先進(jìn)制造技術(shù)導(dǎo)論

1、先先 進(jìn)進(jìn) 制制 造造 技技 術(shù)術(shù)Advanced manufacturing technology 1.制造業(yè)的起源與發(fā)展n制造業(yè)的發(fā)展可以分為三個(gè)時(shí)代:古代、近代和現(xiàn)代。 1) 古代制造業(yè)的發(fā)展n古希臘的阿基米德螺旋泵造紙與印刷術(shù)2）近代制造業(yè)的發(fā)展n18世紀(jì)中葉，瓦特發(fā)明蒸氣機(jī)。n19世紀(jì)末20世紀(jì)初，內(nèi)燃機(jī)的發(fā)明3）.現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展n1948年數(shù)字式計(jì)算機(jī)融入制造領(lǐng)域n1952年美國(guó)推出數(shù)控車(chē)床n1985年我國(guó)引進(jìn)了第一條柔性制造系統(tǒng)n20世紀(jì)80年代，提出了TQCS，單元制造技術(shù)主要包括： 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Computer aided design） 計(jì)算機(jī)輔助工藝

2、規(guī)劃（計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)劃（Computer aided process planning，CAPP） 計(jì)算機(jī)輔助工程（計(jì)算機(jī)輔助工程（Computer aided engineering，CAE） 計(jì)算機(jī)輔助制造（計(jì)算機(jī)輔助制造（Computer aided manufacturing，CAMCAM） 現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床、柔性制造系統(tǒng)（現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床、柔性制造系統(tǒng)（Flexible manufacturing system，F(xiàn)MS）等）等 n20世紀(jì)90年代是信息時(shí)代，尤其是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展給世界帶來(lái)了巨大變化，產(chǎn)生了如：并行工程（CE)；敏捷制造(AM)、虛擬制造（VM）等制造系統(tǒng)模式。2. 國(guó)內(nèi)外制

3、造業(yè)的現(xiàn)狀國(guó)內(nèi)外制造業(yè)的現(xiàn)狀n幾個(gè)問(wèn)題的提出：n什么是世界制造中心？n中國(guó)是不是世界的制造中心？1、什么是世界的制造中心n一個(gè)世界制造中心，無(wú)論是一個(gè)國(guó)家還是一個(gè)地區(qū)，應(yīng)當(dāng)是面向全球市場(chǎng)最重要、最大的工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)基地。從傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)到高技術(shù)產(chǎn)業(yè)（尤其是后者） 擁有一批優(yōu)秀企業(yè)，其制成品在品牌、技術(shù)、質(zhì)量、價(jià)格，以及生產(chǎn)效率和經(jīng)營(yíng)管理，應(yīng)當(dāng)在總體上代表著某個(gè)時(shí)代世界制造業(yè)最高水平，并在全球主要市場(chǎng)占有重要地位。 n 在世界經(jīng)濟(jì)史上，英國(guó)是第一個(gè)被稱(chēng)為“世界制造中心”的國(guó)家，從1760年至1830年工業(yè)革命期間，英國(guó)制造業(yè)在全世界的比重從1.9%上升到9.5%，后來(lái)又達(dá)到19.9%，英國(guó)以占世界2%的

4、人口控制了全世界工業(yè)生產(chǎn)的30%50%和接近五成的制成品貿(mào)易。當(dāng)時(shí)，英國(guó)無(wú)論在貿(mào)易、商業(yè)、金融、技術(shù)和管理等方面在世界經(jīng)濟(jì)上都是第一位。特別是在1820年，英國(guó)的工業(yè)比重占全世界工業(yè)的50%，其進(jìn)出口占世界貿(mào)易總量的27%。 n第二個(gè)世界制造中心是美國(guó)。它是世界第二次工業(yè)革命的產(chǎn)物，兩次世界大戰(zhàn)使世界上的其它國(guó)家均受到了嚴(yán)重的破壞，而唯有美國(guó)的經(jīng)濟(jì)得到了空前的發(fā)展。1860年美國(guó)制成品在世界上占第四位，在1894年后長(zhǎng)期保持世界第一的位置，到1913年，美國(guó)工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)量相當(dāng)于歐洲主要國(guó)家的總和，占全世界的1/3以上。1914年的工業(yè)生產(chǎn)總值為240億美元，比南北戰(zhàn)爭(zhēng)爆發(fā)前1859年的不足20億

