動中的資訊流與物質流有機整合，並實現最優化。它特別強調資訊的整合和資訊的共享，通過網路資料庫使企業的所有生產活動緊密地聯絡在一起，充分發揮技術、管理和人的作用，全面提高企業的管理水平、產品質量和經濟效益。
4．2柔性化
製造自動化系統發展大致過程是「剛性自動化——可程式設計自動化——綜合自動化」，製造系統的柔性隨著這個過程也變得越來越大。進一步的發展要求能快速實現製造系統的重組(包括企業內部製造裝置與工具系統重組，以及企業間的重組)。模組化設計是提高企業製造自動化系統柔性的重要策略和方法，它可以有效改善設計工作柔性和製造系統柔性，並能夠根據需要迅速實現製造系統的重組。
4．3網路化
網路通訊技術的迅速發展和普及給企業的生產和經營活動帶來革命性的變革，實現市場開發、產品設計、物料選擇、零件加工和產品銷售等生產活動的異地和跨國界進行，極大地加快技術資訊的交流，加強企業之間產品開發的生產合作，促進企業之間的優化和重組，大大縮短產品的生產週期，提高產品的市場競爭力。
4．4資訊化
在資訊科技條件下，將分布於世界各地的產品、裝置、人員、資金、市場等企業資源有效地整合起來，採用各種型別的合作形式，建立以網路技術為基礎的、高素質員工系統為核心的敏捷製造企業運作模式，打破小單位和行業的侷限，深入開發、廣泛利用資訊資源，建立敏捷製造網路化工程，加速製造業數位化與網路化。這不僅對於製造業本身的改造、地區資訊港的建設有十分重要的戰略意義和現實意義，而且有利於在近年內開展異地設計與製造、網路服務、網上資料共享和網上培訓等預期目標的實現，必將推進企業資訊化程序。
4．5虛擬化
虛擬化指設計過程中的擬實技術和製造過程中的虛擬技術，它可以大大加快產品的開發速度和減少開發的風險。產品設計中的擬實技術是面向產品的結構和效能，以優化產品效能和降低成本為目標，包括產品的動力學分析、運動**、造型設計、強度和剛度的有限元計算等。製造過程中的虛擬技術是面向產品生產過程的模擬，檢驗產品的可加工性和加工工藝的合理性，並進行生產過程計畫、組織管理、車間排程等活動的建模和**。
虛擬化的核心是計算機**，通過**來模擬真實系統，及早發現產品設計開發製造過程中的缺陷，以保證產品設計開發製造的合理性，並盡可能使其達到最佳。
4．6智慧型化
智慧型製造系統的特點是具有極強的適應性和友好性。對於人，強調安全性和友好性；對於環境，要做到無汙染、省能源、資源**和再利用；對於社會，則提倡合理的協作和競爭。智慧型製造的主要策略是綜合利用各個學科、各種先進技術和方法(人工智慧、神經網路、模糊控制、計算機技術、人類學、資訊科學、管理科學等)解決和處理製造系統中的各種問題。
4．7綠色化
日趨嚴酷的環境與資源約束，使綠色製造業顯得越來越重要，綠色製造技術也將得到快速發展，主要包括綠色產品設計技術、綠色製造技術、產品的**和迴圈再造製造，使產品在生命週期符合環保、人類健康、能耗低、資源利用率高的要求，以及在製造過程中達到對環境負面影響小、廢棄物和有害物質的排放最小等要求。
4．8製造全球化
目前世界經濟已經步入全球化經濟的時代，一方面國際和國內市場競爭越來越激烈，另一方面國內外企業間的合作也在不斷加強，這就形成企業之間既合作又競爭的局面。上述兩方面的相互作用，己成為全球化製造業發展的強大動力。製造業和製造技術的全球化，是21世紀最重要的發展趨勢之一。
虛擬製造 公差分析
虛擬製造 在當今經濟全球化 自由化和社會資訊化的形勢下，製造業的經營戰略發生了很大變化，在30 60年代企業追求的是規模效益，如 美國福特汽車公司 通用汽車公司相繼採用剛性流水線進行大批量生產 70年代更加重視降低生產成本，如 日本豐田公司採用準時化生產 80年代提高產品質量成為主要目標 進入90年...
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