文档介绍：现代制造技术
第四章
现代制造系统的生产模式与工程管理技术
制作人：李怀雄（0914215）
2011年12月5日
第十节 虚拟制造模式
本节导读：
一、虚拟制造的基本思想及定义
现代制造技术
第四章
现代制造系统的生产模式与工程管理技术
制作人：李怀雄（0914215）
2011年12月5日
第十节 虚拟制造模式
本节导读：
一、虚拟制造的基本思想及定义
二、虚拟制造的特点及技术分类
三、虚拟制造技术的主要研究内容
四、虚拟制造体系中的虚拟企业
五、虚拟制造技术在模具制造中的应用。
一、虚拟制造的基本思想及定义.
1、虚拟制造的基本思想
虚拟制造VM的基本思想是在产品制造过程的设计阶段就进行对产品制造全过程的虚拟集成，将全阶段可能出现的问题解决在这一阶段，通过设计的最优化达到产品的一次性制造成功。
虚拟制造系统VMS是各制造功能的虚拟集成，它的可视化集成范围包括与设计相关的各项子系统的功能，如用户支持、工程分析、
材料选用、工艺计划、工装分析、快速原型，甚至包括制造企业全部功能（如计划、操作、控制）的集成。
2、虚拟制造的定义
定义是：虚拟制造是实际制造过程在计算机上的本质实现，即采用计算机仿真与虚拟现实技术，在计算机上群组协同工作，实现产品的设计、工艺规划、加工制造、性能分析、质量检测，以及企业各级过程的管理与控制等产品制造的本质过程，以增强各级制造过程的决策与控制能力
基于虚拟制造概念的制造集成系统如图4-26所示。
二、虚拟制造的特点及技术分类
1、二、虚拟制造的特点
虚拟制造的主要特点有：
1）无需制造实物样机就可以预测产品的性能；
2） 可使分部在不同地点、不同部门的不同专业人员在同一产品模型上同时工作；
3） 提供关键设计和管理决策对生产成本、周期和能力的影响信息；
4） 提高生产过程的开发效率； 5） 优化资源的利用，缩短资源的 生产周期；
6） 根据用户的需求修改产品计划，及时作出报价和保证交货期；
7） 产品开发中可以及早发现问题，及时进行更正。
二、虚拟制造的技术分类 即为四个级别，三种类型： 四个级别主要是： 1） 核心技术级 2） 使能技术级 3） 突破技术级 4） 一般技术级
三种类型：
（1） 以设计为核心的虚拟制造
（2） 以生产为核心的虚拟制造
（3）以控制为中心的虚拟制造
虚拟制造的核心内容主要有虚拟制造的理论体系、虚拟环境的构建、虚拟设计及虚拟机器、虚拟作业过程等。目前的重点是根据我国国情，进行产品二维虚拟设计、加工过程仿真和装配仿真，研究如何构建可信度高的产品虚拟样机。
虚拟制造的关键技术包括适合产品、制造资源、制造环境等的建模技术与工具，面向产品性能分析评价、制造过程分析评价和生产管理与控制分析评价等生产活动的仿真技术与工具，综合应用图形永和界面技术、虚拟现实技术、信息技术、虚拟产品设计技术、虚拟成型技术等，也就说计算机仿真、建模和优化技术是实现虚拟制造的核心技术，这也是现代模具制造的关键之一。
三、虚拟制造的主要研究内容
（1）产品的虚拟设计环境
（2）单元技术
（3）单元技术的集成与虚拟制造系统
（4）分散网络化制造（虚拟企业）
四、虚拟制造系统中的虚拟企业
虚拟企业是根据市场需求，通过信息技术和网络技术，将不同地域、具有不同资源与优势的若干企业联系在一起，组成一个统一指挥的生产与经营的动态组织。虚拟企业的出现常常是参与联盟的企业追求一种完全靠自身能力达到的超常目标，即这种目标高于企业应用自身资源可以达到的限度。
2、虚拟企业的特点
（1）组织构成的动态和灵活性
（2）地理位置的分布性
（3）结构的可重构性
（4）资源的互补性
（5）对信息技术的依赖性
3、建立虚拟企业应考虑的主要问题
1）在一个针对某一新产品的虚拟企业中，基本设施资源、研究和开发费用以及产品生产风险是否被合理的分配？
2）一个虚拟企业的产品开发能力是否由于将自己的核心作用与外部因素结合而得到提高？
3）一个虚拟组织能否通过集成跨越企业的知识而缩短开发过程？
4）一个虚拟企业组织能否通过所建立的伙伴关系打入新的市场？是否可能赢得新客户的信任？
5）一个虚拟企业能否支持本身的变革过程直至找到解决问题的办法，而不依赖与产品销售者？ 五、虚拟制造技术在模具制造中的应用。 虚拟制造是一个处于发展