5、美元增長(zhǎng)了12倍以上。1929年美國(guó)占全球制造業(yè)的比重達(dá)到了43.3%的最高值。n第三個(gè)世界制造中心是日本。二戰(zhàn)后，日本僅用30多年時(shí)間就實(shí)現(xiàn)了從發(fā)展中國(guó)家到發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)飛躍，被稱(chēng)為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的奇跡之一。1950至1973年，日本經(jīng)濟(jì)增值達(dá)到難以置信的715%，在這二三十年中，日本工業(yè)總產(chǎn)量占世界總量從過(guò)去2%3%上升到10%左右。日本的鋼鐵、汽車(chē)、半導(dǎo)體、家用電器、機(jī)械設(shè)備、電子信息產(chǎn)品以及機(jī)器人等高技術(shù)產(chǎn)品，在制造技術(shù)、產(chǎn)量、質(zhì)量方面都列入世界先進(jìn)水平，并引導(dǎo)著世界潮流，在國(guó)際市場(chǎng)上展現(xiàn)出極強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。到20世紀(jì)80年代中期日本的總體科技水平已經(jīng)接近美國(guó)并超過(guò)了西歐，許多工業(yè)制成品的產(chǎn)量都

6、在世界前三名之列，在國(guó)際市場(chǎng)上具有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力和很高的市場(chǎng)占有率，成為世界上家用電器、汽車(chē)、船舶和半導(dǎo)體的主要生產(chǎn)國(guó)。n根據(jù)以上對(duì)英、美、日三國(guó)分析可知，一國(guó)或地區(qū)作為世界制造中心至少應(yīng)符合以下幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：n （1）國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）及出口量與產(chǎn)量標(biāo)準(zhǔn)。一國(guó)或地區(qū)的GDP在世界的比重應(yīng)超過(guò)10%，它的制造業(yè)產(chǎn)值占世界GDP的比重應(yīng)在15%以上，制造業(yè)出口在世界的比重應(yīng)超過(guò)10%。n （2）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。一國(guó)或地區(qū)應(yīng)具有較高的科技水平和較高的科研投入，其裝備制造業(yè)應(yīng)在12個(gè)主導(dǎo)制造領(lǐng)域形成較大的比較優(yōu)勢(shì)。n （3）跨國(guó)公司標(biāo)準(zhǔn)。在這一行業(yè)中存在一批技術(shù)開(kāi)發(fā)能力強(qiáng)、核心業(yè)務(wù)突出的可以進(jìn)入世界500強(qiáng)

7、的大型企業(yè)或跨國(guó)公司，且應(yīng)具有自己的世界品牌。2、中國(guó)還不是世界制造業(yè)的中心n1）中國(guó)的GDP、產(chǎn)出和出口水平nGDP是反映一國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力的重要水平，也是一國(guó)能否為世界制造中心的判斷標(biāo)準(zhǔn)之一。2003年全球總的GDP已經(jīng)達(dá)到36萬(wàn)億美元。其中有7個(gè)國(guó)家的GDP超過(guò)了1萬(wàn)億美元：美國(guó)居首位，GDP達(dá)到了10.9萬(wàn)億美元；日本4.3萬(wàn)億美元；德國(guó)2.4萬(wàn)億美元；英國(guó)1.8萬(wàn)億美元；中國(guó)只有1.4萬(wàn)億美元，只占世界總額的3.9%。 3. 先進(jìn)制造技術(shù)內(nèi)涵和結(jié)構(gòu)體系先進(jìn)制造技術(shù)內(nèi)涵和結(jié)構(gòu)體系n技術(shù)內(nèi)涵：n先進(jìn)制造技術(shù)是制造業(yè)不斷吸收信息技術(shù)和現(xiàn)代管理技術(shù)的成果，并將其綜合應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工、檢測(cè)、管理

