自70年代以來，世界市場由過去傳統的相對穩定逐步演變成動態多變的特征，由過去的局部競爭演變成全球范圍內的競爭；同行業之間、跨行業之間的相互滲透、相互競爭日益激。為了適應變化迅速的市場需求，為了提高競爭力，現代的制造企業必須解決TQCS難題，即以最快的上市速度(T--Time to Market)，最好的質量(Q--Quality)，最低的成本(C--Cost)，最優的服務(S--Service)來滿足不同顧客的需求。
在這些諸多新概念中，“虛擬制造”引起了人們的廣泛關注，不僅在科技界，而且在企業界，成為研究的熱點之一。原因在于，盡管虛擬制造的出現只有短短的幾年時間，但它對制造業的革命性的影響卻很快地顯示了出來。典型的例子有波音777，其整機設計、部件測試、整機裝配以及各種環境下的試飛均是在計算機上完成的，使其開發周期從過去8年時間縮短到5年。又如Perot System Team利用Dench Robotics開發的QUEST及IGRIP設計與實施一條生產線，在所有設備訂貨之前，對生產線的運動學、動力學、加工能力等各方面進行了分析與比較，使生產線的實施周期從傳統的24個月縮短到9.5月。Chrycler公司與IBM合作開發的虛擬制造環境用于其新型車的研制，在樣車生產之前，發現其定位系統的控制及其他許多設計缺陷，縮短了研制周期。
因此，近幾年，工業發達國家均著力于虛擬制造的研究與應用。在美國，NIST (National Institute of Standards and Technology)正在建立虛擬制造環境(稱之為國家先進制造測試床National Advanced Manufacturing Testbed,NAMT)，波音公司與麥道公司聯手建立了MDA(Mechanical Design Automation)，在德國，Darmstatt技術大學Fraunhofer計算機圖形研究所，加拿大的Waterloo大學，比利時的虛擬現實協會等均先后成立了研究機構，開展虛擬制造技術的研究。
佛羅里達大學Gloria J.Wiens的定義是：虛擬制造是這樣一個概念，即與實際一樣在計算機上執行制造過程。其中虛擬模型是在實際制造之前用于對產品的功能及可制造性的潛在問題進行預測。(VM is a concept of executing manufacturing processes in computers as well as in the real world,where virtual modelsallow for prediction of potential problems for product functionality and manufacturability before real manufacturing occurs.)該定義強調VM“與實際一樣”“虛擬模型”和“預測”，即著眼于結果。
美國空軍Wright實驗室的定義是“虛擬制造是仿真、建模和分析技術及工具的綜合應用，以增強各層制造設計和生產決策與控制。(VM is the integrated application of simulation,modeling and analysis technologies and tools to enhance manufacturing design and production decisions and control at all process levels.)該定義著眼于手段。
另一個有代表性的定義是由馬里蘭大學Edward Lin&etc給出的，“虛擬制造是一個用于增強各級決策與控制的一體化的、綜合性的制造環境?！?VM is an integrated, synthetic manufacturing environment exercised to enhance all levels of decision and control.),則著眼于環境。
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