提到三維的虛擬仿真技術，人們可能會想到阿凡達等3D大da片pian，其qi實shi在zai製zhi造zao業ye，虛xu擬ni仿fang真zhen技ji術shu已yi經jing生sheng根gen開kai花hua。尤you其qi是shi對dui於yu未wei來lai的de智zhi能neng工gong廠chang而er言yan，虛xu擬ni仿fang真zhen技ji術shu將jiang成cheng為wei企qi業ye優you化hua生sheng產chan流liu程cheng的de利li器qi。未wei來lai企qi業ye通tong過guo構gou建jian三san維wei數shu字zi化hua的de工gong廠chang
，能neng夠gou對dui公gong司si的de整zheng體ti的de設she計ji、製造鏈條進行可視化，精細化管理
，徹底打開製造過程管理的“黑箱”。

讓製造身臨其境

“隨著信息物理融合係統以及物聯網的發展，數字化工具嵌入到產品設計、研發、生產規劃、生產工程、生產實施以及服務的整個價值鏈
，給製造業帶來了巨大的變化。未來的工廠將能夠把生產
、供應鏈以及單個客戶的偏好實時地融合起來。” 西門子大中華區首席執行官、西門子（中國）有限公司總裁兼首席執行官赫爾曼向人們表述了未來智能工廠的能力。

qichexingyeyizhizhanzaizhizaoyedegaoduan，qigongchangyeyuelaiyuezhinenghua。zuoweilisangongyedaibiao，qichexingyeyezaibuduanyingyongzhezuixianjindeshuzihuajishu。xunifangzhenjishuzaiqichexingyeyingyongdefeichangshenru，youqishizaigaoduzidonghuadeshengchanxianlingyu。

在中國汽車市場，柯馬（上海）工程有限公司是一家主要的車身焊接
、動力總成裝配和加工設備供應商
，並於2011年開始製造機器人。在為汽車原始設備製造商製造生產線時
，柯馬（上海）經常被客戶要求進行生產線和作業單位模擬測試。柯馬（上海）機械工程師工藝工程經理Riccardo Piegaia表biao示shi，通tong過guo使shi用yong虛xu擬ni仿fang真zhen的de軟ruan件jian工gong具ju，能neng在zai短duan時shi間jian內nei模mo擬ni更geng多duo的de生sheng產chan場chang景jing
，模mo式shi測ce試shi的de主zhu要yao目mu的de是shi規gui劃hua和he驗yan證zheng該gai生sheng產chan線xian。據ju了le解jie，通tong過guo模mo式shi測ce試shi
，可ke以yi預yu先xian對dui生sheng產chan線xian進jin行xing有you效xiao改gai進jin和he優you化hua
，節jie省sheng工gong程cheng時shi間jian，從cong而er有you助zhu於yu減jian少shao車che間jian中zhong的de返fan工gong次ci數shu，避bi免mian浪lang費fei降jiang低di成cheng本ben。

例如，模擬測試有時會顯示，由於需要使用某些特定的焊接工具，應更改某個零部件的設計。“我們模擬了所有的BiW（白車身）作業單元
，從點焊開始，一直到螺柱焊、jiguanghanjiedenggengjiaxianjindejishu。suiranjiguanghanjiechengbenyuanyuangaoyudianhan
，danzaiqichezhizaowanchenghoudecheshenkejianquyu
，qianzhebihouzhegengjiameiguan。tongguoshiyongruanjianjinxingmoniceshi，womenxiangyiweikehujiaofuleyigechedinghanjiegongzuozhan。” Riccardo Piegaia說。

記者了解到，通過應用虛擬仿真技術


，工程速度和可視化程度都能得到提升。目前柯馬（上海）公司還能通過采用虛擬仿真技術進行3D機器人模擬測試，而且還實現了整個生產線的可視化，並培育了一個龐大的3D模擬團隊，包括幾十位模擬工程師。