8、、銷(xiāo)售、使用、服務(wù)乃至回收的制造全過(guò)程，以?xún)?yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔、靈活生產(chǎn)，提高對(duì)動(dòng)態(tài)多變的市場(chǎng)的適應(yīng)能力和競(jìng)爭(zhēng)能力的制造技術(shù)總稱(chēng)。n先進(jìn)制造技術(shù)的核心是優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔等基礎(chǔ)制造技術(shù)，它是從傳統(tǒng)的制造工藝發(fā)展起來(lái)的，并與新技術(shù)實(shí)現(xiàn)局部或系統(tǒng)的集成，其重要特征是實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、靈活、清潔生產(chǎn)。n先進(jìn)制造技術(shù)最終的目標(biāo)是要提高對(duì)動(dòng)態(tài)多變的產(chǎn)品市場(chǎng)的適應(yīng)能力和競(jìng)爭(zhēng)能力。 先進(jìn)制造技術(shù)的分類(lèi)n第一個(gè)層次是基礎(chǔ)技術(shù)。n第二個(gè)層次是新型單元技術(shù)。n第三個(gè)層次是系統(tǒng)集成技術(shù)n第一個(gè)層次是優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔基礎(chǔ)制造技術(shù)。鑄造、鍛壓、焊接、熱處理、表面保護(hù)、機(jī)械加工等基礎(chǔ)工藝至今仍是生產(chǎn)中大量

9、采用、經(jīng)濟(jì)適用的技術(shù)，這些基礎(chǔ)工藝經(jīng)過(guò)優(yōu)化而形成的優(yōu)質(zhì)、高效、低耗、清潔基礎(chǔ)制造技術(shù)是先進(jìn)制造技術(shù)的核心及重要組成部分。這些基礎(chǔ)技術(shù)主要有精密下料、精密塑性成形、精密鑄造、精密加工、精密測(cè)量、毛坯強(qiáng)韌化、精密熱處理、優(yōu)質(zhì)高效連接技術(shù)、功能性防護(hù)涂層及各種與設(shè)計(jì)有關(guān)的基礎(chǔ)技術(shù)、各種現(xiàn)代管理技術(shù)。n第二個(gè)層次是新型的制造單元技術(shù)。這是在市場(chǎng)需求及新興產(chǎn)業(yè)的帶動(dòng)下，制造技術(shù)與電子、信息、新材料、新能源、環(huán)境科學(xué)、系統(tǒng)工程、現(xiàn)代管理等高新技術(shù)結(jié)合而形成的嶄新制造技術(shù)，如制造業(yè)自動(dòng)化單元技術(shù)、極限加工技術(shù)、質(zhì)量與可靠性技術(shù)、系統(tǒng)管理技術(shù)、CADCAM、清潔生產(chǎn)技術(shù)、新材料成形加工技術(shù)、激光與高密度能源加

10、工技術(shù)、工藝模擬及工藝設(shè)計(jì)優(yōu)化技術(shù)等。 n第三層是系統(tǒng)集成技術(shù)。是指應(yīng)用信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和系統(tǒng)管理技術(shù)對(duì)上述兩部分的技術(shù)局部或系統(tǒng)集成而形成的AMT的高級(jí)階段。這一部分內(nèi)容涉及制造企業(yè)的生產(chǎn)方式和生產(chǎn)組織方法，如FMS、CIMS、IMS等。n以上三層次都是先進(jìn)制造技術(shù)的組成部分，但其中每一個(gè)層次都不等于先進(jìn)制造技術(shù)的全部加工制造技術(shù)向著超精密、超高速以及發(fā)展新一加工制造技術(shù)向著超精密、超高速以及發(fā)展新一代制造裝備的方向發(fā)展代制造裝備的方向發(fā)展(1)(1)超精密加工技術(shù)超精密加工技術(shù) 目前加工精度達(dá)到目前加工精度達(dá)到0.025m0.025m，表面粗糙度達(dá)，表面粗糙度達(dá)0.0045m0.004

