虛擬產品開發定義

虛擬產品開發是指在不實際生產產品實物的情況下，利用計算機技術在虛擬狀態下構思、設計、制造、測試和分析產品，以有效解決那些反映在時間、成本、質量等諸存在的問題。采用這一技術，工程師可以在計算機上建立產品模型，對模型進行分析，然后改進產品設計方案，用數字模型代替原來的實物原型，進行分析、試驗，改進原有的設計。這樣常常只需要制作一次終的實物原型，使新產品開發一次獲得成功。進行虛擬產品開發的人員包括從事產品設計、分析、制造、和支持等方面合作人員，他們通過網絡聯系起來；計算機輔助設計與制造（CAD/CAM）、計算機輔助工程（CAE）、產品數據管理（PDM）、快速原型（RP）、虛擬現實（VR）等技術，以及互聯網技術是實施這一技術的強大支撐。

虛擬產品開發優點

涵蓋了各種各樣的軟件工具，從概念到終設計甚至制造都涵蓋了產品。該路徑包括要在制造級別執行的各種過程，測試程序以及終設計，終設計會根據測試結果自動進行修改。VPD的主要優點之一是其計算機大腦功能，可以一次模擬各種復雜的負載情況。在使用常規測試方法對原型進行測試的測試中心，并非總是可能產生非線性負載條件。如果將這些復雜條件納入測試范圍，則可以生產出的產品形式。

虛擬產品開發特性

虛擬產品開發（VPD）是不斷努力克服常規測試程序局限性的結果。VPD允許設計人員根據測試結果在早期階段做出重要的設計決策，從而控制成本。“虛擬產品開發”是一種用于協調技術，流程和人員以增強已建立的產品開發流程的策略。這是一個逐步的過程，可以有效地虛擬地構建產品。因此，對其設計進行的任何更改都可以反映到其物理特性、供應鏈、分銷渠道以及終反映在客戶視圖中。

虛擬產品開發交互技術

(1)虛擬產品開發環境有效性評價方法;

(2)與人機交互、人人交互有關的人機工程評價。

與其他一些學科不同,虛擬產品開發的概念-經提出就受到企業界的廣 泛關注，- 些企業立即開始著手局部性實施和應用。美國福特汽車公司是個采用網絡并行設計技術設計的企業。采用這項技術設計制造的新型SS1型從開始設計到-次 上道測試只用了9個月的時間。繼世界架“無紙客機”-波音 77雙噴機型成功之后,波音公司決定采用虛擬產品開發技術研制新一代737客機。

美國Sandia國家實驗 室采用虛擬制樣技術開發新一代計算機芯片,這種芯片只有現在芯片的1/25大小。John Deere公司將虛擬產品開發技術用于焊接設備安裝機器人的設計、評價和測試,使設計制造周期大大縮短。考文垂藝術設計學院利用虛擬樣機技術對正在設計的轎車進行虛擬道路測試,評價轎車的道路適應性和駕駛員視野。

在國內，虛擬產品開發方面的研究開始不久，目前報道的研究多數屬于概念和結構框架的范疇, 開發環境的研究多數還限于目標系統層面,沒有深入到虛擬設計制造層面,而對于虛擬設計制造模型構造層面的研究就更少。因此,結合一個工程學科 ,重點解決虛擬設計制造中的重大技術基礎問題,并在深入研究技術的基礎上,建立虛擬產品開發環境, 并深層次開發模型構造環境,從而建立起面向應用的虛擬產品開發平臺, 這對將虛擬產品開發技術的研究引向深入有重要價值。