讓流程了如指掌

dangjindegongchangzhengmianlinzhelaizishengchancaozuofangmianyuelaiyuedadetiaozhan，gongchangzishenzhuangtaiheneiwaibuhuanjingdebuduanbianhua，zhengyanzhongweixiezheshengchancaozuodeanquanxingheqiyedeyinglinengli。yixiebunengkongzhideyiwaishigutongchangzaocheng“開車”的延遲，產品的無謂浪費，嚴重的設備損壞，甚至造成災難性的後果。

對於流程工業（也稱過程工業）而言
，由於生產規模大、投資額度高、生產製造具有連續性，工廠一旦“開車”即(ji)麵(mian)臨(lin)非(fei)常(chang)高(gao)的(de)生(sheng)產(chan)安(an)全(quan)風(feng)險(xian)，環(huan)境(jing)汙(wu)染(ran)壓(ya)力(li)越(yue)來(lai)越(yue)大(da)等(deng)，因(yin)此(ci)，流(liu)程(cheng)工(gong)業(ye)企(qi)業(ye)更(geng)需(xu)要(yao)實(shi)現(xian)透(tou)明(ming)化(hua)生(sheng)產(chan)，提(ti)高(gao)生(sheng)產(chan)效(xiao)率(lv)和(he)設(she)備(bei)利(li)用(yong)率(lv)

，降(jiang)低(di)碳(tan)排(pai)放(fang)。 通過最小化停機時間和最大化設備利用率提高盈利能力。

“中國的過程工業麵臨著縮短上市時間、促進數字化生產、實現透明化生產與改善自身效率等諸多領域的問題與壓力。” 西門子（中國）有限公司執行副總裁兼過程工業與驅動集團總經理林斌認為，“生產工藝升級改造是問題的關鍵所在。我們麵臨的主要挑戰就是如何提升生產力、shengchanxiaolvheshengchanlinghuoxing。zhongguodeshengchanqiyezhengzaixunqiuzhurushuzihuagongchanghejichengjiejuefangandengcileifangfayufangan。xiangguanshichangdemingquexuqiujiushixuyaosuoduanchanpinshangshizhouqiheshixiantouminghuashengchan。”

duiyushixiantouminghuashengchan，muqian，jiezhuyuxunifangzhenjishu，liuchenggongyedeshengchanhuanjiekeyiyisanweifangshichengxianzaidiannaopingmu，bianyugongrenpeixun。yidangongrenshulianzhangwogongyiliuchengduishebeidewucaozuolvjiuhuijiangdi
，jinertigaoleshebeiliyonglvheanquanshengchanxishu
，zheduiliuchenggongyeeryanshizhiguanzhongyaode。shinaidegaojijishuguwenxuxiaoyangaosujizhe，zaigongchangzhengshi“開車”前和“開車”後(hou)，企(qi)業(ye)員(yuan)工(gong)通(tong)過(guo)計(ji)算(suan)機(ji)上(shang)的(de)高(gao)保(bao)真(zhen)模(mo)擬(ni)器(qi)
，可(ke)以(yi)積(ji)累(lei)工(gong)藝(yi)經(jing)驗(yan)和(he)故(gu)障(zhang)診(zhen)斷(duan)經(jing)驗(yan)，提(ti)高(gao)處(chu)理(li)緊(jin)急(ji)狀(zhuang)況(kuang)或(huo)異(yi)常(chang)工(gong)況(kuang)的(de)能(neng)力(li)
，進(jin)而(er)提(ti)高(gao)工(gong)廠(chang)的(de)安(an)全(quan)性(xing)，延(yan)長(chang)工(gong)廠(chang)設(she)備(bei)的(de)實(shi)際(ji)投(tou)產(chan)時(shi)間(jian)。這(zhe)種(zhong)虛(xu)擬(ni)仿(fang)真(zhen)技(ji)術(shu)能(neng)夠(gou)讓(rang)操(cao)作(zuo)員(yuan)身(shen)臨(lin)其(qi)境(jing)地(di)在(zai)工(gong)廠(chang)裏(li)工(gong)作(zuo)
，隨(sui)著(zhe)越(yue)來(lai)越(yue)多(duo)的(de)操(cao)作(zuo)員(yuan)對(dui)工(gong)藝(yi)過(guo)程(cheng)有(you)著(zhe)更(geng)加(jia)深(shen)入(ru)的(de)了(le)解(jie)，操(cao)作(zuo)員(yuan)的(de)知(zhi)識(shi)水(shui)平(ping)和(he)技(ji)術(shu)水(shui)平(ping)也(ye)隨(sui)之(zhi)提(ti)高(gao)
，企(qi)業(ye)可(ke)以(yi)縮(suo)短(duan)“開車”、“停車”時間，甚至提早“開車”，並減少“開車”實際需要的時間。

