時(shí)間：2023-03-02 15:01:51
導(dǎo)語(yǔ)：在虛擬技術(shù)論文的撰寫(xiě)旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
1.1虛擬化技術(shù)的定義。在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中的虛擬化技術(shù)是指計(jì)算機(jī)內(nèi)的元件進(jìn)行抽象化的運(yùn)行，而不是在真實(shí)的環(huán)境中進(jìn)行操作。虛擬機(jī)軟件（簡(jiǎn)稱(chēng)VM）可以將計(jì)算機(jī)內(nèi)的服務(wù)器、應(yīng)用程序等都分隔開(kāi)，每一個(gè)虛擬機(jī)都有各自的虛擬化的硬件、軟件、桌面等，這樣可以在各自的硬件上安裝不同的應(yīng)用程序和操作系統(tǒng)，應(yīng)用程序就可以獨(dú)立運(yùn)行而不受干擾，計(jì)算機(jī)的資源利用效率也得到顯著提高。另外，每一個(gè)VM機(jī)都設(shè)置了不同的訪問(wèn)限制、IP地址、應(yīng)用程序等，所以每一個(gè)獨(dú)立的虛擬機(jī)的運(yùn)行和一個(gè)實(shí)體的主機(jī)的運(yùn)行差別不大。
1.2虛擬化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，虛擬化技術(shù)已經(jīng)逐漸深入到各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域中，不斷改變計(jì)算機(jī)運(yùn)行管理模式。虛擬化技術(shù)可以對(duì)計(jì)算機(jī)的服務(wù)器進(jìn)行虛擬化，也可以將計(jì)算機(jī)不同網(wǎng)絡(luò)的軟件和硬件資源信息整合成一個(gè)虛擬化的整體。一直以來(lái)，刀片服務(wù)器都是應(yīng)用在數(shù)據(jù)中心的固定服務(wù)器，而如今，隨著虛擬化技術(shù)的提高，刀片服務(wù)器受到網(wǎng)口接口限制和VM限制，很多企業(yè)已經(jīng)不再會(huì)選擇刀片服務(wù)器了。近年來(lái)，隨著多核系統(tǒng)以及云計(jì)算的不斷發(fā)展，虛擬化技術(shù)已經(jīng)逐漸應(yīng)用在商業(yè)市場(chǎng)中。虛擬化技術(shù)不僅降低了計(jì)算機(jī)運(yùn)行成本，而且系統(tǒng)的安全性也得到保障。
2虛擬化技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
2.1虛擬化技術(shù)可以在線轉(zhuǎn)移服務(wù)器中的文件。用戶可以根據(jù)自己的需求對(duì)應(yīng)用了虛擬化技術(shù)的計(jì)算機(jī)進(jìn)行拷貝或者轉(zhuǎn)移文件，這是因?yàn)橛?jì)算機(jī)的每一個(gè)獨(dú)立的虛擬機(jī)都會(huì)形成一個(gè)目錄，計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)可以升級(jí)成統(tǒng)一的版本，計(jì)算機(jī)內(nèi)的數(shù)據(jù)是連續(xù)且可轉(zhuǎn)移的。虛擬機(jī)器的在線轉(zhuǎn)移可以使虛擬機(jī)在開(kāi)機(jī)狀態(tài)下持續(xù)地提供服務(wù)，將一臺(tái)虛擬機(jī)內(nèi)的信息轉(zhuǎn)移到另一個(gè)服務(wù)平臺(tái)中。
2.2虛擬化技術(shù)可以提高服務(wù)器的利用效率以及降低成本。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)科技的水平不斷提高，越來(lái)越多的企業(yè)采用計(jì)算機(jī)來(lái)推廣和管理產(chǎn)品，因此，對(duì)計(jì)算機(jī)服務(wù)器的要求也越來(lái)越高。采用虛擬化技術(shù)的服務(wù)器可以分隔成獨(dú)立的服務(wù)器，不同的軟件可以在不同的操作系統(tǒng)下自由的運(yùn)行。將虛擬化技術(shù)應(yīng)用到計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中可以整合不同服務(wù)器的資源，計(jì)算機(jī)服務(wù)器的利用效率也受到很大的提高。
2.3虛擬化技術(shù)可以使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)維持在相對(duì)安全的環(huán)境中。傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的軟件以及應(yīng)用平臺(tái)都是基于同一個(gè)服務(wù)器和操作系統(tǒng)的，不同的軟件對(duì)操作系統(tǒng)的兼容性不一，而且一旦受到攻擊時(shí)整個(gè)計(jì)算機(jī)將無(wú)法正常使用。而運(yùn)用了虛擬化技術(shù)的計(jì)算機(jī)將主機(jī)分隔成若干個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)，當(dāng)某一系統(tǒng)不能正常運(yùn)作時(shí)并不會(huì)影響到其他的系統(tǒng)。這樣可以確保其他的系統(tǒng)不受到干擾而正常運(yùn)行，使計(jì)算機(jī)維持在一個(gè)相對(duì)安全而穩(wěn)定的環(huán)境中。另外，平時(shí)可以對(duì)系統(tǒng)文件進(jìn)行備份，一旦子系統(tǒng)崩潰時(shí)可以在較短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)正常。
3虛擬化技術(shù)在醫(yī)療信息管理中的應(yīng)用
3.1虛擬機(jī)種類(lèi)的選擇。常用的虛擬機(jī)軟件有三種，分別是VMwareWorkstation（簡(jiǎn)稱(chēng)VMware）、MicrosoftVirtualPC（簡(jiǎn)稱(chēng)VPC）和VirtualBox（簡(jiǎn)稱(chēng)VBox），其中，VMware的功能最為強(qiáng)大。VMware可以對(duì)team進(jìn)行虛擬化，還可以對(duì)虛擬機(jī)添加注釋說(shuō)明。（1）VMware服務(wù)器可以創(chuàng)建服務(wù)器并對(duì)其進(jìn)行編輯和運(yùn)行，另外，它還可以運(yùn)行VirtualPC產(chǎn)品的虛擬機(jī)。VMware服務(wù)器具有遠(yuǎn)程控制管理的功能，運(yùn)行過(guò)程中需要得到基層操作系統(tǒng)的支撐，不能充分利用計(jì)算機(jī)的硬件資源。（2）VMwareESX服務(wù)器的硬件在初始化時(shí)可以將本身的Linux系統(tǒng)替換掉，并且提供了很多例如遠(yuǎn)程控制臺(tái)的管理界面。這種服務(wù)器可以更好地控制虛擬機(jī)對(duì)資源的分配以及較少了管理的成本，系統(tǒng)的安全性能也得到很大的提高。（3）VMwareWorkstation是VMware公司最暢銷(xiāo)的軟件之一，該軟件包含一個(gè)X86的虛擬機(jī)套裝，每個(gè)虛擬機(jī)可以獨(dú)立運(yùn)行windows、Linus等操作系統(tǒng)。VMwareWorkstation不支持遠(yuǎn)程管理功能，而且處理效率相對(duì)較低，所以這種版本的軟件可以在學(xué)習(xí)或者測(cè)試的環(huán)境下使用。
3.2醫(yī)院可以運(yùn)行的信息系統(tǒng)。（1）醫(yī)囑傳輸系統(tǒng)是醫(yī)院的主要業(yè)務(wù)系統(tǒng)，它是其他所有系統(tǒng)的支架。醫(yī)囑傳輸系統(tǒng)主要用在急診部門(mén)、住院部門(mén)和行政管理部門(mén)中，采用AIX服務(wù)器操作系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫(kù)采用的是Oracle。醫(yī)囑傳輸系統(tǒng)具有自動(dòng)更新升級(jí)的功能，系統(tǒng)管理員將新的更新文件程序上傳到FTP服務(wù)器后，醫(yī)囑傳輸系統(tǒng)的程序在啟動(dòng)時(shí)就會(huì)檢測(cè)到新版程序信息，程序會(huì)自動(dòng)完成下載和安裝的過(guò)程。（2）醫(yī)院實(shí)驗(yàn)室信息系統(tǒng)的軟件開(kāi)發(fā)商和OCS不同，它采用的是SQLserver數(shù)據(jù)庫(kù)。這種系統(tǒng)可以將患者的檢驗(yàn)樣本經(jīng)過(guò)儀器的檢測(cè)后計(jì)算出相關(guān)檢測(cè)數(shù)據(jù)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將檢驗(yàn)報(bào)告?zhèn)鞯结t(yī)生工作的計(jì)算機(jī)中，這樣醫(yī)生可以及時(shí)、快捷的看到病人的檢查結(jié)果。（3）醫(yī)學(xué)影像歸檔與通信系統(tǒng)（PACS）可以對(duì)圖像進(jìn)行存儲(chǔ)和處理，它是PACS系統(tǒng)的主要組成部分。醫(yī)學(xué)影像歸檔與通信系統(tǒng)采用的是SQLServer數(shù)據(jù)庫(kù)，是基于JAVA系統(tǒng)運(yùn)行的。該系統(tǒng)需要利用數(shù)據(jù)庫(kù)中間表來(lái)和OCS系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和交換。
3.3虛擬化系統(tǒng)在醫(yī)院中的實(shí)際運(yùn)用。（1）醫(yī)囑傳輸系統(tǒng)（OCS）是將醫(yī)囑信息進(jìn)行數(shù)字化，醫(yī)院的其他任何診療信息都是源自醫(yī)囑信息。在醫(yī)囑信息經(jīng)過(guò)一系列傳輸過(guò)程后會(huì)產(chǎn)生一定的診療結(jié)果和治療費(fèi)用，因此，醫(yī)囑傳輸系統(tǒng)在醫(yī)院日常業(yè)務(wù)管理中具有重要的作用。醫(yī)囑傳輸系統(tǒng)能夠提高醫(yī)院的工作效率，提高了工作的安全性以及穩(wěn)定性。（2）PACS和LIS主要涉及專(zhuān)門(mén)的就診工作，因此需要和相關(guān)的醫(yī)療設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，而且PACS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸量很大。因此，PACS和LIS也是屬于醫(yī)療系統(tǒng)中的關(guān)鍵部分，在運(yùn)行過(guò)程中應(yīng)該采用獨(dú)立的存儲(chǔ)設(shè)備以及專(zhuān)門(mén)的服務(wù)器。（3）在醫(yī)療系統(tǒng)中還存在其他的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，這些系統(tǒng)包括醫(yī)院內(nèi)部的郵箱服務(wù)、醫(yī)保信息服務(wù)、掛號(hào)和繳費(fèi)服務(wù)等等。這些系統(tǒng)采用的數(shù)據(jù)庫(kù)各有不同，服務(wù)器的配置也不高，運(yùn)行時(shí)只占用少量的空間。
4結(jié)束語(yǔ)
Abstract： Through the statistical analysis on four aspects of papers' published year， involving fields， research agencies and the first author which is related to study virtual prototype technology application included in Chinese sci-tech periodical database of VIP， this paper summarized the research condition of application of virtual prototype technology in nearly 10 years， and found that the research institutions of application of virtual prototype technology focus on colleges and universities， and suggested enterprise should apply virtual prototype technology actively to improve their market competitiveness.
