7.3 虚拟制造（同步练习）-《现代制造技术基础》同步精品课堂（苏教版·凤凰职教）

7．3虚拟制造程 一、单项选择题 1．虚拟制造技术是在（ ）以后，虚拟现实技术发展成熟以后出现的一种全新的先进制造技术。 A．20世纪60年代 B．20世纪70年代 C．20世纪80年代 D．20世纪90年代 2．虚拟制造系统的英文简写为（ ）。 A．VMS B．RMS C．VMT D．EMG 3．虚拟制造技术的英文简写为（ ）。 A．VMS B．RMS C．VMT D．EMG 4．由计算机生成3D内容，为用户提供视觉、听觉等感官来模拟现实，具有很强的“临场感”和“沉浸感”的是（ ）。 A．AR B．VR C．MR D．XR 5．（ ）是对现实世界物理环境的实时、直接或间接观察。 A．AR B．VR C．MR D．XR 6．（ ）是虚拟现实技术的进一步发展，将真实世界和虚拟世界融合在一起，产生了新的可视化环境，并且“实时”实现。 A．AR B．VR C．MR D．XR 7．（ ）是指计算机技术与可穿戴设备产生的所有真实和虚拟环境的结合以及人机交互。 A．AR B．VR C．MR D．XR 二、多选题 1．虚拟制造可分为（ ）。 A．以设计为中心的虚拟制造 B．以生产为中心的虚拟制造 C．以控制为中心的虚拟制造 D．以销售为中心的虚拟制造 2．清华大学国家CIMS工程技术中心提出的虚拟制造体系结构，，归纳出虚拟制造的目标是对产品的（ ）的决策支持。 A．可制造性 B．可再造性 C．可生产性 D．可合作性 3．虚拟加工平台的内容包括（ ）。 A．基于产品技术复合化的产品设计与分析 B．基于仿真的零部件制造设计与分析 C．材料加工成形仿真 D．产品虚拟装配 4．虚拟制造的实现主要依赖于（ ）等技术。 A．CAD B．CAM C．CAE D．虚拟现实 5．虚拟现实系统的特征有（ ）。 A．仿真性 B．自主性 C．交互性 D．沉浸感 三、判断题 1．虚拟制造系统是基于虚拟制造技术实现的制造系统。 （ ） 2．虚拟制造系统生产的产品具有真实产品所必须具有的特征，并具有动态结构决策、控制、调度及管理等机制。 （ ） 3．虚拟制造技术和虚拟制造系统涉及制造过程的方方面面，不涉及产品开发。 （ ） 4．MR通过数字化来增强我们的感官，以此来融合世界。 （ ） 5．VR的主要特点是合成内容与真实内容实时交互，同时提供实时数字信息。 （ ） 6．与VR 相比，AR 提供沉浸式体验的能力相对有限。 （ ） 7．虚拟制造的根本目的就是要精确地进行产品的可制造性评价，以便对产品开发和制造过程进行改进和优化。 （ ） 四、填空题 1．虚拟制造技术是由多学科先进知识形成的综合系统技术，以 技术为前提，对设计、制造等生产过程进行统一建模。 2．虚拟制造技术在产品设计阶段， 地模拟出产品未来制造全过程及其对产品设计的影响。 3．虚拟制造系统是现实制造系统在 下的映射。 4．虚拟制造系统生产的产品是可视的 ，是一个 产品。 5．虚拟制造事实上研究的是产品的 。 6．虚拟产品开发又称产品的虚拟设计和数字化设计，主要包括 和 两个方面。 五、简答题 1．虚拟制造的概念。 2．简要介绍虚拟制造技术。 3．简述虚拟制造的特点。 4．AR，VR，MR，XR的区别。 5．简述虚拟制造对制造业产生的效益。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 7．3虚拟制造程 一、单项选择题 1．虚拟制造技术是在（ ）以后，虚拟现实技术发展成熟以后出现的一种全新的先进制造技术。 A．20世纪60年代 B．20世纪70年代 C．20世纪80年代 D．20世纪90年代 【答案】D 【解析】虚拟制造(Virtual Manufacturing，VM)技术是在20世纪90年代以后，虚拟现实(Virtual Reality，VR)技术发展成熟以后出现的一种全新的先进制造技术。 2．虚拟制造系统的英文简写为（ ）。 A．VMS B．RMS C．VMT D．EMG 【答案】A 【解析】虚拟制造系统的英文全称为Virtual Manufacturing System，简写为VMS。 3．虚拟制造技术的英文简写为（ ）。 A．VMS B．RMS C．VMT D．EMG 【答案】C 【解析】虚拟制造技术的英文全称为Virtual Manufacturing Technology，简写为VMT。 