11、5m，已進(jìn)入，已進(jìn)入納米級(jí)加工時(shí)代。超精切削厚度由目前的紅外波段向可見(jiàn)光波納米級(jí)加工時(shí)代。超精切削厚度由目前的紅外波段向可見(jiàn)光波段甚至更短波段趨近；超精加工機(jī)床向多功能模塊化方向發(fā)展段甚至更短波段趨近；超精加工機(jī)床向多功能模塊化方向發(fā)展. . (2) (2)超高速切削超高速切削 目前鋁合金超高速切削的切削速度已超過(guò)目前鋁合金超高速切削的切削速度已超過(guò)1600m/min1600m/min，鑄鐵為，鑄鐵為1500m/min1500m/min，超耐熱鎳合金為，超耐熱鎳合金為300m/min300m/min，鈦合金，鈦合金200m/min200m/min。超高。超高速切削的發(fā)展已轉(zhuǎn)移到一些難加工材料的

12、切削加工。速切削的發(fā)展已轉(zhuǎn)移到一些難加工材料的切削加工。（3）新一代制造裝備的發(fā)展）新一代制造裝備的發(fā)展 市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和新產(chǎn)品、新技術(shù)、新材料的發(fā)展推動(dòng)著新型加工設(shè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)和新產(chǎn)品、新技術(shù)、新材料的發(fā)展推動(dòng)著新型加工設(shè)備的研究與開(kāi)發(fā)，其中典型的例子是備的研究與開(kāi)發(fā)，其中典型的例子是“并聯(lián)桁架式結(jié)構(gòu)數(shù)控機(jī)并聯(lián)桁架式結(jié)構(gòu)數(shù)控機(jī)床床”（或俗稱(chēng)（或俗稱(chēng)“六腿六腿”機(jī)床）的發(fā)展。它突破了傳統(tǒng)機(jī)床的結(jié)機(jī)床）的發(fā)展。它突破了傳統(tǒng)機(jī)床的結(jié)構(gòu)方案，采用六個(gè)軸長(zhǎng)短的變化，以實(shí)現(xiàn)刀具相對(duì)于工件的加構(gòu)方案，采用六個(gè)軸長(zhǎng)短的變化，以實(shí)現(xiàn)刀具相對(duì)于工件的加工位置的變化。工位置的變化。 第二部分第二部分 主要現(xiàn)代制造技術(shù)主要現(xiàn)

13、代制造技術(shù) 一、一、CAD/CAE/CAM技術(shù)技術(shù) 二、虛擬設(shè)計(jì)制造技術(shù)二、虛擬設(shè)計(jì)制造技術(shù) 三、柔性制造三、柔性制造 四、其它先進(jìn)制造技術(shù)四、其它先進(jìn)制造技術(shù)一、一、CAD/CAE/CAM技術(shù)技術(shù)1、CAD技術(shù)技術(shù) 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（Computer Aided Design，簡(jiǎn)稱(chēng)，簡(jiǎn)稱(chēng)CAD）是從）是從 上上世紀(jì)世紀(jì)50年代開(kāi)始，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)及其外圍設(shè)備的發(fā)展而形成年代開(kāi)始，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)及其外圍設(shè)備的發(fā)展而形成的一門(mén)新技術(shù)。如今，的一門(mén)新技術(shù)。如今，CAD技術(shù)已廣泛應(yīng)用于電子、機(jī)械、航技術(shù)已廣泛應(yīng)用于電子、機(jī)械、航空、汽車(chē)、建筑以及環(huán)境工程等領(lǐng)域?？?、汽車(chē)、建筑以及環(huán)境工

14、程等領(lǐng)域。 今后今后CAD技術(shù)主要從以下方面發(fā)展：技術(shù)主要從以下方面發(fā)展： (1) CAD技術(shù)智能化技術(shù)智能化 (2) 實(shí)體造型與仿真實(shí)體造型與仿真 (3) CAD系統(tǒng)的集成化系統(tǒng)的集成化減速機(jī)三維數(shù)字化模型減速機(jī)三維數(shù)字化模型2、CAE技術(shù)技術(shù) 計(jì)算機(jī)輔助工程分析（計(jì)算機(jī)輔助工程分析（Computer Aided Engineering ,CAE）技）技術(shù)，是指在零件或整機(jī)的數(shù)字化特征建模完成之后，運(yùn)用有限術(shù)，是指在零件或整機(jī)的數(shù)字化特征建模完成之后，運(yùn)用有限元及邊界元等數(shù)值分析方法，對(duì)零件或整機(jī)對(duì)其未來(lái)的工作狀元及邊界元等數(shù)值分析方法，對(duì)零件或整機(jī)對(duì)其未來(lái)的工作狀態(tài)和運(yùn)行行為進(jìn)行結(jié)構(gòu)、動(dòng)力