關(guān)鍵詞： 虛擬樣機(jī)技術(shù)；論文統(tǒng)計(jì)；計(jì)量分析
Key words： virtual prototyping technology；paper statistics；quantitative analysis
中圖分類(lèi)號(hào)：C53 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2013）09-0312-02
0 引言
虛擬樣機(jī)技術(shù)是上世紀(jì)80年代隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)計(jì)算機(jī)輔助工程技術(shù)。設(shè)計(jì)人員在計(jì)算機(jī)上建立能夠反映產(chǎn)品特性的樣機(jī)模型，用樣機(jī)模型代替物理樣機(jī)在各種工況下進(jìn)行仿真試驗(yàn)和分析，測(cè)試和評(píng)估產(chǎn)品的整體性能，進(jìn)而不斷改進(jìn)和優(yōu)化樣機(jī)模型的設(shè)計(jì)，直至獲得最優(yōu)設(shè)計(jì)方案后，再制造物理樣機(jī)[1]。虛擬樣機(jī)技術(shù)改變了傳統(tǒng)的產(chǎn)品研發(fā)和設(shè)計(jì)思想，極大地降低了產(chǎn)品研發(fā)和設(shè)計(jì)的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)和開(kāi)發(fā)成本，縮短了研發(fā)周期，提高了產(chǎn)品性能，加速了新技術(shù)向產(chǎn)品轉(zhuǎn)化的開(kāi)發(fā)、研制與使用過(guò)程。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，虛擬樣機(jī)技術(shù)及其應(yīng)用在發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)獲得重大進(jìn)展，被廣泛地應(yīng)用于各個(gè)不同領(lǐng)域。世界眾多著名的制造公司在生產(chǎn)開(kāi)發(fā)過(guò)程中都廣泛采用虛擬樣機(jī)技術(shù)，設(shè)計(jì)、裝機(jī)、測(cè)試都在計(jì)算機(jī)中模擬完成，保證了產(chǎn)品一次試制成功[2]。虛擬樣機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，使企業(yè)能夠以最低的成本快速推出產(chǎn)品，迅速搶占國(guó)際市場(chǎng)，提高了企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，為企業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
本文依托“維普中文科技期刊數(shù)據(jù)庫(kù)”這一平臺(tái)，通過(guò)對(duì)2003～2012年10年期間與虛擬樣機(jī)技術(shù)相關(guān)的期刊論文的檢索，采用論文計(jì)量學(xué)方法，對(duì)虛擬樣機(jī)技術(shù)的應(yīng)用研究論文進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，概括和總結(jié)我國(guó)虛擬樣機(jī)技術(shù)的應(yīng)用研究狀況，以期為虛擬樣機(jī)技術(shù)今后在我國(guó)更廣泛地推廣應(yīng)用提供參考。
1 數(shù)據(jù)來(lái)源及分析方法
本文以維普中文科技期刊數(shù)據(jù)庫(kù)收錄的期刊論文為統(tǒng)計(jì)分析源，以2003～2012年為時(shí)間條件，以“全部期刊”為期刊范圍，以“虛擬樣機(jī)”為題名或關(guān)鍵詞進(jìn)行全部專(zhuān)業(yè)論文的檢索，經(jīng)過(guò)整理匯總，刪除重復(fù)論文后共計(jì)2508篇。通過(guò)EXCEL將整理后的論文數(shù)據(jù)套錄成數(shù)據(jù)庫(kù)，采用論文計(jì)量學(xué)方法對(duì)論文的發(fā)表年份、涉及領(lǐng)域、研究機(jī)構(gòu)以及第一作者等四個(gè)方面進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，概括和總結(jié)近10年來(lái)我國(guó)虛擬樣機(jī)技術(shù)的應(yīng)用研究狀況[3]。
2 統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果
2.1 虛擬樣機(jī)技術(shù)應(yīng)用研究論文年份統(tǒng)計(jì)分析 從圖1和表1可以看出我國(guó)虛擬樣機(jī)技術(shù)應(yīng)用研究論文數(shù)量的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。2003年至2009年期間，論文數(shù)量逐年增加，2004年和2005年，論文數(shù)量增加的幅度最大，之后增加幅度在逐年減小，2009年論文數(shù)量達(dá)到頂峰。這表明，2003年至2009年，我國(guó)虛擬樣機(jī)技術(shù)應(yīng)用研究發(fā)展得比較快，并取得了大量的研究成果。但是，從2010年開(kāi)始，論文數(shù)量較大幅度減少，特別是2012年，論文數(shù)量減少到152篇。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因有可能是近三年對(duì)虛擬樣機(jī)技術(shù)相關(guān)的應(yīng)用研究力度減小，也有可能是相關(guān)研究論文的產(chǎn)出以及中國(guó)學(xué)術(shù)期刊庫(kù)的收錄有一定時(shí)滯性[4]。
2.2 虛擬樣機(jī)技術(shù)應(yīng)用研究涉及領(lǐng)域統(tǒng)計(jì)分析 筆者對(duì)研究主題涉及到我國(guó)航空航天、國(guó)防軍工、汽車(chē)與發(fā)動(dòng)機(jī)、工程機(jī)械、礦產(chǎn)機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、機(jī)器人與機(jī)械手、教育等領(lǐng)域的論文數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，結(jié)果顯示，我國(guó)虛擬樣機(jī)技術(shù)應(yīng)用研究涉及各個(gè)領(lǐng)域，部分論文同時(shí)涉及多個(gè)領(lǐng)域，論文涉及領(lǐng)域分布情況見(jiàn)圖2。論文產(chǎn)出居前三位的領(lǐng)域是汽車(chē)、工程機(jī)械、機(jī)器人，這表明，隨著汽車(chē)、工程機(jī)械、機(jī)器人領(lǐng)域近十年來(lái)的迅猛發(fā)展，虛擬樣機(jī)技術(shù)應(yīng)用研究在這些領(lǐng)域中也取得了不斐的成果。
2.3 虛擬樣機(jī)技術(shù)應(yīng)用研究機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)分析 在2508篇論文中，沒(méi)有署名作者單位的共有23篇。筆者將論文作者的工作單位分為本科院校、科研院所、企業(yè)和大專(zhuān)院校四類(lèi)研究機(jī)構(gòu)，統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表2。發(fā)文數(shù)量最多的機(jī)構(gòu)是本科院校，為2145篇，科研院所、企業(yè)和大專(zhuān)院校發(fā)文數(shù)量分別為419篇、368篇、117篇，其中科研院所、企業(yè)、大專(zhuān)院校與本科院校作者合著的論文數(shù)量分別為280篇、244篇、46篇，本科院校的發(fā)文數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他機(jī)構(gòu)。這充分顯示，本科院校是虛擬樣機(jī)技術(shù)應(yīng)用研究的主要機(jī)構(gòu)。
2.4 虛擬樣機(jī)技術(shù)應(yīng)用研究論文作者統(tǒng)計(jì)分析 根據(jù)論文第一作者發(fā)文數(shù)量的統(tǒng)計(jì)結(jié)果可知，無(wú)作者數(shù)據(jù)的論文10篇，大部分作者1至2篇，發(fā)文數(shù)量排列前10位的作者見(jiàn)表3，其中，七位是本科院校的教授或講師，二位是博士研究生，只有一位是科研院所的高級(jí)工程師，由此可見(jiàn)，本科院校的教授和教師是虛擬樣機(jī)技術(shù)應(yīng)用研究的中堅(jiān)力量。
3 結(jié)論與建議
從“中國(guó)學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)絡(luò)出版總庫(kù)”檢索及分析結(jié)果可以看出，2003～2012年10年期間，我國(guó)虛擬樣機(jī)技術(shù)應(yīng)用研究發(fā)展迅速，至2009年達(dá)到頂峰，近年又逐漸回落；應(yīng)用研究涉及領(lǐng)域極為廣泛，研究成果比較多的是汽車(chē)、工程機(jī)械、機(jī)器人領(lǐng)域；應(yīng)用研究的主要機(jī)構(gòu)是本科院校，應(yīng)用研究的主要群體是本科院校的學(xué)者和教師。本文的檢索分析結(jié)果不一定能夠全面反映我國(guó)虛擬樣機(jī)技術(shù)應(yīng)用研究狀況，但從一個(gè)側(cè)面反映了我國(guó)虛擬樣機(jī)技術(shù)的應(yīng)用研究機(jī)構(gòu)和群體比較單一。
虛擬樣機(jī)技術(shù)問(wèn)世之后，得到許多發(fā)達(dá)國(guó)家制造商的高度重視，立即將這一先進(jìn)制造技術(shù)引入企業(yè)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中，取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益。我國(guó)是一個(gè)制造大國(guó)，虛擬樣機(jī)技術(shù)的應(yīng)用研究，不應(yīng)僅在本科院校，不應(yīng)僅有本科院校的學(xué)者和教師，更應(yīng)廣泛推廣到企業(yè)和科研院所，讓廣大企業(yè)和科研院所的技術(shù)人員參與研究和應(yīng)用。
面對(duì)日益激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，我國(guó)企業(yè)應(yīng)積極主動(dòng)充分利用虛擬樣機(jī)技術(shù)，減小產(chǎn)品的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，縮短產(chǎn)品的研發(fā)周期，降低產(chǎn)品研發(fā)的成本，提高產(chǎn)品的性能，從而增強(qiáng)企業(yè)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)能力，提高我國(guó)企業(yè)在世界制造業(yè)中的地位和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。此外，虛擬樣機(jī)技術(shù)的研究專(zhuān)家也應(yīng)加強(qiáng)向企業(yè)推廣虛擬樣機(jī)技術(shù)，推動(dòng)這一先進(jìn)制造技術(shù)在我國(guó)企業(yè)和科研院所的普及和應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)：
[1]郭衛(wèi)東.虛擬樣機(jī)技術(shù)與ADAMS應(yīng)用實(shí)例教程[M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2003.
[2]熊光楞，李伯虎，柴旭東.虛擬樣機(jī)技術(shù)[J].系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào)，2001，（1）：114-117.
1.1實(shí)驗(yàn)室教學(xué)任務(wù)繁重，教學(xué)機(jī)械容易發(fā)生故障。由于計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室承載著全校的計(jì)算機(jī)公共課、專(zhuān)業(yè)課等課業(yè)教學(xué)的任務(wù)，機(jī)械工作量大，負(fù)荷超重，致使硬件設(shè)備經(jīng)常產(chǎn)生問(wèn)題。
1.2計(jì)算機(jī)硬件設(shè)施的更新速度跟不上計(jì)算機(jī)軟件的更新。為了適應(yīng)不同年級(jí)不同教學(xué)內(nèi)容的需求，計(jì)算機(jī)軟件多種多樣，且經(jīng)常更新，甚至一臺(tái)計(jì)算機(jī)中安裝多個(gè)操作系統(tǒng)，但是相較于軟件的更新速度，計(jì)算機(jī)硬件由于長(zhǎng)期得不到更新，則導(dǎo)致了計(jì)算機(jī)無(wú)法正常運(yùn)行新版的軟件，從而給實(shí)驗(yàn)教學(xué)帶來(lái)負(fù)面的影響。
1.3教學(xué)資金和現(xiàn)有設(shè)備的性能不足，限制了一些具有前沿性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，并行計(jì)算機(jī)技術(shù)、多媒體技術(shù)等新興技術(shù)更新速度，若是沒(méi)有充足的資金就無(wú)法購(gòu)買(mǎi)先進(jìn)設(shè)備，相關(guān)的實(shí)驗(yàn)課程更無(wú)從談起。
1.4計(jì)算機(jī)品牌、型號(hào)多樣、計(jì)算機(jī)的配置差別很大。學(xué)校的計(jì)算機(jī)一般都是分批次購(gòu)買(mǎi)的，購(gòu)入較早的計(jì)算機(jī)硬件設(shè)施就會(huì)比較老化，配置也比較低，故障頻發(fā)的計(jì)算機(jī)設(shè)備會(huì)嚴(yán)重影響教學(xué)質(zhì)量，學(xué)校又不能一次性大批量的進(jìn)行換購(gòu)，因此在逐漸更新?lián)Q代的過(guò)程中，計(jì)算機(jī)的品牌、型號(hào)和配置等都會(huì)產(chǎn)生較大的差別，計(jì)算機(jī)硬件種類(lèi)的不同，對(duì)設(shè)備維護(hù)工作加大的難度，也會(huì)使實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生差異。
1.5一些具有危險(xiǎn)性或破壞性的實(shí)驗(yàn)無(wú)法在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行。在高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，一些具有危險(xiǎn)性或破壞性的實(shí)驗(yàn)教師一般會(huì)采取課堂演示的形式進(jìn)行教學(xué)，例如CMOS設(shè)置，硬盤(pán)分區(qū)及格式化，安裝操作系統(tǒng)，CPU的超頻，克隆軟件的使用或者網(wǎng)絡(luò)攻防實(shí)驗(yàn)等等，以降低計(jì)算機(jī)損壞甚至整個(gè)系統(tǒng)崩潰的風(fēng)險(xiǎn)。
2、虛擬技術(shù)
