Hvad er virtuel fremstilling?
Virtuel fremstilling involverer brug af simulerede fremstillingsprocesser og computermodeller. Disse komponenter kan typisk hjælpe med produktion og design af de produkter, der fremstilles. En virtuel producent tilføjer normalt analytisk simulering under produktionen for at sikre en større mængde tillid til den samlede proces.
Inden der eksisterede virtuel fremstilling, var designteknologi centreret mere omkring det konceptuelle i modsætning til det funktionelle. Nu giver virtual reality-fremstilling designere mulighed for at oprette en tredimensionel (3-D) model af et produkt og derefter praktisk talt teste effektiviteten af dets ydeevne. På grund af sin virtuelle karakter tillader denne fremstillingsform normalt virksomheder at sænke det beløb, de bruger på materialer, garantier og produktionsomkostninger.
For eksempel kan en bilproducent muligvis bruge virtuel fremstilling til at designe en komponent til en bilmotor. Penge kan spares, fordi der ikke er behov for at konstruere faktiske komponentdele til testformål. Softwaren giver fabrikanten mulighed for at teste komponenten for maksimal effektivitet. Dette kan igen reducere de omkostninger, der er nødvendige for at køre køretøjet som et færdigt produkt, samt reducere den påvirkning, køretøjet kunne have på miljøet.
Virksomheder skal normalt optimere deres produkter, inden de frigives til køb. For at implementere den mest effektive optimering, der er mulig, er virksomheder typisk nødt til at perfektionere de faktorer, der spiller væsentlige roller i produktets rentabilitet. Disse faktorer kan omfatte den endelige form, holdbarhed, fremstillbarhed, varige stressniveauer og produkternes samlede levetid.
En anden vigtig del af enhver virksomheds produktionssuksess er normalt tidseffektivitet. Oprindeligt var virksomhederne afhængige af at forbedre fysiske prototyper af produkter, som det tog tid at bygge og genopbygge. Virtuel fremstillingssoftware er designet med tidseffektivitet i tankerne. Denne teknologi giver designere mulighed for at ændre vigtige detaljer hurtigere og derved hjælpe med at levere produktet hurtigere på markedet.
Finite element analyse (FEA) software implementerer den teknologi, der muliggør optimering og tidseffektivitet, hvorpå virtuel fremstilling er baseret. Designere og ingeniører bruger FEA til at simulere adfærden i forskellige strukturer, til at foretage ændringer i design og for at se, hvordan disse ændringer påvirker produkter. Ingeniørproblemer, som FEA er designet til at løse, inkluderer væskestrøm, varmeoverførsel og elektromagnetisme.
Der er i teorien ingen begrænsninger for, hvilke typer produkter der kan anvendes virtuel fremstillings-FEA-teknologi. Så længe det kan designes, kan der fremstilles en tilsvarende model. Dette fremgår af det faktum, at oprindeligt kun luftfarts- og bilindustrien brugte det, men siden er det udvidet til at omfatte de fleste alle sektorer.