Kas yra virtuali gamyba?

Virtuali gamyba apima imituojamų gamybos procesų ir kompiuterinių modelių naudojimą. Šie komponentai paprastai gali padėti gaminant ir projektuojant gaminamus produktus. Virtualus gamintojas gamybos metu paprastai prideda analitinį modeliavimą, kad užtikrintų didesnį pasitikėjimą visu procesu.

Prieš virtualią gamybą, projektavimo technologija buvo labiau orientuota į konceptualųjį, o ne į funkcinį. Dabar virtualios realybės gamyba leidžia dizaineriams sukurti trimatį (3-D) gaminio modelį ir virtualiai patikrinti jo veikimo efektyvumą. Dėl savo virtualaus pobūdžio ši gamybos forma paprastai leidžia įmonėms sumažinti pinigų sumą, išleidžiamą medžiagoms, garantijoms ir gamybos sąnaudoms.

Pavyzdžiui, automobilių gamintojas gali naudoti virtualią gamybą, kad sukurtų automobilio variklio komponentą. Galima sutaupyti pinigų, nes bandymo tikslais nereikia konstruoti jokių faktinių sudedamųjų dalių. Programinė įranga leidžia gamintojui išbandyti komponentą, kad būtų užtikrintas maksimalus energijos vartojimo efektyvumas. Tai savo ruožtu gali sumažinti išlaidas, kurių reikėtų norint eksploatuoti transporto priemonę kaip gatavą produktą, taip pat sumažinti transporto priemonės poveikį aplinkai.

Įmonės paprastai turi optimizuoti savo produktus prieš išleisdamos juos pirkti. Siekdamos įgyvendinti kuo efektyvesnį optimizavimą, įmonės paprastai turi ištobulinti veiksnius, kurie vaidina svarbų vaidmenį produkto pelningumui. Šie veiksniai gali apimti galutinę formą, ilgaamžiškumą, pagaminamumą, ilgalaikį streso lygį ir bendrą gaminių naudojimo trukmę.

Kita svarbi bet kokios įmonės gamybos sėkmės dalis paprastai yra laiko efektyvumas. Iš pradžių įmonės rėmėsi fizinių produktų prototipų tobulinimu, kuriam sukurti ir atkurti prireikė laiko. Virtuali gamybos programinė įranga sukurta atsižvelgiant į laiko efektyvumą. Ši technologija leidžia dizaineriams greičiau pakeisti svarbias detales, taip padedant greičiau pristatyti gaminį į rinką.

Baigtinių elementų analizės (FEA) programinė įranga įgyvendina technologiją, kuri įgalina optimizavimą ir laiko efektyvumą, kuriuo grindžiama virtuali gamyba. Dizaineriai ir inžinieriai naudoja FEA, kad imituotų įvairių struktūrų elgseną, pakeistų dizainą ir pamatytų, kaip tie pakeitimai veikia gaminius. Inžinerinės problemos, kurias FEA skirta išspręsti, apima skysčio srautą, šilumos perdavimą ir elektromagnetizmą.
Teoriškai nėra jokių apribojimų produktų tipams, kuriems gali būti naudojama virtuali gamybos FEA technologija. Kol galima suprojektuoti, tol galima pagaminti atitinkamą modelį. Tai liudija faktas, kad iš pradžių jį naudojo tik aviacijos ir automobilių pramonė, tačiau vėliau ji išsiplėtė ir apėmė beveik visus pramonės sektorius.