摘 要: 首次提出了利用CPC 和V 技术构建虚拟制造系统的理念。该系统以C P C 作为广义企业信息、过程和管理的集成平台，以V 作为物理上的网络支撑，通过Internet 技术，把产品设计、制造、采购、市场、销售和客户紧密地联系在一起，从而有效解决了虚拟制造中存在的平台性和网络安全性问题。文中最后以工程应用实例验证了该虚拟制造系统理论框架的可行性。 关键词: C P C；V P N；虚拟制造系统

1 制造业面临的机遇和挑战
虚拟制造（V M ）是一种新的制造模式，是计算机网络技术、图形学、机电产品C A D / C A M技术、人工智能技术、计算机仿真技术、虚拟现实技术、计算机集成制造技术、并行工程技术、系统工程等多学科先进知识形成的综合技术，其框架和体系结构在其各单元技术的研究与应用中起着提纲挈领的作用[1]。然而，通过本文作者的研究发现：目前尚缺乏在企业和企业之间的层次上开展对虚拟制造的系统研究，无法保证产品数据和信息的安全交流与共享以及企业间完全的协同工作，限制了虚拟制造技术的进一步应用。
随着B2B 电子商务和企业e 化时代的到来，加之近两年来以Internet和Web技术为中心的联邦式产品合作开发环境为特征的技术的成熟发展，制造业面临着一场全新的变革：客户需要定制自己的产品；产品制造需要跨部门、跨企业共同协作，而这些部门和企业有着自己独特的业务过程和信息系统；企业内部以及企业与企业之间需要临时组合，松散联盟急剧增加，同时虚拟企业开始出现。为了适应这种商务环境，企业就需要借助一种技术，使其能够快速地获得和处理各种知识和信息，有效地组合并利用世界上所有可利用的资源。产品协同商务（Collaborative Product Commerce，CPC ）技术就是为了满足企业上述需求而提出的一种解决方案[2]。同时，这种通过Internet的全球性合作又面临着如何构筑安全可靠，方便快捷的广义企业网络问题，以节省网络建设和通信费用，虚拟专用网（Virtual Private Network，V ）技术应运而生，它的基本点就是化公为私，使每个企业可以临时从公用网中挖走一部分资源供自己专用。V P N 能够充分利用现有网路资源，提供经济、灵活的连网方式，为客户节省设备、人员和管理所需的投资，降低用户的电信费用，因而使其得到了迅速的应用[3]。
在这种时代背景下，作者首次提出了把C P C技术和V P N 技术应用于虚拟制造中的理念，用C P C 软件作为广义企业的信息和数据集成平台，用V 硬件作为物理上的网络支撑，用以解决虚拟制造中存在的平台性和网络安全性问题。本文首先对其进行了概念设计和基本框架的构建，并结合具体项目的实施进行了进一步的探讨。

2 基本概念设计
产品协同商务（CPC ）是20 世纪90 年代后期由Aberdeen、Gartner 等国际知名的IT 咨询顾问公司提出的概念，是一类Internet技术的软件和服务，它能让个体在整个产品生命周期中协同开发、制造和管理产品，而不管他们在产品商业化过程中担任什么角色，不管他们使用什么样的工具，不管他们在什么地理上或供应网中位于何处。
被授权的CPC用户可以使用任何一种标准的浏览器软件查看广义企业信息系统视图中的信息，这一视图对一组分散的异构产品开发资源进行操作。一般这些资源位于多个信息仓库中，并且由相互独立的实施和维护系统来管理。其重要特点是数据和应用功能的松散耦合式集成：1 种并不依赖数据通用性来保证个体之间的相互协作的统一的数据模型。从而使企业应用软件之间的集成变得很容易实现[4,5]。
虚拟专用网络（V P N ）是利用隧道技术，通过在公用网络上建立逻辑隧道，网络层的加密以及采用口令保护，身份验证，权限设置，防火墙等设施，保证数据的完整性，避免被非法窃取，将远程用户，分支机构，业务合作伙伴等和公司的企业网连接起来，构成一个扩展的企业网[ 6 ]。
利用CPC 和V 技术构建的虚拟制造系统就是在用V 作为物理上的网络支撑，保证数据传输安全性的前提下，以CPC 作为广义企业的信息和数据集成平台，将C A x 、P D M 、S C M 、E R P 、C R M 、部件与供应商管理（C o m p o n e n t a n d Su lier Management，CSM）、维护维修与运行（Maintenance，Repair，and Operation，MRO）、可视化（Visualization）、制造规划（Manufacturing Pla ing ）和产品建模（Product Modeling）等方案集成综合应用，整个广义企业的运作都可以在连接到Internet的计算机上进行符合真实的虚拟运行，不需要大量的物理原形，不需要反复的试制。不需要盲目决策，不需要丧失业务机会，不需要做不嫌钱的买卖，不需要漫长的等待，不需要穷于应付突发事态，不需要大量的实际投入。仅仅使用鼠标选取、拖拽和点击，就可以完成。
利用CPC 和V 技术构建的虚拟制造系统具有以下特点：
（1）以产品为中心 通过自上而下、一体化的方式进行百分之百的以产品为中心的协同产品管理、将用户、供应商、合作伙