15、、運(yùn)動(dòng)及各種物理場(chǎng)耦合等一系態(tài)和運(yùn)行行為進(jìn)行結(jié)構(gòu)、動(dòng)力、運(yùn)動(dòng)及各種物理場(chǎng)耦合等一系列分析、模擬的計(jì)算機(jī)輔助分析方法列分析、模擬的計(jì)算機(jī)輔助分析方法,其目的是及早發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)缺其目的是及早發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)缺陷、優(yōu)化結(jié)構(gòu)并證實(shí)未來(lái)的產(chǎn)品功能和性能的可用性和可靠性。陷、優(yōu)化結(jié)構(gòu)并證實(shí)未來(lái)的產(chǎn)品功能和性能的可用性和可靠性。它與它與CAD和和CAM技術(shù)構(gòu)成了當(dāng)今計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)及制造技術(shù)構(gòu)成了當(dāng)今計(jì)算機(jī)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)及制造領(lǐng)域最重要的三大支撐技術(shù)。領(lǐng)域最重要的三大支撐技術(shù)。托輪軸在載荷作用下的應(yīng)力云圖托輪軸在載荷作用下的應(yīng)力云圖3、CAM技術(shù)技術(shù) 計(jì)算機(jī)輔助制造（計(jì)算機(jī)輔助制造（Computer Aided M

16、anufacturingComputer Aided Manufacturing）是指利用）是指利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，通過(guò)計(jì)算機(jī)與生產(chǎn)設(shè)備直接的或間接的聯(lián)系，進(jìn)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，通過(guò)計(jì)算機(jī)與生產(chǎn)設(shè)備直接的或間接的聯(lián)系，進(jìn)行規(guī)劃、設(shè)計(jì)、管理和控制產(chǎn)品的生產(chǎn)制造過(guò)程。行規(guī)劃、設(shè)計(jì)、管理和控制產(chǎn)品的生產(chǎn)制造過(guò)程。 關(guān)于關(guān)于CAMCAM的概念，有兩種理解，一種是狹義的的概念，有兩種理解，一種是狹義的CAMCAM，指數(shù)控自動(dòng)，指數(shù)控自動(dòng)編程（編程（NCPNCP）, ,包括包括NCNC代碼生成、與數(shù)控機(jī)床數(shù)控裝置的軟件接代碼生成、與數(shù)控機(jī)床數(shù)控裝置的軟件接口等。另一種是廣義的口等。另一種是廣義的CAMCAM，除自動(dòng)編

17、程外，還包括工藝過(guò)程設(shè)，除自動(dòng)編程外，還包括工藝過(guò)程設(shè)計(jì)（計(jì)（CAPPCAPP）、制造過(guò)程仿真（）、制造過(guò)程仿真（MPSMPS）、自動(dòng)化裝配（）、自動(dòng)化裝配（FAFA）、車(chē)間）、車(chē)間生產(chǎn)計(jì)劃控制生產(chǎn)計(jì)劃控制(SFC),(SFC),制造過(guò)程檢測(cè)與故障診斷等，凡涉及到零制造過(guò)程檢測(cè)與故障診斷等，凡涉及到零件加工與檢驗(yàn)，產(chǎn)品裝配與檢驗(yàn)的環(huán)節(jié)都屬于廣義件加工與檢驗(yàn)，產(chǎn)品裝配與檢驗(yàn)的環(huán)節(jié)都屬于廣義CAMCAM的范疇。的范疇。圖形交互式自動(dòng)編程的刀具選擇及加工模擬圖形交互式自動(dòng)編程的刀具選擇及加工模擬二、虛擬設(shè)計(jì)制造技術(shù)二、虛擬設(shè)計(jì)制造技術(shù)1 1、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù) 虛擬現(xiàn)實(shí)（虛擬現(xiàn)實(shí)（Virtu

