【正文】 。 車身開(kāi)發(fā)項(xiàng)目組一般由技術(shù)管理人員、造型人員、工程設(shè)計(jì)人員、工程分析人員、電氣人員、整車人員、工藝人員、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理人員、二次開(kāi)發(fā)供應(yīng)商等跨專業(yè)多學(xué)科成員組成。 并行工程（ CEConcurrent Engineering） 3）項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)的協(xié)同工作 （續(xù)） 協(xié)同工作過(guò)程中，由項(xiàng)目經(jīng)理（負(fù)責(zé)人）負(fù)責(zé)總體規(guī)劃、進(jìn)度監(jiān)督、信息管理和交換，以確保不同部門間的順利協(xié)調(diào)。 項(xiàng)目文檔和信息（包括流程進(jìn)度、數(shù)學(xué)模型、參考資料、歷史記錄、會(huì)議紀(jì)要等）按照并行工程思想在項(xiàng)目組內(nèi)按級(jí)共享，確保對(duì)整個(gè)項(xiàng)目的歷史進(jìn)行總體穩(wěn)定的控制。 虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā) （ Virtual Product DevelopmentVPD） 虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)（ VPD,Virtual Prouduct Development），也稱虛擬設(shè)計(jì)制造（ Virtual Design Manufacturing),是指在不實(shí)際生產(chǎn)產(chǎn)品實(shí)物的情況下 ,利用計(jì)算機(jī)技術(shù)在虛擬狀態(tài)下構(gòu)思、設(shè)計(jì)、制造、測(cè)試和分析產(chǎn)品，以有效解決那些反映在時(shí)間、成本、質(zhì)量等諸多存在的問(wèn)題。 虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā) （ Virtual Product DevelopmentVPD） VPD技術(shù)是建立在可以用計(jì)算機(jī)完成產(chǎn)品整個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程這一構(gòu)想的基礎(chǔ)之上。 工程師完全是在計(jì)算機(jī)上建立產(chǎn)品模型，對(duì)模型進(jìn)行分析，然后改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案，用數(shù)字模型代替原來(lái)的實(shí)物原型，進(jìn)行分析、試驗(yàn)、改進(jìn)原有的設(shè)計(jì)。 這樣常常只需制作一次最終的實(shí)物原型，使新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)一次獲得成功。 如 ,采用 VPD技術(shù)后，汽車工業(yè)新車型開(kāi)發(fā)的時(shí)間可由 36個(gè)月縮短到 24個(gè)月以內(nèi)，競(jìng)爭(zhēng)的優(yōu)勢(shì)顯然得到加強(qiáng)，其影響不可估量。 現(xiàn)在 VPD技術(shù)已在汽車、航天、機(jī)車、醫(yī)療用品等諸多領(lǐng)域成功地應(yīng)用，對(duì)工業(yè)界產(chǎn)生了強(qiáng)大的沖擊作用。 虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā) （ Virtual Product DevelopmentVPD） CAD/CAM/CAE/PDM（簡(jiǎn)稱 C3P）是實(shí)施 VPD的強(qiáng)大支持技術(shù)，快速原型（ RP）、虛擬現(xiàn)實(shí)（ VR）、Inter（互聯(lián)網(wǎng)）也都被一些國(guó)際上著名的企業(yè)作為實(shí)施 VPD的重要手段。 VPD是由從事產(chǎn)品設(shè)計(jì)、分析、制造、仿真和支持等各合作的各科人員網(wǎng)絡(luò)所組成。他們通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通訊組建成“虛擬”的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)小組，將設(shè)計(jì)人員、工程師分析專家、供應(yīng)廠商以及客戶聯(lián)成一體，實(shí)現(xiàn)異地合作開(kāi)發(fā)。 實(shí)施 VPD對(duì)工程師來(lái)說(shuō)，將采取不同的思考方法和完成設(shè)計(jì)任務(wù)的方法。為適應(yīng)這些變化，對(duì)于技術(shù)人員和管理人員的培訓(xùn)是非常重要的。 虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā) （ Virtual Product DevelopmentVPD） 企業(yè)通過(guò) VPD這種新技術(shù)把握住產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程，這樣的企業(yè)就能對(duì)客戶的需求變化作出快速靈活的反應(yīng)，并且完全按照規(guī)定的時(shí)間、成本和質(zhì)量要求快速的將產(chǎn)品推向市場(chǎng)。 虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā) （ Virtual Product DevelopmentVPD） VPD關(guān)鍵技術(shù) ?VPD的基礎(chǔ)是虛擬現(xiàn)實(shí)，“現(xiàn)實(shí)”是汽車基于物理樣機(jī)構(gòu)建和試驗(yàn)的過(guò)程，而構(gòu)建物理樣機(jī)是在產(chǎn)品研發(fā)過(guò)程中減少時(shí)間和費(fèi)用的顯而易見(jiàn)的阻礙。