虛擬技術(shù)自起源以來(lái)都備受各個(gè)領(lǐng)域的關(guān)注，尤其是在2007年至今，虛擬技術(shù)更是得到了飛躍性的增長(zhǎng)。虛擬機(jī)能夠像一臺(tái)物理計(jì)算機(jī)一樣自行運(yùn)行自身的操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序，并且借助其虛擬化的特點(diǎn)，可以在單臺(tái)物理機(jī)上運(yùn)行多個(gè)虛擬機(jī)。虛擬機(jī)憑借全然由軟件組成的優(yōu)勢(shì)，其行為完全類(lèi)似于一臺(tái)物理計(jì)算機(jī)，它包含自己的虛擬（基于軟件實(shí)現(xiàn)的）CPU、內(nèi)存、硬盤(pán)和網(wǎng)卡。操作系統(tǒng)無(wú)法分辨虛擬機(jī)與物理機(jī)之間的差異，應(yīng)用程序和網(wǎng)絡(luò)中的其他計(jì)算機(jī)也無(wú)法分辨，這也使得虛擬機(jī)更加具有真實(shí)性。尤其是在經(jīng)濟(jì)態(tài)勢(shì)緊張的大環(huán)境下，具有節(jié)省成本、降低能耗、便于管理等優(yōu)勢(shì)的虛擬技術(shù)更加得到了各行各業(yè)的青睞。例如銀行、醫(yī)院和通訊領(lǐng)域等，VMware，Xen等虛擬化軟件的應(yīng)用都已趨于成熟，標(biāo)準(zhǔn)化和服務(wù)器整合得到了最大化的利用。隨著虛擬化工作在高等教育領(lǐng)域中的深入，圖書(shū)館、實(shí)驗(yàn)室、還有一些高校也紛紛在工作、教學(xué)中融入了虛擬技術(shù)，并且在應(yīng)用中頗有成效。
3、虛擬技術(shù)在計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用
針對(duì)上文中分析的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的不足，下面將通過(guò)虛擬技術(shù)從四個(gè)方面對(duì)解決這些不足進(jìn)行探討。
3.1利用虛擬技術(shù)開(kāi)設(shè)具有前沿性和實(shí)踐性的虛擬化實(shí)驗(yàn)課程。諸如計(jì)算機(jī)組成原理，計(jì)算機(jī)安全，多操作系統(tǒng)交互，可編程數(shù)字電路，并行計(jì)算技術(shù)，集群技術(shù)，多核編程技術(shù)等實(shí)驗(yàn)課程是無(wú)法在目前實(shí)驗(yàn)室設(shè)備上進(jìn)行的。將現(xiàn)有X86計(jì)算機(jī)的硬件資源（包括CPU、RAM、硬盤(pán)和網(wǎng)絡(luò)控制器），利用VMware虛擬技術(shù)，創(chuàng)建功能齊全、可像“真實(shí)”計(jì)算機(jī)一樣運(yùn)行其自身操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序的虛擬機(jī)，把以前無(wú)法在真實(shí)計(jì)算機(jī)上開(kāi)設(shè)的實(shí)驗(yàn)課程轉(zhuǎn)移到虛擬機(jī)上進(jìn)行。這種虛擬化的轉(zhuǎn)換突破了計(jì)算機(jī)硬件設(shè)施的限制，使實(shí)驗(yàn)課程的內(nèi)容更加豐富更加具有時(shí)效
3.2有效利用虛擬技術(shù)能夠降低計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的成本，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率和質(zhì)量。在嚴(yán)峻的經(jīng)濟(jì)環(huán)境下，高校實(shí)驗(yàn)設(shè)備的預(yù)算更加有限，如何顧全成本、資源和時(shí)間三個(gè)方面的同時(shí)，提高計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量，可以通過(guò)利用VMware虛擬技術(shù)，創(chuàng)建一個(gè)適用于所有Windows應(yīng)用程序的虛擬PC環(huán)境，減少硬件需求量提高現(xiàn)有資源的利用率，改進(jìn)教學(xué)環(huán)境和教學(xué)效果。
3.3虛擬技術(shù)能夠在計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中起到降低能耗的作用。現(xiàn)在大多數(shù)服務(wù)器和臺(tái)式計(jì)算機(jī)在開(kāi)啟后僅有5-15%的時(shí)間處于使用狀態(tài)，而大多數(shù)X86硬件在空閑狀態(tài)下仍需消耗正常工作負(fù)載所需電量的60-90%。VMware虛擬技術(shù)具有高級(jí)資源和內(nèi)存管理功能，可實(shí)現(xiàn)15：1甚至更高的整合率，可將硬件利用率提高到多達(dá)85%。完成虛擬化后，分布式電源管理（DPM）會(huì)監(jiān)控整個(gè)計(jì)算機(jī)的利用率，并智能地關(guān)閉不需要的物理服務(wù)器，而不會(huì)影響應(yīng)用程序和用戶。虛擬技術(shù)可以極大地減少能耗，同時(shí)又不會(huì)降低可靠性和功能完整性，對(duì)高校計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的結(jié)果一致性和準(zhǔn)確性具有可靠的保障作用。
3.4虛擬技術(shù)對(duì)于高校建設(shè)符合學(xué)生特點(diǎn)的計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系提供了方便的途徑，為高校教育改革工作起到了推動(dòng)作用。具有完善的教學(xué)體系才能夠最大化的發(fā)揮出計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用，虛擬技術(shù)作為計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的重要部分，對(duì)高校建設(shè)良好的教學(xué)體系，針對(duì)學(xué)生特點(diǎn)進(jìn)行教學(xué)，以及促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，提高計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率和質(zhì)量，都具有積極廣泛的實(shí)踐意義。
4、結(jié)束語(yǔ)
隨著經(jīng)濟(jì)的全球化與信息的社會(huì)化，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈，產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)由傳統(tǒng)的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)轉(zhuǎn)化為技術(shù)含量的競(jìng)爭(zhēng)，高科技產(chǎn)品成為市場(chǎng)的主流，創(chuàng)新成為企業(yè)發(fā)展的靈魂。為了適應(yīng)新的市場(chǎng)變化，企業(yè)必須以最快的上市速度、最好的質(zhì)量、最低的成本和最優(yōu)的服務(wù)來(lái)滿足不同用戶的需求。面對(duì)不可預(yù)測(cè)、持續(xù)發(fā)展、快速多變的市場(chǎng)需求，企業(yè)的生產(chǎn)活動(dòng)必須具有高度的柔性，對(duì)市場(chǎng)需求的變化做出快速反應(yīng)。為此，探索新的設(shè)計(jì)制造方法是企業(yè)生存的最重要手段。
隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，出現(xiàn)了一些先進(jìn)的設(shè)計(jì)制造技術(shù)，現(xiàn)代設(shè)計(jì)制造技術(shù)的發(fā)展方向就是不斷吸收現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)制造技術(shù)的數(shù)字化、功能化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化。虛擬技術(shù)已成為當(dāng)今最活躍的制造業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)，它的發(fā)展，促進(jìn)了虛擬制造(VitrualManufacturing)的形成和發(fā)展，為機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、加工、分析以及生產(chǎn)的組織和管理提供了一個(gè)虛擬的仿真環(huán)境，從而在計(jì)算機(jī)上“組織”和“實(shí)現(xiàn)”生產(chǎn)，在實(shí)際投產(chǎn)前對(duì)產(chǎn)品的可制造性等方面進(jìn)行評(píng)估，保證一次成功生產(chǎn)，從而降低生產(chǎn)成本，減少上市時(shí)間，快速響應(yīng)市場(chǎng)，提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力。
1虛擬制造的內(nèi)涵及其分類(lèi)
1.1虛擬制造的內(nèi)涵
隨著制造業(yè)技術(shù)的飛速發(fā)展，人們對(duì)制造的內(nèi)涵也有了全新的、更全面的認(rèn)識(shí)。制造是指按照市場(chǎng)需求，運(yùn)用知識(shí)和技能、借助工具、采用有效的方法、將原材料轉(zhuǎn)化為最終產(chǎn)品并投放市場(chǎng)的全過(guò)程。虛擬制造(VitrulaManufacturingVM)是指利用計(jì)算機(jī)模型和仿真來(lái)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的技術(shù)，它以信息技術(shù)、仿真技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和高性能的計(jì)算機(jī)、高速網(wǎng)絡(luò)為支持，在計(jì)算機(jī)上群組協(xié)調(diào)工作，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、工藝規(guī)劃、加工制造、性能分析、質(zhì)量檢驗(yàn)以及企業(yè)各級(jí)過(guò)程管理與控制等產(chǎn)品制造的本質(zhì)過(guò)程。“虛擬制造”雖不是實(shí)際的制造，但卻實(shí)現(xiàn)實(shí)際制造的本質(zhì)過(guò)程，它在產(chǎn)品設(shè)計(jì)或制造系統(tǒng)的物理實(shí)現(xiàn)之前，就能通過(guò)模型來(lái)模擬和預(yù)估未來(lái)產(chǎn)品的形態(tài)、功能、性能以及可加工性等方面可能存在的問(wèn)題，從而可以做出前瞻性的決策和優(yōu)化實(shí)施方案，從而使制造技術(shù)發(fā)展到全方位預(yù)報(bào)階段。虛擬制造是實(shí)際制造在計(jì)算機(jī)上的本質(zhì)實(shí)現(xiàn)，它是各種計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)面向產(chǎn)品全生命周期的集成化綜合運(yùn)用。
實(shí)際制造具有對(duì)物質(zhì)、信息、能源進(jìn)行轉(zhuǎn)換的功能，即投人原材料、生產(chǎn)、信息、電力等能源，制造出所需的產(chǎn)品及與產(chǎn)品相關(guān)的信息。虛擬制造是將實(shí)際生產(chǎn)中的“物質(zhì)”和“能源”信息化，針對(duì)實(shí)際生產(chǎn)系統(tǒng)中的信息及被信息化的“物質(zhì)”和“能源”實(shí)現(xiàn)與實(shí)際生產(chǎn)在信息上的等價(jià)交換，虛擬制造雖然沒(méi)有制造出實(shí)際產(chǎn)品，但卻生成了有關(guān)產(chǎn)品的信息以及制造產(chǎn)品所需的信息。
1.2虛擬制造的分類(lèi)
虛擬制造既涉及到與產(chǎn)品開(kāi)發(fā)制造有關(guān)的活動(dòng)，又包含與企業(yè)組織經(jīng)營(yíng)有關(guān)的管理活動(dòng)。根據(jù)所涉及的范圍及工程活動(dòng)類(lèi)型，可將虛擬制造分為三類(lèi)：以設(shè)計(jì)為核心的虛擬制造；以生產(chǎn)為核心的虛擬制造；以控制為核心的虛擬制造。
1）.以設(shè)計(jì)為核心的虛擬制造。以設(shè)計(jì)為核心的虛擬制造將制造信息引人設(shè)計(jì)過(guò)程，利用仿真來(lái)優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)，從而在設(shè)計(jì)階段就可以對(duì)零件甚至整機(jī)進(jìn)行可制造性分析，包括加工工藝分析、熱力學(xué)分析、動(dòng)力學(xué)以及運(yùn)動(dòng)學(xué)分析等。主要解決“設(shè)計(jì)出來(lái)的產(chǎn)品是什么樣”的問(wèn)題，以便對(duì)產(chǎn)品各方面性能進(jìn)行仿真與評(píng)估；
2）.以生產(chǎn)為核心的虛擬制造。以生產(chǎn)為核心的虛擬制造將仿真技術(shù)溶人生產(chǎn)過(guò)程模型，以此來(lái)評(píng)估和優(yōu)化生產(chǎn)過(guò)程，以低費(fèi)用快速評(píng)價(jià)不同的工藝方案、資源需求計(jì)劃、生產(chǎn)計(jì)劃等。主要解決“這樣組織生產(chǎn)是否合理”的問(wèn)題，以便對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行仿真，對(duì)各個(gè)生產(chǎn)計(jì)劃進(jìn)行評(píng)估；
3）.以控制為核心的虛擬制造。以控制為核心的虛擬制造將仿真技術(shù)加到控制模型和實(shí)際處理中，實(shí)現(xiàn)基于仿真的最優(yōu)控制。充分利用計(jì)算機(jī)的強(qiáng)大功能將傳統(tǒng)的各種控制儀表、檢測(cè)儀表的功能數(shù)字化，對(duì)生產(chǎn)線的優(yōu)化等生產(chǎn)組織和管理活動(dòng)進(jìn)行仿真。主要解決“如何去控制”的問(wèn)題。
2虛擬制造的特點(diǎn)
與實(shí)際制造相比，虛擬制造具有其本身的特點(diǎn)：
1）.虛擬性。虛擬制造不是真實(shí)的制造過(guò)程，不生產(chǎn)實(shí)際的產(chǎn)品、不消耗真實(shí)的材料與能源，是通過(guò)數(shù)字化手段來(lái)對(duì)真實(shí)制造過(guò)程進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬以實(shí)現(xiàn)制造的本質(zhì)過(guò)程；
2）.基于數(shù)字化模型的集成。虛擬制造過(guò)程依賴(lài)于模型，涉及到的模型有產(chǎn)品模型、過(guò)程模型、活動(dòng)模型和資源模型。通過(guò)這些數(shù)字化模型在計(jì)算機(jī)上的集成，實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造、測(cè)試、裝配等操作，而不再做對(duì)傳統(tǒng)的原型樣機(jī)的反復(fù)修改；
3）.支持敏捷制造。由于整個(gè)過(guò)程的信息存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)內(nèi)，能夠根據(jù)用戶需求或市場(chǎng)的變化快速改型設(shè)計(jì)，快速投人生產(chǎn)，能夠大幅度壓縮開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品的時(shí)間、提高質(zhì)量、降低成本；
4）.分布合作。借助于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，虛擬制造可使分不在不同地點(diǎn)、不同部門(mén)的不同專(zhuān)業(yè)人員對(duì)同一個(gè)產(chǎn)品模型同時(shí)工作，相互交流，實(shí)現(xiàn)信息共享，減少大量文檔生成及其傳遞的時(shí)間和誤差，從而使產(chǎn)品開(kāi)發(fā)更快捷、優(yōu)質(zhì)、低耗地響應(yīng)市場(chǎng)變化；
5）.仿真結(jié)果的高可信度。虛擬制造就是通過(guò)模型的驗(yàn)證、效驗(yàn)等仿真技術(shù)來(lái)檢測(cè)設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品或制訂出的生產(chǎn)規(guī)劃，使得產(chǎn)品開(kāi)發(fā)或生產(chǎn)組織一次成功，所以它能真實(shí)地反應(yīng)實(shí)際對(duì)象。
