1．虚拟制造与实际制造    KD324510HB
    如图9.2.1所示，虚拟制造是在产品设计阶段在计算机上用建模、仿真和虚拟现实技术，按照实际制造要求和相关信息进行数字化样机设计、装配、测试以及反复改进优他，在真实产品制造之前进行的一个技术环节，可以理解为：将实际生产中的“物质”和“能源”信息化，针对实际生产系统中的信息及被数字化的“物质”和“能源”，实现与实际生产在信息上的等价转换。虚拟制造过程虽然没有制造出真实产品，但却获得了有关产品的信息及制造产品所需的信息。

              
    因此可以认为虚拟制造系统( virtual manufacturing  system，VMS)是现实制造系统(real manufacturing system，RMS)在虚拟环境下的映射，是RMS的模型化、形式化和计算机化的抽象描述和表示；而RMS则是VMS的物理实现。

    2．虚拟制造技术        KD621K20  
    虚拟制造技术( virtual  manufacturing technology，VMT)是以虚拟现实和仿真技术为基础，对产品的设计、生产过程统一建模，在计算机上实现产品从设计规划、评估和优化到制造的工艺流程、加工过程、装配调试、作业计划、物流管理、资源调配、成本核算等活动以及整个生命周期的模拟和仿真。这样，可以在产品的设计阶段就模拟出产品及其性能和制造过程，以此来优化产品的设计质量和制造过程，优化生产管理和资源规划，以达到产品开发周期和成本的最小化、产品设计质量的最优化和生产效率最高化，从而为市场提供功能更强、性能更好、性价比更高的产品。
    虚拟制造技术的内涵是实现实际制造的本质。
    “虚拟制造”虽不是实际的制造，但却实现实际制造的本质过程，是一种通过计算机虚拟模型来模拟和预估产品功能、性能及加工性能等各方面可能存在的问题，提高人们的预测和决策水平，使得制造技术走出主要依赖于经验的狭小天地，发展到了全方位预报的新阶段。

    3．虚拟制造技术的类型
    虚拟制造核心技术包括虚拟现实技术、数字建模技术、制造仿真技术、网络技术和生产管理技术等。但虚拟制造不是原有单项制造仿真技术的简单组合，而是在相关理论和已积累知识的基础上对制造知识进行系统化整合，对工程对象和制造活动进行全面建模，
在建立真实制造系统前．采用计算机仿真来评估设计与制造活动，以消除设计中的不合理部分。
    从实际应用角度，虚拟制造技术可以分为以下3种类型。
    (1)以设计为中心的VMT  这类VMT是将制造信息加入到产品设计和工艺设计中，并在计算机上进行数字化制造，仿真多种制造方案，评估各种生产情景，通过仿真制造来优化产品原理、结构设计和工艺设计，以便作出正确决策。
    (2)以生产为中心的VMT这类VMT是将仿真能力加到生产计划模型中，以便快捷化评价生产计划，检验工艺流程、资源需求状况以及生产效率，从而优化制造环境和生产供应计划。
    (3)以控制为中心的VMT这类VMT是将仿真能力加到控制模型中，提供对实际生产过程的仿真环境，即将机器控制模型用于仿真，其目标是实际生产中的过程优化，改进制造系统。
 4．虚拟制造技术的特征
    虚拟制造与实际制造相比，它具有如下主要特征：
    (1)高度集成虚拟制造中产品设计与制造过程是在虚拟的产品数字化模型中进行产品设计、制造、测试等过程，并且在虚拟的制造环境中检验其设计、加工、装配和操作。因此，易于综合运用系统工程知识、并行工程和人一机工程等多学科先进技术，实现信息集
成、知识集成、串并行交错工作机制集成和人一机集成。
    (2)敏捷灵活开发的产品（部件）可存放在计算机里，既节省仓储费用，利于产品再次,陕速改型设计，从而大幅度缩短了生产准备周期，降低了成本，提高了产品从设计、制造到销售全过程的整体性和敏捷性。
    (3)分布合作虚拟制造通过Internet可使分布在不同地点、不同部门的不同专业人员在同一产品模型上同时工作，相互交流，实现资源共享，发挥各自特长，实现异地设计、制造，从而使产品开发以快捷、优质、低耗响应市场变化，将制造业信息化与知识化融为一体。