與物理試驗(yàn)相比，虛擬試驗(yàn)可以更容易、更經(jīng)常和更有效地實(shí)現(xiàn)。通過(guò)虛擬試驗(yàn)，可以克服研發(fā)流程的瓶頸，使產(chǎn)品的質(zhì)量和創(chuàng)新得到改進(jìn)和提升。 ?虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵是開(kāi)發(fā)虛擬產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)環(huán)境。虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)環(huán)境是虛擬模型的運(yùn)行空間。它具有不依賴于具體虛擬模型的通用性，因此也是構(gòu)造具體虛擬模型的通用平臺(tái)。 虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā) （ Virtual Product DevelopmentVPD） VPD關(guān)鍵技術(shù) 虛擬設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)主要體現(xiàn)在以下幾方面： 1)全息產(chǎn)品的建模理論與方法。 2）基于知識(shí)的設(shè)計(jì)，包括設(shè)計(jì)知識(shí)的獲取、表達(dá)與應(yīng)用；設(shè)計(jì)信息和知識(shí)的合理流向、轉(zhuǎn)換與控制；設(shè)計(jì)知識(shí)的融合、管理與共享；從設(shè)計(jì)過(guò)程數(shù)據(jù)中挖掘設(shè)計(jì)知識(shí)。 3）設(shè)計(jì)過(guò)程的規(guī)劃、集成與優(yōu)化，包括設(shè)計(jì)活動(dòng)的預(yù)規(guī)劃和實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)規(guī)劃、設(shè)計(jì)活動(dòng)的并行運(yùn)作以及設(shè)計(jì)過(guò)程沖突管理與協(xié)商處理。 虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā) （ Virtual Product DevelopmentVPD） VPD關(guān)鍵技術(shù) 虛擬設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)主要體現(xiàn)在以下幾方面：（續(xù)） 4)虛擬環(huán)境中的人機(jī)工程學(xué)。 5）虛擬環(huán)境與設(shè)計(jì)過(guò)程互連。 6）產(chǎn)生虛擬環(huán)境的工具集，一般包括所需要的軟件支撐系統(tǒng)以及能接受各種信息的高性能傳感器。能生成立體的顯示圖形，能調(diào)用和互連各種數(shù)據(jù)庫(kù)和 CAD軟件的各種系統(tǒng)。 虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā) （ Virtual Product DevelopmentVPD） VPD發(fā)展趨勢(shì) （ 1）數(shù)字化 虛擬環(huán)境下開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品是全數(shù)字化的產(chǎn)品； 產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)過(guò)程、測(cè)試過(guò)程、檢驗(yàn)過(guò)程、制造過(guò)程和銷售過(guò)程等，將告別現(xiàn)在的紙制介質(zhì)，并與數(shù)字化產(chǎn)品信息緊密結(jié)合； 數(shù)字化將是虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)技術(shù)的重要發(fā)展方向，基于數(shù)字化虛擬產(chǎn)品技術(shù)的各個(gè)分支將得到全面的發(fā)展。 虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā) （ Virtual Product DevelopmentVPD） VPD發(fā)展趨勢(shì) （ 2）集成化 虛擬產(chǎn)品的集成建模技術(shù)，虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的集成化，虛擬產(chǎn)品設(shè)計(jì)、測(cè)試和制造的集成化等。 （ 3）智能化 將人的知識(shí)和智能融人虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)技術(shù)中，使新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，將智能化的知識(shí)和數(shù)字產(chǎn)品結(jié)合起來(lái)，使其具有自律、分布、職能、仿生和分形等特點(diǎn)。 虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā) （ Virtual Product DevelopmentVPD） VPD發(fā)展趨勢(shì) （ 4）協(xié)同化 分布式異地協(xié)同虛擬開(kāi)發(fā)將是 CAD支撐層的重要發(fā)展趨勢(shì)。 （ 5）虛擬化 包括虛擬環(huán)境的建立，還包括虛擬環(huán)境下產(chǎn)品的表達(dá)，虛擬產(chǎn)品裝配模型和虛擬產(chǎn)品模型分析，進(jìn)而發(fā)展到產(chǎn)品的虛擬制造（ VM）和虛擬企業(yè)（ VE）等。 虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā) （ Virtual Product DevelopmentVPD） VPD應(yīng)用實(shí)例 (1)汽車虛擬試驗(yàn)系統(tǒng) 隨著虛擬樣機(jī)以及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在汽車行業(yè)的應(yīng)用與發(fā)展，在汽車的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究方面取得了很大的發(fā)展。 采用多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析軟件獲取車輛性能參數(shù)，虛擬實(shí)現(xiàn)車輛性能的試驗(yàn)系統(tǒng)，可完全實(shí)現(xiàn)“室內(nèi)虛擬試驗(yàn)”，是未來(lái)虛擬樣機(jī)系統(tǒng)的擴(kuò)展。 通過(guò)連接一些控制設(shè)備，與虛擬場(chǎng)景相結(jié)合，可使用戶感覺(jué)到汽車的振動(dòng)、側(cè)偏和側(cè)傾等運(yùn)動(dòng)，可以把人的主觀感受加人到評(píng)價(jià)車輛性能中來(lái)，具有很強(qiáng)的實(shí)際意義。 隨著計(jì)算機(jī)、圖像、傳感器等技術(shù)的發(fā)展，汽車虛擬試驗(yàn)技術(shù)具有良好的發(fā)展前景。 虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā) （ Virtual Product DevelopmentVPD） VPD應(yīng)用實(shí)例 (1)汽車虛擬試驗(yàn)系統(tǒng) 汽車虛擬試驗(yàn)系統(tǒng)主要由輸入模塊、虛擬試驗(yàn)?zāi)K以及輸出模塊三部分組成。 把汽車模型導(dǎo)入到虛擬環(huán)境中，根據(jù)用戶的輸入控制命令，對(duì)汽車模型進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)分析，利用分析數(shù)據(jù)可在虛擬場(chǎng)景中“虛擬再現(xiàn)汽車試驗(yàn)過(guò)程”。 用戶通過(guò)各種傳感器感受并體驗(yàn)該車的性能，得出對(duì)于性能的評(píng)價(jià)，根據(jù)評(píng)價(jià)可修改模型參數(shù)。該過(guò)程可不斷重復(fù)，不斷進(jìn)行汽車參數(shù)的修改，直至汽車獲得最優(yōu)性能。 汽車虛擬試驗(yàn)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框架圖 虛擬試驗(yàn)過(guò)程中的仿真場(chǎng)景與虛擬儀表的變化 虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā) （ Virtual Product DevelopmentVPD） VPD應(yīng)用實(shí)例 （ 2）汽車虛擬分析系統(tǒng) 在提升汽車研發(fā)能力的眾多因素中，以 CAE為主的數(shù)字化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)可以說(shuō)是其中最為重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，也被認(rèn)為是繼福特公司的流水線生產(chǎn)、豐田公司的精益生產(chǎn)之后，汽車工業(yè)具有革命性意義的重大技術(shù)進(jìn)步。 以 CAE為核心的仿真驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用使得整車制造中新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期大為縮短，同時(shí)也使得以往設(shè)計(jì)中的一些經(jīng)驗(yàn)性的知識(shí)可以以量化的形式出現(xiàn)，使得產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)效率更高。 虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā) （ Virtual Product DevelopmentVPD） VPD應(yīng)用實(shí)例 （ 2）汽車虛擬分析系統(tǒng) 在整車的開(kāi)發(fā)中，豐田公司開(kāi)發(fā)新型花冠牌轎車時(shí)運(yùn)用了 CAE技術(shù)，無(wú)需制造試驗(yàn)車，只需把眾多工序在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行演示即可，由此將開(kāi)發(fā)時(shí)間縮短到了 18個(gè)月。 馬自達(dá)公司運(yùn)用數(shù)字化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)進(jìn)行新產(chǎn)品設(shè)計(jì)，主要依靠 CAE與試驗(yàn)來(lái)縮短產(chǎn)品試驗(yàn)和樣車完成的時(shí)間。根據(jù)馬自達(dá)的數(shù)字化創(chuàng)新計(jì)劃，其產(chǎn)品樣車的完成將由 ，試驗(yàn)周期從 。 不言而喻，以 CAE為核心的仿真驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)，在各大汽車制造商的發(fā)展戰(zhàn)略中占據(jù)著越來(lái)越重要的地位。 虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā) （ Virtual Product DevelopmentVPD） VPD應(yīng)用實(shí)例 （ 2）汽車虛擬分析系統(tǒng)（續(xù)） 傳統(tǒng)在單一軟件進(jìn)行某種特定功能分析的方法，要求工程師熟悉多種軟件，同時(shí)要在不同的分析之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，降低了工作效率也容易造成數(shù)據(jù)丟失，增大了工程師的工作量。 