中國(guó)物流設(shè)備網(wǎng)整理：虛擬樣機(jī)的概念與集成化產(chǎn)品和加工過程開發(fā) （Integrated Product and Process Development，簡(jiǎn)稱IPPD）是分不開的。IPPD是一個(gè)管理過程，這個(gè)過程將產(chǎn)品概念開發(fā)到生產(chǎn)支持的所有活動(dòng)集成在一起，對(duì)產(chǎn)品及其制造和支持過程進(jìn)行優(yōu)化，以滿足性能和費(fèi)用目標(biāo)?！√摂M樣機(jī)技術(shù)不僅是計(jì)算機(jī)技術(shù)在工程領(lǐng)域的成功應(yīng)用，更是一種全新的機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)理念。

      一方面與傳統(tǒng)的仿真分析相比，傳統(tǒng)的仿真一般是針對(duì)單個(gè)子系統(tǒng)的仿真，而虛擬樣機(jī)技術(shù)則是強(qiáng)調(diào)整體的優(yōu)化，它通過虛擬整機(jī)與虛擬環(huán)境的耦合，對(duì)產(chǎn)品多種設(shè)計(jì)方案進(jìn)行測(cè)試、評(píng)估，并不斷改進(jìn)設(shè)計(jì)方案，直到獲得*的整機(jī)性能。

      另一方面，傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法是一個(gè)串行的過程，各子系統(tǒng)（如：整機(jī)結(jié)構(gòu)、液壓系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等）的設(shè)計(jì)都是獨(dú)立的，忽略了各子系統(tǒng)之間的動(dòng)態(tài)交互與協(xié)同求解，因此設(shè)計(jì)的不足往往到產(chǎn)品開發(fā)的后期才被發(fā)現(xiàn)，造成嚴(yán)重浪費(fèi)。運(yùn)用虛擬樣機(jī)技術(shù)可以快速地建立包括控制系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、氣動(dòng)系統(tǒng)在內(nèi)的多體動(dòng)力學(xué)虛擬樣機(jī)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的并行設(shè)計(jì)，可在產(chǎn)品設(shè)計(jì)初期及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，把系統(tǒng)的測(cè)試分析作為整個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程的驅(qū)動(dòng)。 虛擬樣機(jī)技術(shù)已被廣泛應(yīng)用在航空航天、汽車制造、工程機(jī)械、鐵道、造船、軍事裝備、機(jī)械電子，以及娛樂設(shè)備等各個(gè)領(lǐng)域。在航空航天領(lǐng)域有許多成功應(yīng)用：空間系統(tǒng)的捕捉與對(duì)接，飛船與空間飛行器發(fā)射、對(duì)接、著陸過程仿真，太陽帆板展開機(jī)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)，飛機(jī)起落架工作過程等。在軍用裝備方面有目標(biāo)跟蹤系統(tǒng)與控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，武器裝填與發(fā)射系統(tǒng)仿真，履帶式和輪式車輛動(dòng)力學(xué)仿真，重型坦克跨越障礙能力，坦克行駛穩(wěn)定性優(yōu)化與炮塔控制等。通用機(jī)械方面，虛擬樣機(jī)技術(shù)在機(jī)器人、紡織機(jī)械、工業(yè)機(jī)床、包裝機(jī)械等生產(chǎn)機(jī)械領(lǐng)域有更廣泛的應(yīng)用。

                                                           
      虛擬樣機(jī)是一種計(jì)算機(jī)模型，它能夠反映實(shí)際產(chǎn)品的特性，包括外觀、空間關(guān)系以及運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)特性。借助于這項(xiàng)技術(shù)，設(shè)計(jì)師可以在計(jì)算機(jī)上建立機(jī)械系統(tǒng)模型，伴之以三維可視化處理，模擬在真實(shí)環(huán)境下系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力特性并根據(jù)仿真結(jié)果精簡(jiǎn)和優(yōu)化系統(tǒng)。

      在各種成熟的三維CAD、CAE商業(yè)計(jì)算機(jī)軟件的推動(dòng)下，虛擬樣機(jī)技術(shù)（Virtual Prototype）不斷發(fā)展，使工程機(jī)械產(chǎn)品的虛擬設(shè)計(jì)逐步走向成熟。但對(duì)于虛擬樣機(jī)技術(shù)這種新觀念、新技術(shù)，目前尚無統(tǒng)一的定義與體系結(jié)構(gòu)，因此許多國(guó)內(nèi)企業(yè)面對(duì)市場(chǎng)上眾多的CAD、CAE商業(yè)軟件，卻不能充分應(yīng)用虛擬樣機(jī)技術(shù)。