3虛擬制造的關(guān)鍵支撐技術(shù)
虛擬制造借助于虛擬環(huán)境中獲取的各種信息，集成和綜合了可運(yùn)行制造的環(huán)境，用來(lái)改善從裝配產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì)到動(dòng)態(tài)仿真的各個(gè)階段。虛擬制造技術(shù)涉及面很廣，如環(huán)境構(gòu)成技術(shù)、過(guò)程特征抽取、集成基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的體系結(jié)構(gòu)、制造特征數(shù)據(jù)集成、多學(xué)科交叉功能、決策支持工具、接口技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、建模與仿真技術(shù)等。其中后三項(xiàng)是虛擬制造的核心技術(shù)。
3.1虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)
虛擬現(xiàn)實(shí)(VirtualRealityVR)技術(shù)是美國(guó)JaronLanier于1989年首次提出的，該技術(shù)的內(nèi)涵是由計(jì)算機(jī)直接把視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)和觸覺(jué)等多種信息合成，并提示給人的感覺(jué)器官，在人的周?chē)梢粋€(gè)三維的虛擬環(huán)境。從而把人、現(xiàn)實(shí)世界和虛擬空間結(jié)合起來(lái)，融為一體，相互間進(jìn)行信息的交流和反饋。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)或由它構(gòu)建的系統(tǒng)，最重要的特征在于沉浸感(Immersion)，交互性(Interaction)和構(gòu)想性(Imagination)。
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)綜合利用計(jì)算機(jī)圖形系統(tǒng)、各種顯示和控制等接口設(shè)備，在計(jì)算機(jī)上生成可交互的三維虛擬環(huán)境。虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)(VRS)由人機(jī)接口、軟件技術(shù)、虛擬實(shí)現(xiàn)的計(jì)算平臺(tái)等部分組成。利用VRS可以對(duì)真實(shí)世界進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬，通過(guò)用戶的交互輸人，并及時(shí)按輸出修改虛擬環(huán)境，使人產(chǎn)生身臨其境的沉浸感覺(jué)。
3.2建模技術(shù)
虛擬制造系統(tǒng)是現(xiàn)實(shí)制造系統(tǒng)在虛擬環(huán)境下的映射，是現(xiàn)實(shí)制造系統(tǒng)的模型化、形式化和計(jì)算機(jī)化的抽象描述和表示。虛擬制造系統(tǒng)的建模包括生產(chǎn)模型、產(chǎn)品模型和工藝模型。
(1)生產(chǎn)模型。可歸納為靜態(tài)描述和動(dòng)態(tài)描述兩個(gè)方面。靜態(tài)描述是對(duì)系統(tǒng)生產(chǎn)能力和生產(chǎn)特性的描述，給出產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案的可能性；動(dòng)態(tài)描述是對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)行為和狀態(tài)的描述，進(jìn)而預(yù)測(cè)產(chǎn)品生產(chǎn)的全過(guò)程；
(2)產(chǎn)品模型。產(chǎn)品模型是制造過(guò)程中，各類(lèi)實(shí)體對(duì)象模型的集合。對(duì)虛擬制造系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，要使產(chǎn)品實(shí)施過(guò)程中的全部活動(dòng)集成，就必須具有完備的產(chǎn)品模型，即產(chǎn)品模型描述的信息既包含產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品形狀特征等靜態(tài)信息，還包含能夠進(jìn)行干涉檢查，各項(xiàng)性能分析等方面的動(dòng)態(tài)信息，是能夠通過(guò)映射、抽象等方法提取產(chǎn)品實(shí)施中各活動(dòng)所需所有信息的模型；
(3)工藝模型。將工藝參數(shù)與影響制造功能的產(chǎn)品設(shè)計(jì)屬性聯(lián)系起來(lái)，以反應(yīng)生產(chǎn)模型與產(chǎn)品模型之間的交互作用。工藝模型必須具備以下功能：計(jì)算機(jī)工藝仿真、制造數(shù)據(jù)表、制造規(guī)劃、統(tǒng)計(jì)模型以及物理和數(shù)學(xué)模型。
3.3仿真技術(shù)
仿真就是應(yīng)用計(jì)算機(jī)對(duì)復(fù)雜的現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)經(jīng)過(guò)抽象和簡(jiǎn)化形成系統(tǒng)模型，然后在分析的基礎(chǔ)上運(yùn)行此模型，從而得到系統(tǒng)一系列的統(tǒng)計(jì)性能。由于仿真是以系統(tǒng)模型為對(duì)象的研究方法，借助于計(jì)算機(jī)的快速運(yùn)算能力，可以用很短時(shí)間模擬實(shí)際生產(chǎn)中需要很長(zhǎng)時(shí)間的生產(chǎn)周期，因而可以縮短決策時(shí)間，避免資金、人力和時(shí)間的浪費(fèi)，并可重復(fù)仿真，優(yōu)化實(shí)施方案。
仿真的基本步驟為：研究系統(tǒng)、收集數(shù)據(jù)一建立系統(tǒng)模型*確定仿真算法*建立仿真模型神運(yùn)行仿真模型*輸出結(jié)果并分析。虛擬制造系統(tǒng)中的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)涉及到產(chǎn)品建模仿真、設(shè)計(jì)過(guò)程規(guī)劃仿真、實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程行為仿真、裝配過(guò)程仿真、檢驗(yàn)過(guò)程仿真等，以便對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)過(guò)程早期反饋，減少或避免產(chǎn)品設(shè)計(jì)錯(cuò)誤。
4虛擬制造技術(shù)的現(xiàn)狀分析
盡管虛擬制造技術(shù)近年來(lái)在國(guó)際上取得了迅速的發(fā)展，但是目前還缺乏從產(chǎn)品設(shè)計(jì)全過(guò)程的高度開(kāi)展虛擬制造的研究，集中體現(xiàn)在以下方面。
4.1基于集成的數(shù)字化產(chǎn)品模型技術(shù)尚處于概念階段
(1)CAD模型中的產(chǎn)品信息含量太低。CAD模型是在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程中形成的，很多信息(幾何的非幾何的)需要記錄在其中，它是重要的數(shù)據(jù)源。在虛擬制造中，很多分析模型需要從CAD模型中提取相應(yīng)信息。然而目前的CAD模型主要是從幾何實(shí)體的角度描述產(chǎn)品，遠(yuǎn)不能全面的描述產(chǎn)品，能夠提供的共享信息太少；
(2)現(xiàn)有的CAD模型無(wú)法支持產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì)。產(chǎn)品的全新設(shè)計(jì)要經(jīng)過(guò)概念設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品工藝規(guī)劃及制造幾個(gè)過(guò)程，而CAD模型只支持產(chǎn)品的詳細(xì)設(shè)計(jì)；
(3)缺乏良好的產(chǎn)品信息重用機(jī)制。由于目前各應(yīng)用軟件間的產(chǎn)品數(shù)據(jù)交換主要是通過(guò)專(zhuān)用的數(shù)據(jù)接口來(lái)實(shí)現(xiàn)，這種轉(zhuǎn)換也是同一問(wèn)題數(shù)據(jù)的簡(jiǎn)單映射，無(wú)法實(shí)現(xiàn)模型間數(shù)據(jù)的自動(dòng)轉(zhuǎn)換和衍生，無(wú)疑增加了虛擬制造產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的復(fù)雜性。
4.2產(chǎn)品創(chuàng)新支持工具尚不充分
(1)缺少創(chuàng)新設(shè)計(jì)支持系統(tǒng)。產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)是一門(mén)綜合性科學(xué)，需要新技術(shù)、新材料、新工藝的支持。虛擬制造的環(huán)境為創(chuàng)新設(shè)計(jì)提供了很好的運(yùn)行機(jī)制，但是還需進(jìn)一步組織開(kāi)發(fā)創(chuàng)新設(shè)計(jì)的支持系統(tǒng)；
(2)缺乏將知識(shí)與虛擬制造結(jié)合的工具。知識(shí)可以創(chuàng)造革新產(chǎn)品和新技術(shù)，產(chǎn)品創(chuàng)新注重知識(shí)。但是由于知識(shí)表達(dá)與組織的復(fù)雜性與重要性，如何將其與虛擬制造的數(shù)字化產(chǎn)品結(jié)合起來(lái)是一個(gè)有待解決的難題；
(3)缺少交互式外形設(shè)計(jì)技術(shù)與虛擬制造的集成工具。
目前，虛擬制造被認(rèn)為是最有發(fā)展前景的產(chǎn)品創(chuàng)新技術(shù)。如何解決將有關(guān)產(chǎn)品整體定位、外觀設(shè)計(jì)的交互式外形設(shè)計(jì)技術(shù)引人到產(chǎn)品虛擬制造中并與之有機(jī)地集成起來(lái)尚需進(jìn)一步研究。
4.3產(chǎn)品數(shù)字化技術(shù)
(1)基于產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)與其他軟件的集成問(wèn)題。產(chǎn)品數(shù)字化的核心是PDM技術(shù)的應(yīng)用，目前，出現(xiàn)了各種版本的PDM軟件，但是缺乏標(biāo)準(zhǔn)，由此造成了PDM軟件與其他應(yīng)用系統(tǒng)的集成問(wèn)題。在虛擬環(huán)境下，各專(zhuān)業(yè)、各部門(mén)人員基于同一產(chǎn)品模型協(xié)同工作，必須解決PDM與其他應(yīng)用軟件的集成；
(2)虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)組織體系。虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)方式生成的產(chǎn)品數(shù)字樣機(jī)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)樹(shù)既要反映產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段的構(gòu)造層次結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品的裝配順序，還要反映生產(chǎn)流程，制造部門(mén)可以直接根據(jù)產(chǎn)品數(shù)字樣機(jī)進(jìn)行制造。因此，研究適合虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)組織體系是切實(shí)必要的；
(3)與數(shù)字化產(chǎn)品模型相關(guān)數(shù)據(jù)的組織和管理。
產(chǎn)品的數(shù)字化包括建立產(chǎn)品的數(shù)字模型及其相關(guān)的性能指標(biāo)，包括結(jié)構(gòu)分析、運(yùn)動(dòng)學(xué)分析、動(dòng)力學(xué)分析、熱力學(xué)分析的結(jié)果，為產(chǎn)品的定型提供理論依據(jù)，并對(duì)產(chǎn)品性能進(jìn)行改造。如何有效地解決數(shù)據(jù)的組織和管理，使之有效地適合虛擬制造的需要是目前研究的熱點(diǎn)。
4.4制造過(guò)程仿真建模方法和技術(shù)
基于物理模型的制造過(guò)程仿真技術(shù)已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，但建模方法與建模技術(shù)仍未有突破性進(jìn)展。
(1)虛擬加工工具有待完善。目前已有很多商品化軟件可以進(jìn)行“可加工性”評(píng)價(jià)，但虛擬制造還需研究開(kāi)發(fā)大量的虛擬加工分析工具，如具有切削力分析功能的加工過(guò)程仿真系統(tǒng)等；
(2)虛擬裝配的基礎(chǔ)理論研究。虛擬制造對(duì)虛擬配中的公差分析與綜合技術(shù)還缺乏理論基礎(chǔ)，在模型的生成以及對(duì)ISO公差標(biāo)準(zhǔn)、形位公差的支持方面還存在很多問(wèn)題，迫切需要解決；
(3)裝配工藝規(guī)劃的進(jìn)一步研究。目前基于虛擬裝配工藝規(guī)劃的研究存在很大的局限性，主要是指:僅考慮沿坐標(biāo)軸方向的平移，裝配運(yùn)動(dòng)方式過(guò)于簡(jiǎn)單；偏重于幾何計(jì)算，工程語(yǔ)意知識(shí)的利用有待加強(qiáng)；裝配順序的選擇標(biāo)準(zhǔn)不夠廣泛和統(tǒng)一；
(4)虛擬測(cè)試技術(shù)研究。虛擬測(cè)試是成功運(yùn)用“虛擬產(chǎn)品開(kāi)發(fā)”技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是必不可少的。當(dāng)所有環(huán)節(jié)計(jì)算機(jī)化后，測(cè)試和效驗(yàn)環(huán)節(jié)就成為影響效率的重要因素。
1.1虛擬現(xiàn)實(shí)
1989年美國(guó)的J．Lanier最早提出虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)（VirtualReality，縮寫(xiě)為VR）又稱(chēng)靈境技術(shù)或幻境技術(shù)，是專(zhuān)家學(xué)者們公認(rèn)的能促使21世紀(jì)社會(huì)發(fā)展巨大變化的幾大技術(shù)之一[2]。在期刊《國(guó)際虛擬現(xiàn)實(shí)》上，虛擬現(xiàn)實(shí)的含義為：使人可以操縱其內(nèi)的物體，猶如身臨其境，它是一個(gè)虛擬世界的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)[3]。
1.2虛擬農(nóng)業(yè)的概念
虛擬農(nóng)業(yè)(VirtualAgriculture)是從虛擬現(xiàn)實(shí)、虛擬植物建立，用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與可視化技術(shù)模擬植物，在計(jì)算機(jī)上土壤物質(zhì)的吸附，遷移，排放的成長(zhǎng)過(guò)程中表達(dá)的遺傳物質(zhì)異化、同化的計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)，采取人為干預(yù)，對(duì)這些過(guò)程中各種應(yīng)激作用條件下的研究[4]。具有交互操作、易現(xiàn)實(shí)的特點(diǎn)，它是農(nóng)業(yè)信息化重要研究領(lǐng)域之一。
1.3虛擬農(nóng)業(yè)的優(yōu)勢(shì)