18、al RealityVirtual Reality）技術(shù)是）技術(shù)是2020世紀(jì)世紀(jì)8080年代年代末末9090年代初崛起的一種實(shí)用技術(shù)。它是由計(jì)算機(jī)硬件、年代初崛起的一種實(shí)用技術(shù)。它是由計(jì)算機(jī)硬件、軟件以及各種傳感器構(gòu)成的三維信息的人工環(huán)境軟件以及各種傳感器構(gòu)成的三維信息的人工環(huán)境虛擬環(huán)境，可以真實(shí)的模擬現(xiàn)實(shí)世界，可以實(shí)現(xiàn)的虛擬環(huán)境，可以真實(shí)的模擬現(xiàn)實(shí)世界，可以實(shí)現(xiàn)的（甚至是不可實(shí)現(xiàn)的）物理上的、功能上的事物和環(huán)（甚至是不可實(shí)現(xiàn)的）物理上的、功能上的事物和環(huán)境。用戶(hù)投入到這種環(huán)境中，立即有境。用戶(hù)投入到這種環(huán)境中，立即有“親臨其境親臨其境”的的感覺(jué)，并可親自操作、實(shí)踐，與虛擬的環(huán)境交互作用。感

19、覺(jué)，并可親自操作、實(shí)踐，與虛擬的環(huán)境交互作用。虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)重要的三個(gè)特征n沉浸感（沉浸感（Immersion） n交互性（交互性（Interaction） n想象性（想象性（Imagination） “VR三角形”虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是建立在三維計(jì)算機(jī)圖形學(xué)技術(shù)、多功能虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是建立在三維計(jì)算機(jī)圖形學(xué)技術(shù)、多功能傳感及交互接口技術(shù)、高清晰度顯示技術(shù)等一系列新技傳感及交互接口技術(shù)、高清晰度顯示技術(shù)等一系列新技術(shù)的基礎(chǔ)上。虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)主要由計(jì)算機(jī)、顯示設(shè)備、術(shù)的基礎(chǔ)上。虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)主要由計(jì)算機(jī)、顯示設(shè)備、位置跟蹤設(shè)備及其他交互設(shè)備等硬件及相關(guān)軟件構(gòu)成位置跟蹤設(shè)備及其他交互設(shè)備等硬件及相關(guān)軟件構(gòu)成。 頭

20、盔顯示器頭盔顯示器數(shù)據(jù)手套數(shù)據(jù)手套位置跟蹤器位置跟蹤器VR技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域n工程應(yīng)用（如制造、航空、石化、核能、汽車(chē)）n視景娛樂(lè)、文化教育 n城市景觀規(guī)劃n醫(yī)療（如手術(shù)、心理治療、藥理學(xué)）n微觀/納米級(jí)工程n各種各樣的培訓(xùn)n戰(zhàn)爭(zhēng)防衛(wèi)系統(tǒng)n數(shù)據(jù)可視化等等 2 2、虛擬設(shè)計(jì)制造、虛擬設(shè)計(jì)制造 虛擬制造系統(tǒng)虛擬制造系統(tǒng)(Virtual manufacturing system)(Virtual manufacturing system)由虛擬信息系統(tǒng)由虛擬信息系統(tǒng)(Virtual information system)(Virtual information system)和虛擬物理系統(tǒng)和虛擬物理系統(tǒng)(Virtual (Virtual physical system)physical system)組成。虛擬信息系統(tǒng)也叫虛擬邏輯系統(tǒng)，主組成。虛擬信息系統(tǒng)也叫虛擬邏輯系統(tǒng)，主要是用來(lái)模擬處理設(shè)計(jì)、管理、計(jì)劃調(diào)度等制造活動(dòng)中的信息；要是用來(lái)模擬處理設(shè)計(jì)、管理、計(jì)劃調(diào)度等制造活動(dòng)中的信息； 而虛擬物理系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)對(duì)實(shí)際的加工車(chē)間、包括機(jī)床、材料、而虛擬物理系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)對(duì)實(shí)際的加工車(chē)間、包括機(jī)床、材料、工人等進(jìn)行建模，并在此模型的基礎(chǔ)上進(jìn)行仿真實(shí)際制造的過(guò)工人等進(jìn)