當dang然ran
，培pei訓xun僅jin僅jin是shi虛xu擬ni仿fang真zhen技ji術shu應ying用yong效xiao果guo的de一yi部bu分fen，在zai實shi際ji生sheng產chan運yun行xing和he維wei護hu中zhong同tong樣yang能neng產chan生sheng效xiao益yi。記ji者zhe了le解jie到dao，虛xu擬ni仿fang真zhen技ji術shu可ke以yi讓rang高gao度du複fu雜za的de過guo程cheng工gong廠chang通tong過guo三san維wei方fang式shi非fei常chang逼bi真zhen地di顯xian示shi出chu來lai的de同tong時shi，工gong廠chang數shu據ju也ye可ke實shi時shi更geng新xin，這zhe樣yang不bu僅jin可ke以yi有you助zhu於yu於yu工gong程cheng設she計ji和he監jian控kong，還hai可ke以yi有you助zhu於yu運yun行xing。服fu務wu和he維wei護hu工gong作zuo也ye可ke以yi更geng高gao效xiao地di計ji劃hua、monihezhixing。yixieyingyonglexunifangzhenjishudegongyeruanjianjikeyiyongyuduicaozuorenyuanjinxingchenjinshipeixun，youkeyizuoweijiaofugongjuwanchengyudisanfangyingyongchengxujiaohuanshuju，haikeyijinxingshishixiezuo。qizuidadeyoushizaiyunenggouyijiaodidechengbenherengongfeiyong，tigonggongchangwendangdeshishigengxin，bingbaozhengshengmingzhouqigejieduanneidewanquantouming。

還(hai)有(you)一(yi)些(xie)應(ying)用(yong)了(le)虛(xu)擬(ni)仿(fang)真(zhen)技(ji)術(shu)的(de)工(gong)業(ye)軟(ruan)件(jian)其(qi)實(shi)質(zhi)是(shi)一(yi)個(ge)基(ji)於(yu)嚴(yan)格(ge)計(ji)算(suan)的(de)全(quan)麵(mian)而(er)成(cheng)熟(shu)的(de)動(dong)態(tai)過(guo)程(cheng)模(mo)擬(ni)係(xi)統(tong)，並(bing)運(yun)用(yong)了(le)基(ji)於(yu)機(ji)理(li)的(de)技(ji)術(shu)和(he)嚴(yan)格(ge)的(de)熱(re)力(li)學(xue)數(shu)據(ju)，可(ke)提(ti)供(gong)準(zhun)確(que)而(er)可(ke)靠(kao)的(de)計(ji)算(suan)結(jie)果(guo)
，可(ke)用(yong)於(yu)解(jie)決(jue)從(cong)工(gong)程(cheng)研(yan)究(jiu)到(dao)操(cao)作(zuo)員(yuan)培(pei)訓(xun)係(xi)統(tong)等(deng)工(gong)作(zuo)中(zhong)所(suo)遇(yu)到(dao)的(de)最(zui)為(wei)棘(ji)手(shou)的(de)動(dong)態(tai)模(mo)擬(ni)問(wen)題(ti)。用(yong)戶(hu)通(tong)過(guo)這(zhe)些(xie)軟(ruan)件(jian)可(ke)以(yi)進(jin)行(xing)工(gong)藝(yi)設(she)計(ji)、安全分析、控製策略選擇
、工廠控製係統校驗、操作員培訓、工廠改進等一係列工作。