如果將實際制造系統(tǒng)(rms，real manufacturing
system)抽象成由實際物理系統(tǒng)(rps)，實際信息系統(tǒng)(ris)，實際控制系統(tǒng)(rcs)組成的，可以簡單標識為：
rms=｛rps，ris，rcs｝
rps包括所有的制造物理實體，例如材料，機床，機器人，夾具，控制器等；ris包括信息處理和決策，如調度、計劃、設計。ris通過rcs與rps交換信息。
那么，我們可以將實際制造系統(tǒng)映射到虛擬制造技術的虛擬制造系統(tǒng)，虛擬制造系統(tǒng)可以表示為：vms=｛vps，vis，vcs｝，其中vps是虛擬物理系統(tǒng)，vis為虛擬信息系統(tǒng)，vcs是虛擬控制系統(tǒng)。
按照與生產各個階段的關系，有些文獻將虛擬制造分成三類，即以設計為核心的虛擬制造(design centered
vm)、以生產為核心的虛擬制造(production centered vm)和以控制為中心的虛擬制造(control centered vm)。
以設計為核心的虛擬制造把制造信息引入到整個的設計過程，利用仿真來優(yōu)化產品設計，例如dfx技術，通過“在計算機上制造”產生許多“軟”樣機；以生產為核心的虛擬制造是在生產過程模型中加入仿真技術，以此來評估和優(yōu)選生產過程，例如組織與重組織技術；以控制為中心的虛擬制造是將仿真加到控制模型和實際處理中，可“無縫”地仿真使得實際生產優(yōu)化。
虛擬制造從根本上講就是要利用計算機生產出“虛擬產品”，我們不難看出，虛擬制造技術是一個跨學科的綜合性技術，它涉及到仿真、可視化、虛擬現實、數據繼承、優(yōu)化等領域。然而，目前還缺乏從產品生產全過程的高度開展對虛擬制造的系統(tǒng)研究。這表現在：
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虛擬制造的基礎是產品、工藝規(guī)劃及生產系統(tǒng)的信息模型。盡管國際標準化組織花了很大精力去開發(fā)產品信息模型，但cad開發(fā)者尚未采用它們；盡管工藝規(guī)劃模型的研究已獲得了一些進展和應用，但仍然沒有一種綜合的，可以集成于虛擬制造平臺的工藝規(guī)劃模型；生產系統(tǒng)能力和性能模型，以及其動態(tài)模型的研究和開發(fā)需要進一步加強。
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現有的可制造性評價方法主要是針對零部件制造過程，因而面向產品生產過程的可制造性評價方法需要研究開發(fā)，包括各工藝步驟的處理時間，生產成本和質量的估計等。
● 制造系統(tǒng)的布局，生產計劃和調度是一個非常復雜的任務，它需要豐富的經驗知識，支持生產系統(tǒng)的計劃和調度規(guī)劃的虛擬生產平臺需要拓展和加強。
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分布式環(huán)境，特別是適應敏捷制造的公司合作，信息共享，信息安全性等方法和技術需要研究和開發(fā)，同時經營管理過程重構方法的研究也需加強。
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虛擬制造環(huán)境缺乏統(tǒng)一的集成框架和體系。