0 前言

    虛擬制造作為一個(gè)全新的概念，是信息時(shí)代制造技術(shù)的重要標(biāo)志。虛擬制造是實(shí)際制造過程在計(jì)算機(jī)上的本質(zhì)實(shí)現(xiàn)，既采用計(jì)算機(jī)仿真和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的開發(fā)、制造，以及管理和控制等制造本質(zhì)過程，以增加制造過程各級(jí)的決策和控制能力 。虛擬制造技術(shù)是一門以計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)、制造系統(tǒng)與加工過程建模理論、VR技術(shù)、分布式計(jì)算理論、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理技術(shù)等為理論基礎(chǔ)，研究如何在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境及虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境下，利用制造系統(tǒng)各層次及各環(huán)節(jié)的數(shù)字模型，完成制造系統(tǒng)整個(gè)過程的計(jì)算與仿真的技術(shù)。

1 選型的難點(diǎn)

    因此，如何在現(xiàn)有虛擬制造技術(shù)的指引下，挑選一種應(yīng)用平臺(tái)利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中建立起來的，具有集成、開放、分布、并行、人機(jī)交互等特點(diǎn)的，能夠從產(chǎn)品生產(chǎn)全過程的高度來分析和解決制造系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)的技術(shù)問題的實(shí)景仿真虛擬現(xiàn)實(shí)制造平臺(tái)，就存在以下幾方面的難點(diǎn)：

    如何選擇滿足自己可持續(xù)發(fā)展的平臺(tái)技術(shù)？

    如何統(tǒng)籌、協(xié)調(diào)多類型的應(yīng)用需求？

    如何找到適合自己需求的應(yīng)用技術(shù)？

2 選型的對(duì)策

    2.1 選擇適合自己的主流產(chǎn)品技術(shù)

    各種實(shí)景仿真虛擬現(xiàn)實(shí)制造平臺(tái)產(chǎn)品都存在著差異，有其相應(yīng)的技術(shù)特色與專業(yè)分工，并不是對(duì)所有用戶都是最適宜的。例如，虛擬現(xiàn)實(shí)制造平臺(tái)中有些適合虛擬現(xiàn)實(shí)展示的；有些適合工程設(shè)計(jì)評(píng)審的；有些適合模擬生產(chǎn)線實(shí)景過程的；有些適合實(shí)體分析數(shù)據(jù)可視再現(xiàn)的；有些適合模擬實(shí)景培訓(xùn)的等等，不同軟件功能和操作各有所長，各種平臺(tái)在面對(duì)的應(yīng)用行業(yè)的不同有會(huì)產(chǎn)生一些相互矛盾的技術(shù)實(shí)施要求。因此，我們?cè)谶x型過程中一定要保持一個(gè)清醒的頭腦和一個(gè)堅(jiān)定的的信念，那就是“以我為主，為我所用”。“以我為主”即為以我的實(shí)際應(yīng)用方向?yàn)辇堫^，不要受到實(shí)景仿真虛擬現(xiàn)實(shí)制造平臺(tái)產(chǎn)品眼花繚亂的推廣宣傳所影響，被供應(yīng)商牽引需求。“為我所用” 搞清各種產(chǎn)品的特點(diǎn)，認(rèn)清自己所處行業(yè)和自身技術(shù)能力，擯棄掉實(shí)景仿真虛擬現(xiàn)實(shí)制造平臺(tái)技術(shù)中的技術(shù)泡沫和技術(shù)陷阱選擇能夠自主掌控的實(shí)用實(shí)景仿真虛擬現(xiàn)實(shí)制造平臺(tái)技術(shù)。應(yīng)該根據(jù)自己需要的功能，全面考察平臺(tái)的性能。企業(yè)可以先設(shè)想或請(qǐng)專家設(shè)計(jì)一些案例，目的是驗(yàn)證軟件的操作性能，測試計(jì)算、響應(yīng)、圖形顯示是否簡捷快速，輸入輸出是否方便簡單，各種應(yīng)用功能是否好用等，主要是考查軟件總體功能。另外，還要通過企業(yè)的典型實(shí)際應(yīng)用案例，考察軟件對(duì)復(fù)雜問題的解決能力。

    實(shí)景仿真虛擬現(xiàn)實(shí)制造平臺(tái)的功能必須滿足各種自身應(yīng)用需求對(duì)實(shí)景仿真虛擬現(xiàn)實(shí)制造平臺(tái)的功能要求。選擇平臺(tái)時(shí)，應(yīng)當(dāng)注意綜合性能的對(duì)比，保證軟件功能齊全、商品化程度高，特別應(yīng)當(dāng)注意功能能夠滿足自己的應(yīng)用能力。某些軟件的單項(xiàng)功能較強(qiáng)，而在其它方面功能較弱，往往會(huì)影響用戶的應(yīng)用。選型時(shí)主要從以下幾方面考察軟件的功能：（1）基本能力，包括虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境的構(gòu)建、產(chǎn)品模型、過程模型、活動(dòng)模型、資源模型之間的信息集成；（2）功能實(shí)現(xiàn)的輔助特性，包括界面與操作、圖形顯示能力，二次開發(fā)工具、標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)設(shè)置，版本兼容、圖形數(shù)據(jù)交換、數(shù)據(jù)管理；（3）專業(yè)方向?qū)崿F(xiàn)工具，包括虛擬拆裝過程設(shè)計(jì)，虛擬培訓(xùn)設(shè)計(jì)以及其它專業(yè)化設(shè)計(jì)應(yīng)用。