現(xiàn)在，從結(jié)構(gòu)的剛度分析、強(qiáng)度分析和疲勞壽命分析，到整車動(dòng)力學(xué)分析、被動(dòng)安全與乘員保護(hù)分析， CAE分析幾乎涵蓋了汽車性能的所有方面。以汽車儀表板的 CAE分析為例，其包括了 NVH、FMVSS201（儀表板頭部撞擊分析 ） 、 FMVSS208（儀表板膝部撞擊分析 ）、熱應(yīng)力及強(qiáng)度分析等。 因此， CAE的發(fā)展要求分析軟件在具有強(qiáng)大非線性分析功能的同時(shí)具有綜合分析的功能，可以提供從強(qiáng)度、 NVH到汽車碰撞等瞬態(tài)分析的功能。 汽車碰撞分析 虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā) （ Virtual Product DevelopmentVPD） VPD應(yīng)用實(shí)例 (3)汽車虛擬設(shè)計(jì)系統(tǒng) 目前，汽車虛擬設(shè)計(jì)系統(tǒng)采用的核心技術(shù)是電子樣機(jī) DMU技 術(shù)，即三維數(shù)字化設(shè)計(jì)技術(shù)和“上下關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)”（ Design in Context）的設(shè)計(jì)環(huán)境。 該技術(shù)使不同崗位的開(kāi)發(fā)人員能在更早期捕捉產(chǎn)品的知識(shí)，把那些以往只能在后期才能發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤減到最少。 虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā) （ Virtual Product DevelopmentVPD） VPD應(yīng)用實(shí)例 (3)汽車虛擬設(shè)計(jì)系統(tǒng) 數(shù)字化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)應(yīng)用技術(shù)（ Digital Product Development Technology）可定義為基于計(jì)算機(jī)軟件和硬件環(huán)境，將數(shù)字化技術(shù)廣泛地應(yīng)用于產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的整個(gè)產(chǎn)品生命周期過(guò)程中的實(shí)用技術(shù)。 它已經(jīng)能覆蓋從概念設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、工程分析、數(shù)控加工和虛擬制造模擬，到產(chǎn)品維護(hù)等各個(gè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)的流程。 數(shù)字化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)應(yīng)用技術(shù)的核心為三維計(jì)算機(jī)軟件輔助設(shè)計(jì)，以三維手段數(shù)字化地定義組合成產(chǎn)品的任何數(shù)據(jù)，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行協(xié)同作業(yè)。 再配合產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)（ PDM），制造業(yè)開(kāi)始實(shí)施基于數(shù)字化技術(shù)的、完全優(yōu)化的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和制造流程。 數(shù)字化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)技術(shù)的發(fā)展 虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā) （ Virtual Product DevelopmentVPD） VPD應(yīng)用實(shí)例 （ 3）汽車虛擬設(shè)計(jì)系統(tǒng)（續(xù)） DMU為一實(shí)用的對(duì)整個(gè)產(chǎn)品或產(chǎn)品的部分進(jìn)行計(jì)算機(jī)電子模擬的技術(shù)。它需具有完整的功能，包括集成的造型、可視化、功能性檢測(cè)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和配置管理等功能，為數(shù)據(jù)管理、信息傳遞和決策過(guò)程三大領(lǐng)域提供方案。 最終，利用 DMU技術(shù)能更快、更好地以最低成本開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)汽車和其他產(chǎn)品。 虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā) （ Virtual Product DevelopmentVPD） VPD應(yīng)用實(shí)例 （ 3）汽車虛擬設(shè)計(jì)系統(tǒng)（續(xù)） 繼波音、達(dá)索等航空企業(yè)率先應(yīng)用電子樣機(jī) DMU技術(shù)后，許多世界先進(jìn)企業(yè)，如戴姆勒一克萊斯勒、寶馬、雷諾、三菱和本田等許多汽車公司，先后實(shí)施了該技術(shù)， 更有一些其他行業(yè)，如汽車部件、模具、家電等行業(yè)的用戶也加人了電子樣機(jī) DMU的行列，利用先進(jìn)技術(shù)來(lái)提高產(chǎn)品開(kāi)發(fā)水平和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。 DMU最低開(kāi)發(fā)成本