La produzione virtuale prevede l’uso di processi di produzione simulati e modelli informatici. Questi componenti in genere possono aiutare con la produzione e la progettazione dei prodotti che vengono fabbricati. Un produttore virtuale di solito aggiunge una simulazione analitica durante la produzione per garantire una maggiore fiducia nell’intero processo.
Prima che esistesse la produzione virtuale, la tecnologia del design era incentrata più sul concettuale che sul funzionale. Ora, la produzione in realtà virtuale consente ai progettisti di creare un modello tridimensionale (3D) di un prodotto e quindi testare virtualmente l’efficienza delle sue prestazioni. A causa della sua natura virtuale, questa forma di produzione di solito consente alle aziende di ridurre la quantità di denaro che spendono per materiali, garanzie e costi di produzione.
Ad esempio, un produttore di automobili potrebbe utilizzare la produzione virtuale per progettare un componente per il motore di un’auto. È possibile risparmiare denaro perché non è necessario costruire componenti effettivi a scopo di test. Il software consente al produttore di testare il componente per la massima efficienza energetica. Ciò a sua volta può ridurre i costi che sarebbero necessari per far funzionare il veicolo come prodotto finito, nonché ridurre l’impatto che il veicolo potrebbe avere sull’ambiente.
Le aziende di solito devono ottimizzare i loro prodotti prima di rilasciarli per l’acquisto. Al fine di implementare l’ottimizzazione più efficiente possibile, le aziende in genere devono perfezionare i fattori che giocano un ruolo significativo nella redditività del prodotto. Questi fattori potrebbero includere la forma finale, la durata, la producibilità, i livelli di stress durevoli e la durata complessiva dei prodotti.
Un’altra parte importante di qualsiasi successo produttivo di un’azienda di solito è l’efficienza del tempo. In origine, le aziende si affidavano al miglioramento dei prototipi fisici dei prodotti che richiedevano tempo per essere costruiti e ricostruiti. Il software di produzione virtuale è progettato pensando all’efficienza in termini di tempo. Questa tecnologia consente ai progettisti di modificare più velocemente dettagli importanti, aiutando così a consegnare il prodotto prima sul mercato.
Il software di analisi degli elementi finiti (FEA) implementa la tecnologia che consente l’ottimizzazione e l’efficienza temporale su cui si basa la produzione virtuale. I progettisti e gli ingegneri utilizzano FEA per simulare il comportamento di varie strutture, per apportare modifiche ai progetti e per vedere come tali modifiche influiscono sui prodotti. I problemi di ingegneria che FEA è progettato per risolvere includono il flusso del fluido, il trasferimento di calore e l’elettromagnetismo.
Non ci sono, in teoria, restrizioni sui tipi di prodotti per i quali è possibile utilizzare la tecnologia FEA di produzione virtuale. Finché può essere progettato, può essere realizzato un modello corrispondente. Ciò è dimostrato dal fatto che originariamente solo l’industria aerospaziale e automobilistica lo utilizzava, ma da allora si è ampliato fino a includere la maggior parte dei settori industriali.