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虚拟产品开发介绍

从本质上讲,虚拟产品开发是将产品从概念设计到投入使用的全过程(产品的生命周期)在计算机上构造的虚拟环境中虚拟地实现,其目标不仅是对产品的物质形态和制造过程进行模拟和可视化,而且是对产品的性能、行为和功能以及在产品实现的各个阶段中的实施方案进行预测、评价和优化。它是产品开发的测试床。象真实的产品生产过程一样,虚拟产品开发可狭义地分为虚拟设计和虚拟制造两部分。美国“Computer-Aided Engineering”杂志副总编Schmitz曾在 《虚拟设计的光辉前程》- -文中阐述了虚拟设计的主要技术内容:虚拟制样(Virtual Prototyping).网络化并行设计、虚拟装配和工程分析及设计参数的交互式可视化。日本大阪大学小野里等人对虚拟制造系统的技术内涵进行了深入的研究,他们把虚拟制造系统划分成虚拟信息系统和虚拟物理系统两部分,并建立了虚拟制造系统开发环境的模型。

虚拟产品开发的原则

1、安全性：平台管理的数据极为重要，平台建设必须考虑数据的安全性。在系统的网络配置和用户权限管理中要充分考虑各种数据与资料的保密与安全，必须有相应的加密措施。

2、***性：信息技术发展非常之快，虚拟现实开发软、硬件更新换代迅速。在虚拟现实开发过程中，在确保实用的同时，还要充分利用信息技术发展的***、可靠的新成果。平台采用***的三维技术和数据库技术，以确保系统的运行，方便今后系统的升级和维护。

3、实用性：性是平台建设的基本原则，确保平台界面设计友好、便捷，平台的各项功能操作便捷、灵活，使用方便。可以作为内部培训和维修的重要组成部分。

4、扩展性：系统的软硬件具有扩充升级的余地，便于系统的升级和维护，使系统中的资源具有长期维护使用能力。虚拟现实开发提供后期的接口，可以方便对系统功能的扩张开发。

虚拟产品开发

目前,所采用的将虚拟现实技术引入CAD环境,这将便于模拟新产品开发中产品的某些性能,又便于设计人员对产品的修改。技术条件好的公司，在进行虛拟产品设计时，设计人员可以先利用现有的CAD系统建模,再转换到VR环境中,让设计人员或准客户来感知产品。设计人员也可以利用VR-CAD系统,直接在虚拟环境中进行设计与修改。

例如在对汽车的设计时,设计人员在具有全交互性的设计环境中，利用头盔显示器、具有触觉反馈功能的数据手套、操纵杆、三维位置等装置,将视觉、听觉、触觉与虚拟概念产品模型相连,不仅可以进行虚拟的合作，产生一种身临其境的感觉,而且还可以实时地对整个虚拟产品( VirtualProduct )设计过程进行检查、评估,实地解决设计中的决策问题,使设计思想得到综合。在交互性的虚拟环境快速成型设备上,设计人员对虚拟产品设计模型的直设计,提高了设计人员积极性与创造性的发挥。

虚拟产品开发应用

VPD技术是建立在可以用计算机完成产品整个开发过程这一构想的基础之上。工程师完全是在计算机上建立产品模型，对模型进行分析，然后改进产品设计方案，用数字模型代替原来的实物原型，进行分析、试验、改进原有的设计。这样常常只需制作一次终的实物原型，使新产品开发一次获得成功。新产品开发实质上就是产品的工程设计过程。传统的方法是由工程师设计出产品，并制造出原型，然后进行测试和验证。如果产品达不到规定的要求，就反反复复地进行了这一过程，直到满意为止。