    2.2 軟件的開放性

    要求平臺(tái)具有開放性，用戶可以方便地把自己的需求功能加進(jìn)去，以便使用中基于平臺(tái)進(jìn)行二次開發(fā)，修改和用戶化滿足本單位的特殊需要。平臺(tái)應(yīng)該提供二次開發(fā)工具，允許使用者編寫程序?yàn)閷ｉT的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)γ�令菜單進(jìn)行用戶化。平臺(tái)應(yīng)能容易地完成某類特定工作要求，并集成到平臺(tái)中，而且要求二次開發(fā)工作量越小越好。平臺(tái)開放性的另一個(gè)重要體現(xiàn)是標(biāo)準(zhǔn)化程度，標(biāo)準(zhǔn)化程度越高，平臺(tái)的通用性越強(qiáng)、兼容性越好。平臺(tái)的靈活性也是開放性的一個(gè)標(biāo)志，我們需要的是一個(gè)十分靈活的平臺(tái)，它可以調(diào)整以適用于企業(yè)的要求。

    實(shí)景仿真虛擬現(xiàn)實(shí)制造平臺(tái)技術(shù)的發(fā)展十分迅速，產(chǎn)品的淘汰很快，選型一定要選擇代表技術(shù)潮流的產(chǎn)品。要了解產(chǎn)品制造商是否能夠提供跟上技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的產(chǎn)品，避免使用過時(shí)的技術(shù)。

    2.3 選擇符合自己發(fā)展方向的技術(shù)需求產(chǎn)品

    目前，市場上實(shí)景仿真虛擬現(xiàn)實(shí)制造平臺(tái)主要分為實(shí)時(shí)渲染和制作渲染兩大類。其中，實(shí)時(shí)渲染平臺(tái)主要以法國techivze公司的產(chǎn)品為代表，其使用優(yōu)點(diǎn)是能夠快速提供三維立體虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境，能夠?qū)⒏黝惿虡I(yè)化模型數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)化。該軟件強(qiáng)調(diào)的多類型數(shù)據(jù)快速形成虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境的能力，但是其虛擬環(huán)境的效果受數(shù)據(jù)原型限制不能獨(dú)立運(yùn)行和修改，對(duì)于動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的展示能力不足，沒有二次開發(fā)和邏輯驅(qū)動(dòng)的能力。制作渲染平臺(tái)是目前應(yīng)用最多的一類，主要有達(dá)索公司的virtools和3DVIA Studio、I3D公司的3DVIA Studio、EON 的EON Studio、Lumiscaphe的Pathwork 3D。同時(shí)，國內(nèi)還有一些公司開發(fā)的類似產(chǎn)品。這些產(chǎn)品虛擬現(xiàn)實(shí)制造平臺(tái)中有些適合虛擬現(xiàn)實(shí)展示的；有些適合工程設(shè)計(jì)評(píng)審的；有些適合模擬生產(chǎn)線實(shí)景過程的；有些適合實(shí)體分析數(shù)據(jù)可視再現(xiàn)的；有些適合模擬實(shí)景培訓(xùn)的等等，各個(gè)軟件平臺(tái)技術(shù)側(cè)重各不相同。因此，需要我們對(duì)照自己的需求，進(jìn)行權(quán)衡比較。

    2.4 對(duì)平臺(tái)應(yīng)用的適度前瞻性考慮

    實(shí)景仿真虛擬現(xiàn)實(shí)制造平臺(tái)發(fā)展迅猛，在選型階段就應(yīng)該充分考慮未來的發(fā)展。系統(tǒng)自身應(yīng)能夠擴(kuò)展，配置上要適應(yīng)發(fā)展，創(chuàng)造出一個(gè)良性循環(huán)的應(yīng)用基礎(chǔ)。在預(yù)留發(fā)展的問題上，首先應(yīng)該考慮企業(yè)需求的發(fā)展，其次才是系統(tǒng)在技術(shù)和功能方面的發(fā)展。實(shí)景仿真虛擬現(xiàn)實(shí)制造平臺(tái)是作為工具存在的，是為滿足企業(yè)特定方面的需求而存在的，沒有必要追求當(dāng)時(shí)最高端的硬軟件產(chǎn)品，而要考慮企業(yè)的需要及發(fā)展?fàn)顩r。