4．由计算机生成3D内容，为用户提供视觉、听觉等感官来模拟现实，具有很强的“临场感”和“沉浸感”的是（ ）。 A．AR B．VR C．MR D．XR 【答案】B 【解析】虚拟现实(Virtual Reality)，又称计算机模拟现实，是指由计算机生成3D内容，为用户提供视觉、听觉等感官来模拟现实，具有很强的“临场感”和“沉浸感”。 5．（ ）是对现实世界物理环境的实时、直接或间接观察。 A．AR B．VR C．MR D．XR 【答案】A 【解析】增强现实(Augmented Reality)，是对现实世界物理环境的实时、直接或间接观察。 6．（ ）是虚拟现实技术的进一步发展，将真实世界和虚拟世界融合在一起，产生了新的可视化环境，并且“实时”实现。 A．AR B．VR C．MR D．XR 【答案】C 【解析】混合现实(Mixed Reality)，是虚拟现实技术的进一步发展，将真实世界和虚拟世界融合在一起，产生了新的可视化环境，并且“实时”实现。 7．（ ）是指计算机技术与可穿戴设备产生的所有真实和虚拟环境的结合以及人机交互。 A．AR B．VR C．MR D．XR 【答案】D 【解析】扩展现实(Extended Reality)，是技术词汇中的一个新术语。目前只有少数人知道XR技术。它是指计算机技术与可穿戴设备产生的所有真实和虚拟环境的结合以及人机交互。 二、多选题 1．虚拟制造可分为（ ）。 A．以设计为中心的虚拟制造 B．以生产为中心的虚拟制造 C．以控制为中心的虚拟制造 D．以销售为中心的虚拟制造 【答案】ABC 【解析】虚拟制造可分为三类：以设计为中心的虚拟制造(面向设计的虚拟制造)、以生产为中心的虚拟制造(面向生产的虚拟制造)、以控制为中心的虚拟制造(面向控制的虚拟制造)。 2．清华大学国家CIMS工程技术中心提出的虚拟制造体系结构，，归纳出虚拟制造的目标是对产品的（ ）的决策支持。 A．可制造性 B．可再造性 C．可生产性 D．可合作性 【答案】ACD 【解析】清华大学国家CIMS工程技术中心提出的虚拟制造体系结构，它是一个基于PDM集成的虚拟加工、虚拟生产和虚拟企业的系统框架结构，归纳出虚拟制造的目标是对产品的“可制造性”“可生产性”和“可合作性”的决策支持。 3．虚拟加工平台的内容包括（ ）。 A．基于产品技术复合化的产品设计与分析 B．基于仿真的零部件制造设计与分析 C．材料加工成形仿真 D．产品虚拟装配 【答案】ABCD 【解析】虚拟加工平台的内容包括（1）基于产品技术复合化的产品设计与分析；（2）基于仿真的零部件制造设计与分析；（3）基于仿真的制造过程碰撞干涉检验及运动轨迹检验——虚拟加工、虚拟机器人等；（4）材料加工成形仿真；（5）产品虚拟装配。 4．虚拟制造的实现主要依赖于（ ）等技术。 A．CAD B．CAM C．CAE D．虚拟现实 【答案】ABCD 【解析】虚拟制造的实现主要依赖于CAD/CAM/CAE和虚拟现实等技术。 5．虚拟现实系统的特征有（ ）。 A．仿真性 B．自主性 C．交互性 D．沉浸感 【答案】BCD 【解析】虚拟现实系统的特征有自主性、交互性、沉浸感。 三、判断题 1．虚拟制造系统是基于虚拟制造技术实现的制造系统。 （ ） 【答案】√ 【解析】虚拟制造系统是基于虚拟制造技术实现的制造系统，是现实制造系统在虚拟环境下的映射。 2．虚拟制造系统生产的产品具有真实产品所必须具有的特征，并具有动态结构决策、控制、调度及管理等机制。 （ ） 【答案】√ 【解析】虚拟制造系统生产的产品是可视的虚拟产品，是一个数字化产品，它具有真实产品所必须具有的特征，并具有动态结构决策、控制、调度及管理等机制。 3．虚拟制造技术和虚拟制造系统涉及制造过程的方方面面，不涉及产品开发。 （ ） 【答案】× 【解析】虚拟制造技术和虚拟制造系统涉及整个产品开发和制造过程的方方面面，对于产品来说，涉及整个产品生命周期的各个方面，对于制造过程来说，涉及整个工厂的各个方面。 4．MR通过数字化来增强我们的感官，以此来融合世界。 （ ） 【答案】× 【解析】XR通过数字化来增强我们的感官，以此来融合世界。 5．VR的主要特点是合成内容与真实内容实时交互，同时提供实时数字信息。 （ ） 【答案】× 【解析】MR的主要特点是：合成内容与真实内容实时交互，同时提供实时数字信息。 6．