虛擬農(nóng)業(yè)的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在3個(gè)方面:一是模擬農(nóng)藥從噴霧器中噴出后的空間運(yùn)行軌跡以確定農(nóng)藥的最佳噴施方法；二是判別植物群體精確定量化研究利于計(jì)算植物群體空間中光通量精確值；三是通過(guò)改變植物形狀與葉子形態(tài)讓害蟲(chóng)無(wú)處藏身、覓食，以此減少害蟲(chóng)侵害從中找到最佳栽培方式。虛擬農(nóng)業(yè)技術(shù)甚至能直觀地研究復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)，如農(nóng)田、森林等，從中發(fā)現(xiàn)難以觀察到的規(guī)律。結(jié)合生物學(xué)技術(shù)，為植物基因改良以及植物株型設(shè)計(jì)提供依據(jù)，加強(qiáng)人們對(duì)植物生命和植物生理的了解。
1.4虛擬農(nóng)業(yè)的意義
虛擬農(nóng)業(yè)由于虛擬對(duì)象不同，與之相對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)也不同。但都涉及虛擬對(duì)象，虛擬環(huán)境，認(rèn)知水平以及相互間的作用關(guān)系等，是農(nóng)業(yè)知識(shí)與現(xiàn)代化信息技術(shù)的綜合體現(xiàn)。盡管虛擬農(nóng)業(yè)的過(guò)程非常復(fù)雜，但它徹底改變了傳統(tǒng)的教學(xué)方式和科研方法，為發(fā)展農(nóng)業(yè)帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。虛擬農(nóng)業(yè)改變了中國(guó)乃至全世界幾千年憑傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)的種植模式，它是一個(gè)定量化的研究過(guò)程。它不僅可以模擬作物滿足最大經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)量時(shí)的株型，為作物育種工作指明方向。還可以最大程度縮短育種年限，能在幾秒鐘內(nèi)完成模擬作物生長(zhǎng)的全過(guò)程。虛擬農(nóng)業(yè)可以模擬不同作物和同種作物之間的間作、連作、套作等相互作用、交互影響，為作物合理耕種、合理搭配提供理想的規(guī)劃。虛擬農(nóng)業(yè)的模擬使課堂學(xué)習(xí)形式更形象化、直觀化。從而使學(xué)生們以及各位學(xué)者更好的掌握、理解現(xiàn)代農(nóng)業(yè)知識(shí)。經(jīng)濟(jì)效益方面，虛擬農(nóng)業(yè)替代了現(xiàn)實(shí)生活中難以實(shí)現(xiàn)的費(fèi)力、費(fèi)時(shí)的試驗(yàn)。在過(guò)去的幾十年里，虛擬植物的研究與應(yīng)用已經(jīng)有了長(zhǎng)足發(fā)展并取得了相當(dāng)大的成就。新西蘭Holt開(kāi)發(fā)出虛擬幾維果樹(shù)系統(tǒng)，能幾秒鐘摸擬出植物的發(fā)芽、生長(zhǎng)、抽枝、展葉、開(kāi)花、結(jié)果、果實(shí)成長(zhǎng)等整個(gè)生長(zhǎng)周期，不用費(fèi)長(zhǎng)時(shí)間實(shí)地種植即可觀察分析。還可以計(jì)算出蟲(chóng)咬葉片后所向果實(shí)輸送糖量受到的影響。在農(nóng)業(yè)科技推廣和教育教學(xué)領(lǐng)域，與其他智能化農(nóng)業(yè)軟件系統(tǒng)相結(jié)合，可建立虛擬農(nóng)場(chǎng)，可直觀生動(dòng)的對(duì)農(nóng)田、森林等復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)研究，從而探索科學(xué)規(guī)律和奧秘。還可以通過(guò)改變環(huán)境條件和栽培方式，觀測(cè)植物生長(zhǎng)過(guò)程及最終結(jié)果[5]。從而節(jié)約大量的物力，人力。近年來(lái)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的研究越來(lái)越重要。從虛擬植物，虛擬環(huán)境的探索和研究可以看出，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，并帶來(lái)新的理念和技術(shù)，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)業(yè)科學(xué)的發(fā)展提供新途徑。
2虛擬農(nóng)業(yè)技術(shù)的應(yīng)用
2.1虛擬實(shí)驗(yàn)
虛擬實(shí)驗(yàn)是指借助于虛擬現(xiàn)實(shí)、多媒體與平臺(tái)仿真等技術(shù)，在計(jì)算機(jī)上營(yíng)造部分替代、可輔助的，甚至是全部替代的傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)，以及其各種操作環(huán)節(jié)相關(guān)的軟件與硬件操作環(huán)境，使實(shí)驗(yàn)人員猶如在真實(shí)環(huán)境中一樣實(shí)驗(yàn)各種項(xiàng)目，將得到的實(shí)驗(yàn)效果完全等價(jià)甚至是優(yōu)越于真實(shí)環(huán)境中所取得的效果[6]。虛擬實(shí)驗(yàn)注重的是實(shí)驗(yàn)過(guò)程的交互與實(shí)驗(yàn)結(jié)果的真實(shí)性，它建立在虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)之上，開(kāi)展虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅能夠突破傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的“時(shí)、空”限制，而且能有效緩解大部分高校普遍面臨的實(shí)驗(yàn)器材陳舊、型號(hào)落后、設(shè)備不足等方面的困難和壓力。從而使老師和學(xué)生們隨時(shí)隨地通過(guò)鍵盤(pán)鼠標(biāo)進(jìn)入虛擬實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行各種實(shí)驗(yàn)，操作各種儀器，以此提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量[7]。
2.2虛擬育種
要想獲得高產(chǎn)的農(nóng)作物，必須具有合理的株型。早期的育種工作，技術(shù)人員都是選擇在大田中完成的。而現(xiàn)在的育種工作，是利用虛擬農(nóng)業(yè)技術(shù)結(jié)合生物技術(shù)在實(shí)驗(yàn)室里模擬育種的，并且還可以培育出新品種，最后通過(guò)大田實(shí)驗(yàn)做檢驗(yàn)。以玉米為例，株型對(duì)作物的品質(zhì)、產(chǎn)量等影響很大。從已知的品種出發(fā)，找出它們與品質(zhì)、產(chǎn)量等關(guān)系，構(gòu)建合理的數(shù)學(xué)模型。如每畝株數(shù)、每株穗數(shù)、秸稈的高度、穗長(zhǎng)等，按照最佳株型，不僅可以確定育種方向，而且還可以減少資金浪費(fèi)，節(jié)約大量的時(shí)間，從而提高育種效率[8]。
2.3虛擬溫室
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，虛擬溫室的開(kāi)發(fā)與研究應(yīng)運(yùn)而生。虛擬溫室是將模型、數(shù)據(jù)、材料、高級(jí)算法與物理屬性整合而成的研究平臺(tái)。它是將環(huán)境學(xué)與物理學(xué)相結(jié)合，進(jìn)行研究溫室對(duì)外界環(huán)境的各種反應(yīng)，并且能夠顯示、觀察與打印其結(jié)果[9]。虛擬溫室與虛擬飛行器、虛擬駕駛器等相類(lèi)似，其科研的意義及價(jià)值不言而喻。溫室的智能化與動(dòng)態(tài)研究及虛擬植物的自適應(yīng)研究，都可以應(yīng)用虛擬溫室完成。即真實(shí)的溫室由虛擬溫室來(lái)再現(xiàn)。需要研究的內(nèi)容非常豐富，實(shí)驗(yàn)教學(xué)也能從虛擬環(huán)境中獲益。使用戶通過(guò)改變虛擬環(huán)境規(guī)則，在各種“環(huán)境”中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和學(xué)習(xí)。虛擬溫室作為綜合的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，可以研究和試驗(yàn)溫室特性及規(guī)律。其優(yōu)勢(shì)在于為實(shí)際生產(chǎn)提供一種交互的、可靠的、可重復(fù)操作的參考平臺(tái)，從而為生產(chǎn)決策服務(wù)。
2.4虛擬農(nóng)場(chǎng)
用計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)模擬農(nóng)作物生長(zhǎng)，被知名人士稱(chēng)作虛擬農(nóng)場(chǎng)。在計(jì)算機(jī)屏幕上，進(jìn)行三維模擬植物的構(gòu)造與生長(zhǎng)，不僅能顯示出作物所具有的性狀，還可以改變作物的栽培方式。從而直接觀看玉米發(fā)芽、生長(zhǎng)、抽枝、展葉、開(kāi)花、結(jié)果等整個(gè)生長(zhǎng)周期，無(wú)需長(zhǎng)時(shí)間實(shí)地種植就可以觀測(cè)分析。作物的生長(zhǎng)過(guò)程可以分解成這些重復(fù)部件生長(zhǎng)過(guò)程的總和。在教育、教學(xué)及農(nóng)業(yè)科技推廣領(lǐng)域，用虛擬植物構(gòu)建虛擬農(nóng)場(chǎng)，讓學(xué)者們?cè)谟?jì)算機(jī)屏幕上直接觀測(cè)作物的整個(gè)生長(zhǎng)周期與最終結(jié)果。如虛擬種植作物，虛擬田間管理等，從而使學(xué)者們快速地掌握農(nóng)田管理技術(shù)。
2.5虛擬果樹(shù)修剪
虛擬果樹(shù)修剪技術(shù)為廣大學(xué)者掌握先進(jìn)的修剪技術(shù)提供了一種新途徑。它是模擬果樹(shù)管理措施中的重要技術(shù)[10]。對(duì)調(diào)控果品產(chǎn)量以及提高果品質(zhì)量有非常重要的作用。然而，在技術(shù)推廣和實(shí)際生產(chǎn)中存在兩大難題：一是果樹(shù)修剪技術(shù)人員相對(duì)短缺；二是普及修剪技術(shù)有一定難度。再加上錯(cuò)誤的修剪具有不可逆性，總是帶來(lái)不可彌補(bǔ)的損失。以至于嚴(yán)重影響到果業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。因此，普及和推廣果樹(shù)修剪技術(shù)是至關(guān)重要的工作。
2.6虛擬立體農(nóng)業(yè)
虛擬立體農(nóng)業(yè)主要是摸擬光資源作物間的套作管理。一方面，在光資源模擬中，葉片分布狀態(tài)對(duì)光輻射產(chǎn)生影響，在蒸騰作用與光合功能的共同作用下會(huì)產(chǎn)生變異；另一方面，光合產(chǎn)物的分配與生產(chǎn)也決定了各部分的生長(zhǎng)速度，以及植株下一時(shí)段的形態(tài)結(jié)構(gòu)[11]。因此，利用計(jì)算機(jī)圖形學(xué)建立植物三維模型，模擬光線在植物冠層內(nèi)反射、傳輸及透射等，并參照光資源量就能精確計(jì)算出每一葉片的光截獲值，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)立體農(nóng)業(yè)管理。
2.7虛擬都市農(nóng)業(yè)
簡(jiǎn)言之，都市農(nóng)業(yè)是把農(nóng)業(yè)的生活、生產(chǎn)、生態(tài)等結(jié)合為一體的產(chǎn)業(yè)。對(duì)都市農(nóng)業(yè)的模擬主要體現(xiàn)在三方面：（1）為實(shí)現(xiàn)最好景觀，對(duì)建筑周邊的田園景觀設(shè)計(jì)及整體規(guī)劃；（2）都市農(nóng)業(yè)的結(jié)構(gòu)安排、空間布局，以及農(nóng)業(yè)消費(fèi)、生產(chǎn)與流通；（3）周邊地帶與都市化地區(qū)農(nóng)業(yè)的合理搭配。從而實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)發(fā)展與城市需求相互促進(jìn)、相互依存、相互補(bǔ)充的一體化關(guān)系。
2.8虛擬教學(xué)和農(nóng)業(yè)科技推廣
在科普教育、教學(xué)和農(nóng)業(yè)科技推廣領(lǐng)域，與其他智能化系統(tǒng)軟件聯(lián)結(jié)，使學(xué)者在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行虛擬農(nóng)業(yè)管理和種植虛擬作物，通過(guò)改變?cè)耘喾绞胶铜h(huán)境條件，能多個(gè)角度觀測(cè)作物動(dòng)態(tài)生長(zhǎng)狀態(tài)、生長(zhǎng)過(guò)程以及最終結(jié)果[12]。尤其是農(nóng)業(yè)科技推廣領(lǐng)域，這種效果更容易使學(xué)者接受、掌握先進(jìn)的農(nóng)田管理技術(shù)，從而提高農(nóng)業(yè)科技的現(xiàn)代化進(jìn)程。
3虛擬農(nóng)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)
3.1虛擬農(nóng)作物
虛擬農(nóng)作物就是利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，以植物個(gè)體或群體為研究對(duì)象，在計(jì)算機(jī)上模擬作物在三維空間中的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程[13]。是數(shù)學(xué)、植物學(xué)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等交叉學(xué)科。它不僅能夠提供作物生長(zhǎng)的空間規(guī)律反映植物的形態(tài)結(jié)構(gòu)，還可以摸擬生產(chǎn)管理以及探索出植物生長(zhǎng)的規(guī)律和奧秘。利用虛擬植物技術(shù)，研究者可以在計(jì)算機(jī)屏幕上設(shè)計(jì)農(nóng)作物，并進(jìn)行農(nóng)作物育種。利用可視化技術(shù)與面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)思想進(jìn)行作物建模。它對(duì)于構(gòu)建植物形態(tài)、探索農(nóng)作物理想模型、虛擬教學(xué)甚至園林設(shè)計(jì)等方面有非常重要的應(yīng)用[14]。虛擬農(nóng)業(yè)的研究對(duì)象不同，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)也不相同。圖l為虛擬農(nóng)作物結(jié)構(gòu)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的“沉浸式交互環(huán)境”給用戶帶來(lái)了臨場(chǎng)感與真實(shí)感的體驗(yàn)。運(yùn)用此技術(shù)，能幾秒鐘摸擬出作物的發(fā)芽、生長(zhǎng)、抽枝、展葉、開(kāi)花、結(jié)果、果實(shí)成長(zhǎng)等整個(gè)生長(zhǎng)周期，不用費(fèi)長(zhǎng)時(shí)間實(shí)地種植即可觀察分析。甚至能直觀地研究復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)，如農(nóng)田、森林等，從中發(fā)現(xiàn)難以觀察到的規(guī)律。因其具有便于交互操作、易控制、真實(shí)感強(qiáng)等特點(diǎn)，而得到廣泛的應(yīng)用。
3.2虛擬農(nóng)作物的模型研究
虛擬農(nóng)作物建模的目的是通過(guò)模擬研究對(duì)象的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程，為發(fā)現(xiàn)規(guī)律，解釋現(xiàn)象，揭示機(jī)理，預(yù)測(cè)未來(lái)等提供有用工具[15]。以作物為研究對(duì)象的幾何模型是作物建模，它是用來(lái)構(gòu)建能直接反映現(xiàn)實(shí)世界中實(shí)物對(duì)象的數(shù)學(xué)模型。建模的最終目的是使科研人員的研究手段、方法更準(zhǔn)確、快捷。進(jìn)行作物仿真，研究其形態(tài)變化特征以及進(jìn)行三維形態(tài)模型的數(shù)據(jù)分析。三維重構(gòu)法對(duì)作物建模是先采用儀器收集作物空間數(shù)據(jù)，再通過(guò)編寫(xiě)程序調(diào)用一些數(shù)據(jù)，以此實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物的三維模擬。隨著儀器精度的不斷完善，模擬的農(nóng)作物逼真性也越來(lái)越高。農(nóng)作物個(gè)體的生長(zhǎng)都具有持續(xù)、自主、主動(dòng)的屬性，與環(huán)境的交互則具有應(yīng)激性。通常是由地上部分和地下部分構(gòu)成。地上部分的根、莖、葉、花及果實(shí)與空間環(huán)境交互；地下部分的根與土壤環(huán)境之間交互[16]。作物器官間交互、協(xié)作生長(zhǎng)：相同作物個(gè)體間是競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，不同作物個(gè)體間則競(jìng)爭(zhēng)與協(xié)作關(guān)系。人作為外部調(diào)控機(jī)制，把作物體與器官以及環(huán)境間的關(guān)系抽象為模型庫(kù)和知識(shí)庫(kù)，通過(guò)修改環(huán)境因素參數(shù)，觀察虛擬農(nóng)作物的生長(zhǎng)過(guò)程，從而達(dá)到教育教學(xué)、科研等目的。圖2為虛擬農(nóng)作物系統(tǒng)模型結(jié)構(gòu)。從天氣數(shù)據(jù)庫(kù)中提取環(huán)境因素中的天氣參數(shù)；用灌溉、施肥專(zhuān)家數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)施調(diào)控水分與養(yǎng)分參數(shù)。其中，模擬農(nóng)作物生長(zhǎng)的必需參數(shù)是每日氣象要素（如溫度、濕度、太陽(yáng)輻射、風(fēng)速以及降雨量）。
4結(jié)束語(yǔ)
切削加工仿真技術(shù)的發(fā)展動(dòng)向包括兩個(gè)方面，其一是開(kāi)發(fā)NC仿真軟件，借以顯示刀具運(yùn)動(dòng)軌跡，并判斷刀具、刀夾與工件及其夾具是否產(chǎn)生干涉。
在進(jìn)行立銑加工時(shí)，最基本的任務(wù)是切除刀具切削刃包絡(luò)面通過(guò)部分的被加工材料，使保留下來(lái)的部分成為已加工面。完成這類(lèi)加工所用的軟件應(yīng)包括如下內(nèi)容：刀具、刀具夾頭、工件、夾具等的協(xié)調(diào)，機(jī)床主軸的構(gòu)成及其可工作的范圍，能真實(shí)地仿真機(jī)床和刀具的動(dòng)作等。特別是近幾年來(lái)，由于五坐標(biāo)切削加工的不斷增加，在實(shí)際加工前應(yīng)進(jìn)行NC仿真的重要性日益突出。這類(lèi)NC仿真軟件中，有不少軟件具有極為優(yōu)異的性能，如可從金屬切除體積計(jì)算出加工效率；根據(jù)金屬切除體積來(lái)判斷切削加工是否產(chǎn)生過(guò)載；如果負(fù)荷固定，由于進(jìn)給速度過(guò)高而產(chǎn)生過(guò)載，仿真軟件可調(diào)整進(jìn)給速度，防止過(guò)載產(chǎn)生，并可縮短切削加工時(shí)間等。
切削加工仿真技術(shù)的另一發(fā)展動(dòng)向是研究解析切削加工過(guò)程中的物理現(xiàn)象，如被加工材料因塑性變形而產(chǎn)生熱量，被切除材料不斷擦過(guò)刀具前刀面形成刀屑后被排出，以及由刀具切削刃切除不需要的材料而在工件上形成已加工面等，并將這一系列切削過(guò)程通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬出來(lái)，目前能達(dá)到這種理想目標(biāo)的產(chǎn)品還為數(shù)不多。Thirdwavesystems公司的“advantedge”是采用有限元法對(duì)切削加工進(jìn)行特殊優(yōu)化解析的軟件產(chǎn)品，與用于構(gòu)造解析的有限元法程序包比較，其最大優(yōu)點(diǎn)是用戶界面優(yōu)良，機(jī)械加工的技術(shù)人員能方便地進(jìn)行解析。美國(guó)scientificformingtechnologies公司的“deform”是鍛造等塑性變形加工用有限元法解析程序包，最近已被轉(zhuǎn)用于切削加工。
切削過(guò)程是切屑、被加工材料的彈性變形和塑性變形的變形過(guò)程，與沖壓、鍛造等塑性變形比較，變形速度（單位時(shí)間產(chǎn)生的變形量）非常大，由此產(chǎn)生的塑性變形能量和前刀面上由摩擦產(chǎn)生的能量將引起發(fā)熱，從而使溫度大幅度升高，刀尖在連續(xù)而狹小的范圍使被加工材料破壞、分離成切屑和已加工面等，這是切削過(guò)程的顯著特征。而這些現(xiàn)象彼此間存在復(fù)雜的相互影響。
如果用有限元解析方式，需輸入下列內(nèi)容：被加工材料特性及摩擦狀態(tài)等物理特性；切削條件及刀具形狀等邊界條件。通過(guò)有限元解析剛性方程，可輸出切削力、剪切角、切削溫度等帶有切屑生成狀態(tài)特征的量化參數(shù)，在此過(guò)程中，無(wú)需建立數(shù)學(xué)模型或提出假設(shè)。根據(jù)有限元解析的結(jié)果，還易于將切屑生成過(guò)程、應(yīng)力、變形等物理量實(shí)現(xiàn)可視化。
要獲得高精度解析結(jié)果，最為重要的輸入內(nèi)容是反映被加工材料應(yīng)力——變形關(guān)系的材料特性，而材料特性的獲取是極為費(fèi)力的工作。今后，隨著計(jì)算機(jī)功率的增大，這種切削過(guò)程的物理仿真技術(shù)將會(huì)逐漸普及。能否迅速普及的關(guān)鍵在于能否及時(shí)向用戶提供所需的被加工材料的材料特性。
按需開(kāi)發(fā)切削加工仿真技術(shù)軟件
目前，許多科技人員正在進(jìn)行生產(chǎn)工程中最基礎(chǔ)的切削加工技術(shù)的研究，其中多數(shù)研究的目的是在弄清楚加工現(xiàn)象的同時(shí)，對(duì)加工過(guò)程進(jìn)行預(yù)測(cè)。如果這些研究?jī)?nèi)容實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)軟件化，就意味著能形成一個(gè)切削仿真技術(shù)軟件。如東京農(nóng)工大學(xué)機(jī)械學(xué)院的實(shí)驗(yàn)室就正在進(jìn)行幾種預(yù)測(cè)性的有關(guān)切削加工仿真技術(shù)軟件的研究。工藝流程和實(shí)用仿真采用了橫向和縱向相匹配的研究體系，橫向與產(chǎn)品設(shè)計(jì)到加工工序相對(duì)應(yīng)；在縱向上越往上，實(shí)用性越好，往下則不僅是實(shí)用性，還包括加工現(xiàn)象的解析和實(shí)現(xiàn)可視化。
1．刀具信息數(shù)據(jù)庫(kù)和解析仿真技術(shù)并用的切削條件選擇系統(tǒng)
在實(shí)際的切削過(guò)程中，不應(yīng)照搬工具廠提供的推薦切削條件，而應(yīng)根據(jù)機(jī)床、工具系統(tǒng)、工件裝卡等具體情況，反復(fù)進(jìn)行試切削來(lái)修正切削條件。同時(shí)還應(yīng)將過(guò)去加工中積累的行之有效的參考數(shù)據(jù)輸入數(shù)據(jù)庫(kù)，在有效利用這些數(shù)據(jù)的同時(shí)，借助解析方法使切削條件達(dá)到最佳化；對(duì)于沒(méi)有參考數(shù)據(jù)的新的切削加工，則應(yīng)開(kāi)發(fā)與此相關(guān)的切削條件選擇系統(tǒng)。該系統(tǒng)中把振動(dòng)、加工精度、刀具升溫、刀具壽命、殘余應(yīng)力等設(shè)定為解析內(nèi)容，在解析的基礎(chǔ)上，就能選擇出最佳的刀具和調(diào)整切削條件。
本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)大致分為三個(gè)部分：刀具信息數(shù)據(jù)、工具系統(tǒng)組成、切削條件。在切削條件中可積累有效的切削加工技術(shù)參數(shù)。
本文擬用圖例表示平頭立銑刀加工的最佳銑削效率和最佳化側(cè)面的形狀誤差。根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)選擇所需刀具和刀夾，預(yù)測(cè)由立銑刀和刀夾的彎曲度及卡頭和主軸錐度結(jié)合部分的旋轉(zhuǎn)變化所導(dǎo)致的加工誤差。切削力的預(yù)測(cè)采用刀尖處的切削力乘以比切削抗力的模式。這是一種最簡(jiǎn)便的的方法，但卻得到了切削力波形與實(shí)測(cè)值一致的良好結(jié)果。計(jì)算出每一瞬間由切削力引起的刀具撓曲量，將其和形成已加工面的切削刃位置的位移相連就能得到已加工面的形狀。與大規(guī)模有限元法的計(jì)算比較，計(jì)算時(shí)間是非常少的，輸入刀具信息和切削條件信息，就能容易地仿真加工誤差。
盡管數(shù)據(jù)庫(kù)里已具有確實(shí)適應(yīng)的切削加工條件，人們?nèi)韵ＭM(jìn)一步減少加工誤差，提高加工效率。實(shí)例表明，用這種仿真和實(shí)現(xiàn)最佳化方式來(lái)修正切削條件是完全可能的。
2．立銑刀加工時(shí)的刀具溫度
近年來(lái)，高速銑削已很普遍，由經(jīng)驗(yàn)得知，它適用于小切深、大進(jìn)給的銑削條件，而把握最佳條件卻相當(dāng)困難。銑削加工與車(chē)削加工不同，前者屬于斷續(xù)切削，在加工過(guò)程中，刀具升溫和冷卻高速地反復(fù)進(jìn)行。由于熱傳導(dǎo)給刀具－切屑接觸部分是斷續(xù)進(jìn)行的，必須根據(jù)這一特征來(lái)解析刀具溫度的變化。熱傳導(dǎo)量對(duì)預(yù)測(cè)精度影響很大，但不需要對(duì)切屑生成狀態(tài)的變形和熱解析相聯(lián)系進(jìn)行大規(guī)模計(jì)算，因此可快速獲得解析結(jié)果。切削速度、切深、進(jìn)給的組合將影響最高溫度，當(dāng)加工效率一定時(shí)，提高進(jìn)給速度，刀具溫度就會(huì)降低，溫度降低往往會(huì)使進(jìn)給速度的提高達(dá)到極限，而提高進(jìn)給速度，加工表面就會(huì)變得粗糙。因此，如果能很好地平衡粗糙度和溫度的關(guān)系，就能夠選擇到兩者相互平衡的切削條件。
3．用有限元法進(jìn)行切削過(guò)程的物理仿真
在用有限元法進(jìn)行切削過(guò)程的物理仿真中，作為切削條件輸入的內(nèi)容包括：切削速度、切削厚度、刀具前角、刀具后角、工件材料特性等。對(duì)這些參數(shù)進(jìn)行解析后，就能獲得切削力、切屑形狀、刀具和切屑上的溫度分布、應(yīng)力分布、形變分布、殘余應(yīng)力分布等物理特性輸出結(jié)果。
1.1非法授權(quán)訪問(wèn)
非法授權(quán)訪問(wèn)是指有些人利用調(diào)試計(jì)算機(jī)程序和熟練編寫(xiě)程序的技巧非法獲得了對(duì)企業(yè)、公司或個(gè)人網(wǎng)絡(luò)文件的訪問(wèn)權(quán)限，侵入到其內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的一種違法犯罪行為。其侵入的目的主要是為了取得使用系統(tǒng)的寫(xiě)作權(quán)、存儲(chǔ)權(quán)和訪問(wèn)權(quán)另外存儲(chǔ)內(nèi)容的權(quán)限，進(jìn)而作為其進(jìn)入其他系統(tǒng)的跳板，甚至蓄意破壞這個(gè)系統(tǒng)，最終使得其喪失服務(wù)的能力。
1.2自然威脅因素
對(duì)于自然威脅，可能是由自然災(zāi)害、電磁輻射、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備自然老化和惡劣的場(chǎng)地環(huán)境等引起的。這些偶然因素可能也會(huì)直接或間接影響到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全。
1.3計(jì)算機(jī)中病毒的威脅
所謂計(jì)算機(jī)病毒是指在計(jì)算機(jī)的程序中插入能破壞計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)和功能，并影響計(jì)算機(jī)的正常使用且能自我進(jìn)行復(fù)制的一組指令或代碼。如常見(jiàn)的蠕蟲(chóng)病毒，就是利用計(jì)算機(jī)中應(yīng)用系統(tǒng)和操作程序中的漏洞對(duì)其進(jìn)行了主動(dòng)的攻擊。此病毒在具有高破壞性、高傳播性和隱藏性極好的病毒通病的同時(shí)，也具有自己特有的一些像只存在于內(nèi)存之中，從而對(duì)網(wǎng)絡(luò)造成拒絕服務(wù)，以及會(huì)和黑客技術(shù)相結(jié)合的特征。除此之外，還有一些常見(jiàn)的極具破壞性的病毒，例如，意大利香腸病毒，有宏病毒等。
1.4木馬程序和后門(mén)的威脅
在最早的計(jì)算機(jī)被侵入開(kāi)始，黑客就發(fā)展了“后門(mén)”這一技術(shù)，并利用這一技術(shù)，他們可以多次進(jìn)入系統(tǒng)。后門(mén)的功能有：使管理員喪失阻止種植者再次進(jìn)入該系統(tǒng)的權(quán)利；提高了種植者在系統(tǒng)中的隱蔽性；減少種植者非法進(jìn)入系統(tǒng)的時(shí)間。木馬，又被稱(chēng)作特洛伊木馬，是后門(mén)程序中的一種特殊形式，是一種能使黑客遠(yuǎn)程控制計(jì)算機(jī)的工具，具有非授權(quán)性和高隱蔽性的特點(diǎn)。木馬中一般有兩個(gè)程序，一個(gè)是控制器的程序，另一個(gè)是服務(wù)器的程序。
2虛擬網(wǎng)絡(luò)的定義及其主要技術(shù)
2.1何為虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
所謂虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，就是一種專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，即在公用的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中搭建出私有的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。用戶能在虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)中，對(duì)專(zhuān)有的局域網(wǎng)進(jìn)行虛擬，保證在不同地點(diǎn)的局域網(wǎng)中做到如同一個(gè)局域網(wǎng)絡(luò)一樣，以此來(lái)保證數(shù)據(jù)的安全傳輸。
2.2虛擬網(wǎng)絡(luò)中的主要技術(shù)
虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)所采用的技術(shù)主要有：隧道技術(shù)、加解密技術(shù)、密鑰管理技術(shù)和身份認(rèn)證技術(shù)。其中最為重要的核心技術(shù)就是隧道技術(shù)和加解密技術(shù)。①隧道技術(shù)。其傳播時(shí)是以數(shù)據(jù)包的形式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳播，不可能出現(xiàn)穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通道。但在其技術(shù)方面中，隧道技術(shù)就是將局域網(wǎng)數(shù)據(jù)包進(jìn)行重新的封裝。在此過(guò)程中，在數(shù)據(jù)包中要將路由信息添加進(jìn)去，能確保在封裝后的數(shù)據(jù)包在兩個(gè)虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)中通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)的形式進(jìn)行傳遞，數(shù)據(jù)包在互聯(lián)網(wǎng)中的編輯路徑就被稱(chēng)為隧道。②加解密技術(shù)。上面講到的隧道技術(shù)是僅僅應(yīng)用于兩點(diǎn)間的數(shù)據(jù)封裝和傳輸。如果沒(méi)有加解密技術(shù)，若是虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包被惡意破壞的人所攔截，里面的內(nèi)容就會(huì)被盜取。加密技術(shù)作為系統(tǒng)安全的一把鑰匙，是確保網(wǎng)絡(luò)安全的重要手段。加密技術(shù)對(duì)信息進(jìn)行加密的操作就是把原來(lái)的為明文件按照某種算法進(jìn)行處理的變?yōu)橐欢尾豢勺x的代碼，稱(chēng)之為“密文”使其在輸入密鑰之后，才能顯示內(nèi)容的一種信息編碼形式。因而，加密技術(shù)對(duì)虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)而言，同樣很重要。③密鑰管理技術(shù)。如何確保在傳遞公用數(shù)據(jù)時(shí)在互聯(lián)中能夠安全進(jìn)行，是密鑰管理技術(shù)的重要任務(wù)。④身份證認(rèn)證技術(shù)。是在虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中比較常見(jiàn)的一種認(rèn)證技術(shù)，經(jīng)常采用的方式是為密碼和使用者的名稱(chēng)進(jìn)行認(rèn)證。
3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全中虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用
3.1在企業(yè)合作客戶和企業(yè)間虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用
企業(yè)合作客戶和企業(yè)間經(jīng)常要共享很多的數(shù)據(jù)，但同時(shí)企業(yè)又不希望企業(yè)合作客戶對(duì)企業(yè)內(nèi)部的所有網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問(wèn)。因此，企業(yè)可以將要與企業(yè)合作客戶需要共享的數(shù)據(jù)存放在數(shù)據(jù)共享的文件夾中，通過(guò)信息防火墻隔斷企業(yè)的內(nèi)部數(shù)據(jù)，其企業(yè)的合作客戶在登陸了虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)客戶端后，才能對(duì)此共享文件進(jìn)行訪問(wèn)，且不會(huì)訪問(wèn)企業(yè)內(nèi)部間的數(shù)據(jù)。
3.2在遠(yuǎn)程分支部門(mén)和企業(yè)部門(mén)間虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用
此應(yīng)用的范圍也被叫做企業(yè)虛擬局域網(wǎng)。通過(guò)在計(jì)算機(jī)上的虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將分布在各地的分支性企業(yè)機(jī)構(gòu)在局域網(wǎng)內(nèi)進(jìn)行連接，在最大程度上確保企業(yè)信息在網(wǎng)絡(luò)中的信息資源共享，此種局域網(wǎng)較適用于跨區(qū)域性或是跨國(guó)間的企業(yè)經(jīng)營(yíng)模式。硬件式的虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)管是在虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中比較常見(jiàn)的，它能將加密的密鑰存放在企業(yè)的內(nèi)存中，具有高速度的加密性，而且此種技術(shù)不易使密鑰發(fā)生損壞。由于是用于專(zhuān)門(mén)優(yōu)化企業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息的傳輸模式，故其效率要比軟件的虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要高得多。
3.3在遠(yuǎn)程員工進(jìn)而企業(yè)網(wǎng)之間虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用
網(wǎng)絡(luò)虛擬技術(shù)在此種模式中的應(yīng)用又被叫做遠(yuǎn)程訪問(wèn)式虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。在應(yīng)用的方式上主要是采購(gòu)人員和企業(yè)銷(xiāo)售人員共同在企業(yè)系統(tǒng)中傳入信息，以此實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程員工和其他企業(yè)間的信息與資源共享。其應(yīng)用的具體步驟是：以企業(yè)總部作為虛擬專(zhuān)用網(wǎng)的中心連接點(diǎn)的連接方式，在企業(yè)內(nèi)部設(shè)置一臺(tái)具有網(wǎng)絡(luò)虛擬功能的防火墻，當(dāng)做是企業(yè)的互聯(lián)網(wǎng)出口的網(wǎng)關(guān)，移動(dòng)的業(yè)務(wù)網(wǎng)點(diǎn)和辦公用戶需通過(guò)虛擬網(wǎng)絡(luò)客戶端進(jìn)行登陸，在此方式下進(jìn)入防火墻設(shè)備中，并充分結(jié)合防火墻中復(fù)合型的虛擬網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，是現(xiàn)在較為廣泛使用的一種虛擬網(wǎng)絡(luò)接入的設(shè)備，具有高安全性和低成本性的優(yōu)勢(shì)。
4虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全中的應(yīng)用效果及發(fā)展趨勢(shì)
虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在結(jié)合了企業(yè)信息化與寬帶技術(shù)下，在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全方面取得了良好的效果，企業(yè)的信息和資源安全得到了最大程度上的保障。隨著虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷成熟，有關(guān)產(chǎn)品的安全性、可靠性和穩(wěn)定性會(huì)得到更大程度上的提高。截至目前為止，電信行業(yè)逐漸處于低迷的狀態(tài)，虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)正慢慢成為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全信息中的新亮點(diǎn)，而且虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在市場(chǎng)上所占據(jù)的市場(chǎng)份額也在逐年上升。在各類(lèi)虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的產(chǎn)品中，結(jié)合防火墻軟件的虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)產(chǎn)品和復(fù)合型的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)產(chǎn)品逐漸成為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的熱點(diǎn)。
5結(jié)語(yǔ)
虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，顧名思義，就是一種保護(hù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)行的技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)對(duì)于信息管理、信息存儲(chǔ)、企業(yè)信息通路和高校的電子圖書(shū)館等當(dāng)中的信息安全管理有著重要的作用，尤其是對(duì)于企業(yè)的財(cái)務(wù)管理有著重要的作用。同時(shí)，由于虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有高效簡(jiǎn)化的特點(diǎn)，所以可以優(yōu)化傳統(tǒng)的財(cái)政模式當(dāng)中的資金使用量，而且還減少了技術(shù)人員的工作量，和學(xué)校、企業(yè)和單位等的信息載體方面的財(cái)力物力等的支出，減少了線路的鋪設(shè)，這樣使得高難度的線路鋪設(shè)問(wèn)題通過(guò)虛擬網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)用技術(shù)得到解決，降低了工作難度。同時(shí)，虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)還具有簡(jiǎn)單易操作、設(shè)備簡(jiǎn)便等特點(diǎn)，應(yīng)用人群范圍比較大眾化，所以虛擬網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以其獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)在如今的信息化時(shí)代的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中保持著絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)，發(fā)展前景是非常廣闊的，已經(jīng)成為各大公司和企業(yè)構(gòu)建公司競(jìng)爭(zhēng)力的技術(shù)軟實(shí)力中最為重要的一部分。
2虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)的主要技術(shù)
2.1加密技術(shù)
加密技術(shù)是虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中最為核心的技術(shù)，對(duì)數(shù)據(jù)資料的保護(hù)主要依賴(lài)于這項(xiàng)技術(shù)，同時(shí)，加密技術(shù)也是對(duì)隧道技術(shù)的一種保護(hù)，下文我們將介紹隧道技術(shù)的相關(guān)方面。要是沒(méi)有精密的加密技術(shù)的保護(hù)，一些不良網(wǎng)絡(luò)用戶，例如黑客等，就會(huì)侵入用戶的計(jì)算機(jī)，竊取用戶重要的個(gè)人資料、數(shù)據(jù)包和財(cái)務(wù)信息等，對(duì)用戶造成嚴(yán)重的損失。現(xiàn)在，網(wǎng)絡(luò)犯罪屢見(jiàn)不鮮，網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為一些掌握電腦技術(shù)的犯罪人員最為便捷的竊取錢(qián)財(cái)?shù)耐緩街唬o社會(huì)和個(gè)人都帶來(lái)了非常不好的影響，所以，虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)中的加密技術(shù)已經(jīng)成為一項(xiàng)不可獲取的技術(shù)，對(duì)保護(hù)用戶的數(shù)據(jù)等資料起到非常重要的作用，對(duì)于數(shù)據(jù)的保護(hù)不容有失。
2.2隧道技術(shù)
隧道技術(shù)是虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)中最為核心的技術(shù)之一。主要是將網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)資料以數(shù)據(jù)包或是壓縮包的形式進(jìn)行傳播，避免了單個(gè)或是零散的數(shù)據(jù)在傳播的時(shí)候，數(shù)據(jù)易于丟失的風(fēng)險(xiǎn)。因?yàn)橥耆踩€(wěn)固的網(wǎng)絡(luò)信息通道是不可能存在的，所以在網(wǎng)絡(luò)信息安全中應(yīng)用隧道技術(shù)就是將局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行重新包裝，將數(shù)據(jù)再封裝一次，為數(shù)據(jù)的安全多添加一項(xiàng)保障。所以這項(xiàng)技術(shù)就是需要把數(shù)據(jù)重新加載到數(shù)據(jù)包當(dāng)中去，保證數(shù)據(jù)包可以在互聯(lián)網(wǎng)之中順利傳播，這項(xiàng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行重新包裝或是編輯的過(guò)程，就叫做隧道技術(shù)，在虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中有著很重要的作用，在網(wǎng)絡(luò)信息安全中的應(yīng)用也最為普遍。我們每天在發(fā)郵件的時(shí)候基本都會(huì)用到這項(xiàng)技術(shù)。
2.3身份認(rèn)證技術(shù)
身份認(rèn)證技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)信息中是一項(xiàng)非常重要的技術(shù)，現(xiàn)在越來(lái)越常見(jiàn)，例如：現(xiàn)在的支付寶都要求實(shí)名認(rèn)證、火車(chē)票購(gòu)票也需要實(shí)名認(rèn)證，在銀行辦理業(yè)務(wù)的時(shí)候，基本都會(huì)用到用戶的實(shí)名資料，在我們用支付寶或是網(wǎng)銀付款的時(shí)候，一般銀行都會(huì)發(fā)來(lái)短信驗(yàn)證，這些都是通過(guò)身份認(rèn)證技術(shù)來(lái)保護(hù)我們的個(gè)人信息和財(cái)產(chǎn)安全。在現(xiàn)在的電商發(fā)展越來(lái)越普遍的現(xiàn)狀下，這種技術(shù)的發(fā)展前景必將是十分廣闊的，這是社會(huì)和時(shí)展的必然趨勢(shì)。
2.4密鑰管理技術(shù)
密鑰管理技術(shù)由SKIP和ISAKMP組成，在保護(hù)用戶數(shù)據(jù)在互聯(lián)網(wǎng)的安全傳播中起著很大的作用。SKIP技術(shù)是對(duì)Diffie法則進(jìn)行利用，使得密鑰在互聯(lián)網(wǎng)之間進(jìn)行不公開(kāi)的傳播，隱秘性較好，但是，ISAKMP中，密鑰的傳播是公開(kāi)的，人人都可以獲取，因此需要小心謹(jǐn)慎的使用。
3虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息安全中的應(yīng)用