3 平臺(tái)選型的具體過程

    3.1 產(chǎn)品技術(shù)的選型考慮

    本單位采購實(shí)景仿真虛擬現(xiàn)實(shí)制造平臺(tái)主要的用途是以虛擬現(xiàn)實(shí)在生產(chǎn)線布局設(shè)計(jì)優(yōu)化中的應(yīng)用研究為方向。針對(duì)用途我提出了產(chǎn)品技術(shù)的選型考慮以模型信息集成為根本：產(chǎn)品模型、過程模型、活動(dòng)模型、資源模型之間的信息集成以高逼真度仿真為特色：仿真結(jié)果的高可信度，以及人與這個(gè)虛擬制造環(huán)境的交互的自然化為主要目標(biāo)。

    3.2 應(yīng)用方向的選型考慮

    我們?cè)谄脚_(tái)應(yīng)用方向的選型考慮首要滿足生產(chǎn)線布局設(shè)計(jì)虛擬制造能力，同時(shí)為了具備根據(jù)工藝制造過程展示需要，應(yīng)具有接收并展示骨骼動(dòng)畫、設(shè)備工藝流程動(dòng)畫功能。設(shè)備工藝流程動(dòng)畫支持編程控制。渲染效果要達(dá)到仿真細(xì)節(jié)清晰，支持法線貼圖、光照貼圖等高級(jí)實(shí)時(shí)材質(zhì)效果，貼圖材質(zhì)符合設(shè)備實(shí)際，除主要工藝生產(chǎn)線仿真外，還要具有工藝生產(chǎn)線廠房、天空、街道及街道周圍綠地植被等相關(guān)附屬環(huán)境的仿真。

    除此之外，針對(duì)未來發(fā)展，對(duì)平臺(tái)提出了模擬實(shí)景培訓(xùn)、模擬設(shè)備試運(yùn)行的二次開發(fā)擴(kuò)展能力。

    3.3 技術(shù)實(shí)現(xiàn)的選型考慮

    針對(duì)本企業(yè)接收到的三維模型種類繁多，因此對(duì)平臺(tái)在三維模型種類的兼容性上提出了較嚴(yán)格的要求，結(jié)合本企業(yè)需要模擬的場景和模型規(guī)模較大，開展了供應(yīng)商資格壓力測試，統(tǒng)一的模型和環(huán)境虛擬要求使我們能較深刻的了解就本企業(yè)應(yīng)用方向領(lǐng)域不同平臺(tái)之間技術(shù)實(shí)現(xiàn)能力的差異，為下一步招標(biāo)選型打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

    針對(duì)本企業(yè)未來模擬實(shí)景培訓(xùn)、模擬設(shè)備試運(yùn)行的需求，通過考察相類似案例企業(yè)和開發(fā)技術(shù)交流了解了不同平臺(tái)各自不同的二次開發(fā)特性。

    選型階段不僅要考察平臺(tái)的功能，還要考察供應(yīng)商的技術(shù)支持與服務(wù)能力。技術(shù)支持能力強(qiáng)的，能夠幫助用戶很快地掌握軟件，及時(shí)解決應(yīng)用中遇到的難題，能夠在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。技術(shù)支持服務(wù)大體包括：軟件系統(tǒng)的升級(jí)，開發(fā)商應(yīng)有雄厚的研發(fā)實(shí)力，不斷推出新功能、新版本；素質(zhì)高、經(jīng)驗(yàn)豐富、響應(yīng)快、態(tài)度好的技術(shù)支持隊(duì)伍，負(fù)責(zé)維護(hù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，幫助解決應(yīng)用中的問題，協(xié)助用戶進(jìn)行二次開發(fā)；完備的培訓(xùn)體系，保障我們平臺(tái)的持續(xù)運(yùn)行。

4 結(jié)論

    相信很多參與選型的朋友都跟我有同感，平臺(tái)選型還是比較注重實(shí)用，既滿足需求，服務(wù)好，性價(jià)比又高的軟件供應(yīng)商才是我們青睞的對(duì)象，如何尋找到這樣的軟件供應(yīng)商呢？我個(gè)人認(rèn)為選型有兩條基本原則1、“以我為主，為我所用”；2、“腳踏實(shí)地，積極測試”。如果你堅(jiān)持按上述原則去挑選你的軟件供應(yīng)商，那么優(yōu)質(zhì)的軟件供應(yīng)商終將出現(xiàn)在你的視野里。

核心關(guān)注：拓步ERP系統(tǒng)平臺(tái)是覆蓋了眾多的業(yè)務(wù)領(lǐng)域、行業(yè)應(yīng)用，蘊(yùn)涵了豐富的ERP管理思想，集成了ERP軟件業(yè)務(wù)管理理念，功能涉及供應(yīng)鏈、成本、制造、CRM、HR等眾多業(yè)務(wù)領(lǐng)域的管理，全面涵蓋了企業(yè)關(guān)注ERP管理系統(tǒng)的核心領(lǐng)域，是眾多中小企業(yè)信息化建設(shè)首選的ERP管理軟件信賴品牌。

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本文標(biāo)題：信息化選型征文：實(shí)景仿真虛擬現(xiàn)實(shí)制造平臺(tái)選型的難點(diǎn)與對(duì)策

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