与VR 相比，AR 提供沉浸式体验的能力相对有限。 （ ） 【答案】√ 【解析】与VR 相比，AR 提供沉浸式体验的能力相对有限。 7．虚拟制造的根本目的就是要精确地进行产品的可制造性评价，以便对产品开发和制造过程进行改进和优化。 （ ） 【答案】√ 【解析】虚拟制造的根本目的就是要精确地进行产品的可制造性评价，以便对产品开发和制造过程进行改进和优化。 四、填空题 1．虚拟制造技术是由多学科先进知识形成的综合系统技术，以 技术为前提，对设计、制造等生产过程进行统一建模。 【答案】计算机仿真 【解析】虚拟制造技术(Virtual Manufacturing Technology，VMT)是由多学科先进知识形成的综合系统技术，是以计算机仿真技术为前提，对设计、制造等生产过程进行统一建模。 2．虚拟制造技术在产品设计阶段， 地模拟出产品未来制造全过程及其对产品设计的影响。 【答案】实时并行 【解析】虚拟制造技术在产品设计阶段，实时并行地模拟出产品未来制造全过程及其对产品设计的影响，预测产品性能、产品制造成本、产品的制造性，从而更有效、更经济灵活地组织制造生产，使工厂和车间的资源得到合理配置，以达到产品开发周期和成本的最小化、产品设计质量的最优化、生产效率的最高化。 3．虚拟制造系统是现实制造系统在 下的映射。 【答案】虚拟环境 【解析】虚拟制造系统是基于虚拟制造技术实现的制造系统，是现实制造系统在虚拟环境下的映射。 4．虚拟制造系统生产的产品是可视的 ，是一个 产品。 【答案】虚拟产品，数字化 【解析】虚拟制造系统生产的产品是可视的虚拟产品，是一个数字化产品。 5．虚拟制造事实上研究的是产品的 。 【答案】可制造性 【解析】虚拟制造事实上研究的是产品的可制造性。 6．虚拟产品开发又称产品的虚拟设计和数字化设计，主要包括 和 两个方面。 【答案】实体建模，仿真 【解析】虚拟产品开发又称产品的虚拟设计和数字化设计，主要包括实体建模和仿真两个方面。 五、简答题 1．虚拟制造的概念。 【答案】虚拟制造即一个在计算机网络及虚拟现实环境中完成的，利用制造系统各层次及不同侧面的数学模型，对包括设计、制造、管理和销售等各个环节的产品全生命周期的各种技术方案和技术策略进行评估和优化的综合过程。 2．简要介绍虚拟制造技术。 【答案】虚拟制造技术是指采用计算机仿真与虚拟现实技术，在计算机上创造一个虚拟的制造环境，操作者身处其中，可以虚拟实现产品的设计、工艺规则、加工制造、性能分析、质量检验，包括企业产品制造各级过程的管理与控制等。 3．简述虚拟制造的特点。 【答案】（1）虚拟制造是实际制造过程在计算机上的映射和本质表现。（2）虚拟制造虽然不是实际的制造，但却实现实际制造的本质过程，是一种通过计算机虚拟模型来模拟和预估产品功能、性能及可加工性等各方面可能存在的问题，提高人们的预测和决策能力，使制造技术走出主要依赖于经验的狭小天地，发展到了全方位预报的新阶段。（3）产品设计与制造是在虚拟环境下进行的，在计算机上进行产品设计、制造、测试，甚至设计人员或用户可“进入”虚拟的制造环境检验其设计、加工、装配和操作，而不依赖于传统的原型样机的反复修改。（4）可使分布在不同地点、不同部门的不同专业人员在同一个产品模型上协同工作，相互交流，信息共享，减少大量的文档生成及其传递的时间和误差，从而使产品开发以快捷、优质、低耗响应市场变化。 4．AR，VR，MR，XR的区别。 【答案】AR，VR，MR，XR的区别为：VR能让人完全沉浸在虚拟环境中；AR能创建一个叠加在虚拟内容的世界，但不能与真实环境交互；MR虚拟与现实的混合体，能创造出可以与真实环境交互的虚拟物体；XR包括三种“现实”(AR/VR/MR)的术语。 5．简述虚拟制造对制造业产生的效益。 【答案】采用虚拟制造技术可以给企业带来下列效益：（1）提供关键的设计信息和管理策略对生产成本、周期以及生产能力的影响信息，以取得产品性能与制造成本、生产进度和风险之间的平衡，做出正确的设计和管理决策。（2）提高生产过程开发的效率，可以按照产品的特点优化生产系统的设计。（3）通过生产计划的仿真，优化资源的利用，缩短生产周期，实现柔性制造和敏捷制造，降低生产成本。（4）可以根据用户的要求修改产品设计，及时报价、保证交货期。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $