Den virtuelle prototyping tillader, før hardwareimplementering, viser en virtual reality designet til at repræsentere objektet for at opnå så tæt som muligt. Den virtuelle prototyping afhænger af de data, som ansøgeren leverede den virtuelle Prototypiste, som også kan kaldes Designer - 3D-kunstner .
Virtuel prototyping gør det lettere at foretage ændringer uden at skulle ty til høje materialeomkostninger. Virtuelle materialer produceres lejlighedsvis af prototypisten eller udgør en del af hans skabelsesbase.
Den virtuelle prototyping muliggør betydelige tidsbesparelser med hensyn til funktionstestning og miljøintegration.
Før CAD og CAE kom, var den oprindelige model og udvikling af et produkt resultatet af ingeniørers erfaring og vurdering. Der blev derefter produceret en fysisk prototype for at gå videre til testfasen og evaluere produktets ydeevne. I mangel af en metode til vurdering af produktets egenskaber inden dette trin opfyldte prototyperne sjældent de krævede kriterier. Ingeniører blev derefter tvunget til at ændre den oprindelige model flere gange for at overvinde de svagheder, der blev afsløret under fysiske tests.
I dag er producenterne under stigende pres for at reducere tiden til markedet og for at optimere produktydelsen og pålideligheden. Et stort antal produkter udvikles nu som virtuelle prototyper. For at gøre dette bruger vi engineering simulation software (IAO), der forudsiger ydeevnen for en model, inden vi fremstiller fysiske prototyper. Ingeniører kan hurtigt sammenligne ydeevnen for tusindvis af modelalternativer uden at skulle investere den tid og penge, der kræves for at lave fysiske prototyper.
Muligheden for at udforske forskellige modelternativer er en kilde til forbedring af produktets ydeevne og kvaliteten af deres design. Derudover reduceres produkt-time-to-market ofte, fordi virtuelle prototyper kan genereres meget hurtigere end fysiske prototyper.
Fuld virtuel prototyping tegner sig for et produkts samlede produktions- og monteringscyklus: det afspejler de direkte forbindelser mellem disse processer og produktets endelige ydeevne. Tilgængeligheden af disse virtuelle prototyper på et tidligt tidspunkt i produktudviklingscyklussen gør det muligt at teste og bekræfte den forventede ydeevne for et produkt på hvert trin i dets design. Dette fremskynder dets design og giver en bedre forståelse af årsag og virkningsforhold mellem fremstillingsprocesser og de resultater, der opnås under fysisk prototyping.
Fuld virtuel prototyping reducerer omkostningerne:
Forskningsfirma Aberdeen Group udgav en rapport, der viste, at de bedste producenter i klassen bruger virtuelle prototypeprocesser meget tidligt i produktudviklingscyklussen: de opfylder deres salgs-, omkostnings- og indtægtsmål. Fra lanceringsdatoen. De formår også at nå deres kvalitative mål for mindst 86% af deres produkter. Blandt dem lancerer de førende producenter inden for avancerede teknikker deres produkter 158 dage tidligere end de andre og med en besparelse på 1,9 millioner dollars. De, der fremstiller mere almindelige produkter, lancerer deres produkter 21 dage tidligere end deres konkurrenter med en udvikling, der koster mindre end $ 21.000.
Vi opfatter verden omkring os i 3D (tre dimensioner). Den 3D giver dermed projektet midlerne til at få adgang til og integrere virkeligheden. Virtuel prototyping har en tendens til at reducere designtiderne ved at begrænse test ved virtuel undersøgelse af forskellige løsninger og ved at analysere, hvis det er nødvendigt i henhold til mål, systemets forskellige fejl.
Her er nogle eksempler på områder, hvor virtuel prototyping nu er afgørende før enhver realisering: