德国为什么会提出工业4.0？答案是新技术使制造企业的生产形态发生重大变化。变化在于：过去的工业生产过程都是线性的，而现在的新型生产呈现出复杂的网络化特征。

　　在全球竞争的环境下，制造企业必须要有更加灵活的制造和生产。如近期国内提出在民航飞机研制前，有必要听取驾驶员的意见。而在生产制造的前期，因网络技术的突破也使得制造企业可以直接关注客户需求，网络平台上客户的创意正成为企业生产的重要组成部分。诸多因素决定，产品的生产前期就须满足客户需求，而解决这样的问题，借助网络技术支撑的虚拟制造被推上了市场的前沿。

　　西门子首席技术官鲁思沃指出，今天的制造业企业只有满足客户更加复杂的需求，才能赢得市场。这样的发展趋势使得制造业面临着前所未有的快速变化。网络化的生产和数字化的制造正在成为决定成败的关键。这也意味着信息技术和虚拟制造将越来越多地深入到制造企业当中，而且和各种各样的其他技术去实现集成。

　　虚拟制造，既然要满足客户复杂的需求，那么就须解决制造领域，以及领域内诸多技术层面的问题。为了便于说明问题，以企业用户关注层面较多的复合材料为例讲述虚拟制造涉及技术层面的问题，同时有望起到触类旁通的效果。

　　众所周知，复合材料在航天航空领域具有巨大的市场空间。即如航天领域炭炭复合材料按照目前传统材料均实现进口替代的预计，航天发动机、航天器/翼/舱体等市场价值将达到20亿元。但是复合材料在制造工艺的环节，较普通产品会产生更大的影响。举例来说，普通钢经过钣金、焊接，对于最后产品包括屈曲、断裂等方面的性能影响有限。而复合产品由于它本身材料的复杂性，在制造工艺的环节所带来的性能差异就会远远大于普通钢。

可见，针对制造工艺环节所带来的性能差异，复合材料不仅需要可靠性的设计，更需创新性的设计，这样就对虚拟仿真提出更多的需求和要求。只有对材料的工艺性能有更深入的了解，并通过多学科的性能仿真，以及多领域的集成优化，方能让产品达到综合性能的提高。

　　而在对复合材料的虚拟仿真的研究过程中，因不同领域有不同的应用层面，涉及到的技术问题不尽相同。针对此类问题，业内人士指出，因复合材料在制造诸多领域具有优势，所以复合材料的工艺仿真平台就备受企业及其用户推崇。

　　复合材料工艺平台以复合材料设计和工艺流程为研究对象。在结构设计、铺层设计、工艺仿真、工艺优化等方面对复合材料工艺流程进行仿真分析。诸如其仿真分析涉及复合材料铺层设计、压力成型仿真分析、力学性能分析、热压罐工艺仿真等多个方面。以热压罐工艺仿真平台分析，其难点在于涉及复杂的流固耦合环境和材料固化相变过程。基于这种情况，应推出诸如企业的热压罐仿真算法与客户化定制的材料数据库和模型库相结合的半定制专业复合材料热压罐仿真平台的市场运作机制。

　　推而广之，虚拟制造是源于多向价值链的集成。它的愿景应是协同于制造企业的所有项目包括与产品开发的整个参与者的方案。其集成的多物理场(集流动、传热、电磁、结构、化学反应分析耦合于一身)、多向方案(碰撞安全解决方案、振动噪声仿真方案、钣金冲压仿真方案、热处理与焊接仿真方案、流体动力学仿真方案等)将是发展战略。而多向研究方案还将融入用户的最优方法工作流。

　　试看今日，在虚拟制造的落地案例逐渐增多，虚拟模块集成化程度逐渐增高、虚拟现实可视化设计制造决策平台能融用户于企业的愿景逐渐呈现之时，PLM因虚拟制造的助力将在产品研发前端发挥的作用越来越大，数字工厂的生产优化、智能工厂的全局优化都将因此受益。反过来，受此影响虚拟制造将会赢得更强势的市场。