3.1遠(yuǎn)程分支和企業(yè)部門(mén)之間的應(yīng)用
通過(guò)企業(yè)的局域網(wǎng)，可以將企業(yè)位于不同地方的分支和企業(yè)的各個(gè)部門(mén)之間聯(lián)系起來(lái)，實(shí)現(xiàn)公司的數(shù)據(jù)資源共享和企業(yè)信息的安全共享。例如現(xiàn)在大型企業(yè)一般都會(huì)召開(kāi)遠(yuǎn)程會(huì)議來(lái)共同談?wù)摴镜拇笮∈马?xiàng)，這種遠(yuǎn)程會(huì)議能得以召開(kāi)就是通過(guò)公司局域網(wǎng)之間的數(shù)據(jù)共享實(shí)現(xiàn)的，不但省時(shí)省力，方便輕松，還有利于企業(yè)各部門(mén)之間的聯(lián)系和發(fā)展，增強(qiáng)企業(yè)的影響力，企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)信息也得以優(yōu)化和提升。
3.2遠(yuǎn)程員工和企業(yè)網(wǎng)間的應(yīng)用
遠(yuǎn)程員工和企業(yè)局域網(wǎng)之間的互動(dòng)被稱(chēng)之為遠(yuǎn)程訪問(wèn)式虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，通過(guò)這種技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)公司各個(gè)分支之間的聯(lián)系，有利于遠(yuǎn)程員工和企業(yè)總部之間的信息實(shí)時(shí)傳輸。成本低廉，信息還具有高效的安全性。
3.3企業(yè)和供應(yīng)商、合作伙伴之間的聯(lián)系
企業(yè)和許多供應(yīng)商或是合作伙伴可能都不在同一個(gè)地方，如果見(jiàn)面洽談商務(wù)可能需要耗費(fèi)大量時(shí)間和財(cái)力，因此，通過(guò)虛擬網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行遠(yuǎn)程談判是一個(gè)不二選擇，所以虛擬網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)用技術(shù)的應(yīng)用很大的提高了企業(yè)工作的高效性。
4結(jié)束語(yǔ)
[關(guān)鍵詞]虛擬財(cái)產(chǎn) 法律屬性 繼承 立法
[中圖分類(lèi)號(hào)]D920.4 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1009-5349（2016）06-0015-02
隨著現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)作為重要的生活工具滲透到了千家萬(wàn)戶，從而不可避免地引發(fā)了或多或少的網(wǎng)絡(luò)糾紛。從QQ可否繼承的爭(zhēng)議到淘寶皇冠網(wǎng)店如何繼承的問(wèn)題，隨后以互聯(lián)網(wǎng)為載體的虛擬財(cái)產(chǎn)繼承爭(zhēng)議接踵而至，而這也從另外一方面反映了網(wǎng)絡(luò)虛擬財(cái)產(chǎn)的繼承具有廣泛的利益性和社會(huì)需求，將網(wǎng)絡(luò)虛擬財(cái)產(chǎn)納入繼承法范疇是現(xiàn)實(shí)發(fā)展的必然要求。
一、網(wǎng)絡(luò)虛擬財(cái)產(chǎn)的概述
（一）網(wǎng)絡(luò)虛擬財(cái)產(chǎn)的內(nèi)涵
網(wǎng)絡(luò)虛擬財(cái)產(chǎn)是指存在于與現(xiàn)實(shí)具有隔離性的網(wǎng)絡(luò)空間中、以網(wǎng)絡(luò)空間為載體，能夠用現(xiàn)有的度量標(biāo)準(zhǔn)衡量其價(jià)值的數(shù)字化新型財(cái)產(chǎn)，其中具有比較普遍認(rèn)知性的包括淘寶店鋪、Q幣、游戲裝備等，此類(lèi)財(cái)產(chǎn)是網(wǎng)民用自己的時(shí)間、精力、金錢(qián)，在網(wǎng)絡(luò)虛擬世界中買(mǎi)入的用來(lái)滿足自己精神上需求或者用以獲取收入的信息資源。網(wǎng)絡(luò)虛擬財(cái)產(chǎn)具有以下幾方面特征：
1.虛擬性
網(wǎng)絡(luò)虛擬財(cái)產(chǎn)是一組電磁記錄，是存儲(chǔ)于一定的服務(wù)器上的電子數(shù)據(jù)。這些記錄只能依賴(lài)于網(wǎng)絡(luò)空間，它所表現(xiàn)出的形態(tài)也存在于網(wǎng)絡(luò)世界中，是一種虛擬社會(huì)里的虛擬財(cái)產(chǎn)。它與現(xiàn)實(shí)世界的轉(zhuǎn)換依靠它的其他屬性來(lái)實(shí)現(xiàn)。
2.價(jià)值性
財(cái)產(chǎn)價(jià)值的大小取決于其所耗用的社會(huì)必要?jiǎng)趧?dòng)時(shí)間的多少，財(cái)產(chǎn)應(yīng)具有使用價(jià)值和交換價(jià)值，一般用貨幣這一商品來(lái)衡量其他商品的價(jià)值。網(wǎng)絡(luò)虛擬財(cái)產(chǎn)如游戲賬號(hào)的等級(jí)、淘寶店鋪的信譽(yù)等這一般要耗用一定的時(shí)間去實(shí)現(xiàn)，同樣也可以用與其相當(dāng)?shù)呢泿艁?lái)衡量其價(jià)值。
3.時(shí)間性：網(wǎng)絡(luò)虛擬財(cái)產(chǎn)有其存續(xù)的時(shí)間期限，但這種性質(zhì)并不能阻斷其作為財(cái)產(chǎn)的本質(zhì)，比如債券、支票、本票等票證也是有時(shí)間期限的，但它們?nèi)匀皇菍儆谪?cái)物，其中的少數(shù)還屬于現(xiàn)金等價(jià)物。
（二）網(wǎng)絡(luò)虛擬財(cái)產(chǎn)的法律屬性
從物權(quán)的屬性上來(lái)看，傳統(tǒng)的物權(quán)理論認(rèn)為物權(quán)的客體應(yīng)占有一定的空間并是有形的，即具有有形性和獨(dú)立性的特征，但隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，物呈現(xiàn)出不同的形態(tài)，既有有體物也有無(wú)體物。物的范圍早已不限制在有形、有體的范圍內(nèi)，只要其具有法律上的排他支配可能性或管理上的可能性都可以被認(rèn)定為物。現(xiàn)代各國(guó)的立法確認(rèn)空間為物，便是物的概念擴(kuò)張的結(jié)果。由此可見(jiàn)，物的概念是一個(gè)不斷變動(dòng)的過(guò)程，只要不危及物權(quán)體系的基本理念，對(duì)其中的個(gè)別部分進(jìn)行修補(bǔ)都在允許的范圍內(nèi)。由此可見(jiàn)，虛擬財(cái)產(chǎn)雖然是無(wú)體物，但其仍然可以成為物權(quán)的客體。虛擬財(cái)產(chǎn)被歸入物的范圍，是時(shí)代的趨勢(shì)，是社會(huì)的需求。
眾所周知，網(wǎng)絡(luò)用戶擁有占有、使用、收益的權(quán)利，大多數(shù)還具有轉(zhuǎn)讓該用益物權(quán)的權(quán)利，而所有權(quán)仍歸運(yùn)營(yíng)商所有。網(wǎng)絡(luò)用戶擁有以上權(quán)利是基于網(wǎng)絡(luò)用戶與網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商所簽訂的服務(wù)合同，網(wǎng)絡(luò)用戶在享有這些權(quán)利的同時(shí)對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商也負(fù)有一定的義務(wù)。通常網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商會(huì)限制網(wǎng)絡(luò)用戶一些行為，要求網(wǎng)絡(luò)用戶遵守一些不作為義務(wù)。如果不履行義務(wù)，網(wǎng)絡(luò)用戶將喪失對(duì)虛擬財(cái)產(chǎn)的相關(guān)權(quán)利，這又表現(xiàn)出債權(quán)的屬性。隨著現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展，事物呈現(xiàn)出越來(lái)越復(fù)雜的關(guān)系，使得物權(quán)與債權(quán)的界限在某些場(chǎng)景下顯得不夠清晰，同時(shí)具備物權(quán)和債權(quán)的特征。可以看出，虛擬財(cái)產(chǎn)就具有這一特性，可以認(rèn)定它屬于一種新的混合型權(quán)利。
二、網(wǎng)絡(luò)虛擬財(cái)產(chǎn)的可繼承性
（一）虛擬財(cái)產(chǎn)不屬于現(xiàn)行《繼承法》的遺產(chǎn)繼承范圍
雖然虛擬財(cái)產(chǎn)可以成為物權(quán)的客體，但是它可否認(rèn)定為我國(guó)繼承法中的遺產(chǎn)呢？我國(guó)《繼承法》第三條對(duì)遺產(chǎn)的范圍作出了規(guī)定，即：“遺產(chǎn)是公民死亡時(shí)遺留的個(gè)人合法財(cái)產(chǎn)，包括：公民的收入；公民的房屋、儲(chǔ)蓄和生活用品；公民的林木、牲畜和家禽；公民的文物、圖書(shū)資料；法律允許公民所有的生產(chǎn)資料；公民的著作權(quán)、專(zhuān)利權(quán)中的財(cái)產(chǎn)權(quán)利；公民的其他合法財(cái)產(chǎn)。”我國(guó)的繼承法對(duì)于遺產(chǎn)范圍的規(guī)定采用了列舉加兜底的方式，顯然虛擬財(cái)產(chǎn)不屬于前六種界定。那虛擬財(cái)產(chǎn)是否屬于“公民的其他合法財(cái)產(chǎn)”？從《繼承法》所列舉的情況來(lái)看，被納入遺產(chǎn)范圍的財(cái)產(chǎn)既有有形的又有無(wú)形的。從這個(gè)角度來(lái)看，虛擬財(cái)產(chǎn)是可以被解釋為公民的其他合法財(cái)產(chǎn)的。但是我國(guó)大多數(shù)虛擬物品糾紛案件被定性為侵犯通信自由或者是破壞計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)罪等而非盜竊罪，似乎又不承認(rèn)其是合法的財(cái)產(chǎn)性權(quán)利。隨著虛擬網(wǎng)絡(luò)世界的豐富，由網(wǎng)絡(luò)財(cái)產(chǎn)引發(fā)的糾紛時(shí)常可以看到，越來(lái)越多的虛擬物品迫切需要《繼承法》作出新的界定以對(duì)其進(jìn)行管理。
（二）網(wǎng)絡(luò)虛擬財(cái)產(chǎn)可納入繼承法范圍的理由
對(duì)于網(wǎng)絡(luò)虛擬財(cái)產(chǎn)是歸網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商所有還是用戶所有目前有兩種觀點(diǎn)，一種認(rèn)為歸網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商所有，即網(wǎng)絡(luò)賬號(hào)及其附屬物等一切都?xì)w網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商所有；另一種認(rèn)為歸網(wǎng)絡(luò)用戶所有，即賬號(hào)歸網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商所有，而由用戶自己從零到有創(chuàng)建起來(lái)的付出勞動(dòng)或金錢(qián)等有價(jià)值的虛擬財(cái)產(chǎn)則歸用戶所有，如Q幣、網(wǎng)游裝備、網(wǎng)店信譽(yù)等。筆者贊同后一種觀點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商和用戶通過(guò)自愿簽訂服務(wù)協(xié)議約定各自的權(quán)利和義務(wù)，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商通過(guò)提供網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的相關(guān)服務(wù)，并享有收取一定服務(wù)費(fèi)用等的權(quán)利；而用戶負(fù)有支付費(fèi)用等的義務(wù)，同時(shí)享有創(chuàng)建并使用平臺(tái)賬號(hào)等的相關(guān)權(quán)利。用戶在使用賬號(hào)的過(guò)程中所購(gòu)買(mǎi)的Q幣、裝備等都是其花了一定的時(shí)間、精力、金錢(qián)等創(chuàng)建的屬于自己的虛擬財(cái)產(chǎn)，這樣的虛擬財(cái)產(chǎn)應(yīng)屬于用戶的個(gè)人財(cái)產(chǎn)，用戶對(duì)這一部分財(cái)產(chǎn)具有排他支配的權(quán)利，即使是網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商也不得隨意干涉。
網(wǎng)絡(luò)虛擬財(cái)產(chǎn)的組成成分是十分復(fù)雜的，它的繼承并不是一概而論的。一個(gè)網(wǎng)絡(luò)財(cái)產(chǎn)可能由很多份網(wǎng)絡(luò)財(cái)產(chǎn)組成，就好像一組數(shù)據(jù)是由好幾個(gè)程序有效運(yùn)行而形成一樣。對(duì)網(wǎng)絡(luò)財(cái)產(chǎn)進(jìn)行繼承，首先要對(duì)其進(jìn)行分割。將其分割成屬于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)商和屬于網(wǎng)絡(luò)用戶的兩部分。這一標(biāo)準(zhǔn)可以遵循是否耗用了網(wǎng)絡(luò)用戶的勞動(dòng)時(shí)間或者是網(wǎng)絡(luò)用戶是否付出了相應(yīng)的對(duì)價(jià)，即在該虛擬財(cái)產(chǎn)初始狀態(tài)下至它現(xiàn)在所呈現(xiàn)的狀態(tài)間增值的部分。這一部分可按市場(chǎng)價(jià)來(lái)衡量其價(jià)值，沒(méi)有市場(chǎng)價(jià)值就按雙方協(xié)商的價(jià)格，雙方無(wú)法協(xié)商就參照該網(wǎng)絡(luò)虛擬財(cái)產(chǎn)相似的網(wǎng)絡(luò)虛擬財(cái)產(chǎn)的最近一段時(shí)間的市場(chǎng)價(jià)格。另一類(lèi)網(wǎng)絡(luò)虛擬財(cái)產(chǎn)不具備財(cái)產(chǎn)意義上的增值部分，僅僅在該虛擬財(cái)產(chǎn)上增加了依附于具體人格的電子數(shù)據(jù)，如圖片、文字、郵箱地址等。這一類(lèi)財(cái)產(chǎn)的繼承意義即安慰被繼承者親人的心靈的缺失，對(duì)他們具有不同的意義。有觀點(diǎn)指出這類(lèi)財(cái)產(chǎn)的繼承會(huì)侵犯被繼承者的隱私。隱私是僅對(duì)于有權(quán)利能力的人而言的，自然人的權(quán)利能力止于死亡，當(dāng)自然人死亡時(shí)，權(quán)利能力終止，自然也就不存在侵犯其隱私的可能。可以將具有紀(jì)念意義的部分作為財(cái)產(chǎn)拷貝出來(lái)作為網(wǎng)絡(luò)虛擬財(cái)產(chǎn)由繼承人繼承。
2012年由24歲淘寶女店主熬夜死亡而引起的淘寶店鋪繼承的討論對(duì)我國(guó)現(xiàn)行的《繼承法》造成了沖擊。下面以淘寶為例分析虛擬財(cái)產(chǎn)的繼承問(wèn)題。根據(jù)2015年4月24日生效的《淘寶平臺(tái)服務(wù)協(xié)議》第4.1條店鋪管理中的第二款規(guī)定：“由于店鋪轉(zhuǎn)讓實(shí)質(zhì)為店鋪經(jīng)營(yíng)者賬戶的轉(zhuǎn)讓?zhuān)赇佫D(zhuǎn)讓的相關(guān)要求與限制請(qǐng)適用本協(xié)議3.2條賬戶轉(zhuǎn)讓條款。”根據(jù)該協(xié)議第3.2條規(guī)定：“由于用戶賬戶關(guān)聯(lián)用戶信用信息，僅當(dāng)有法律明文規(guī)定、司法裁定或經(jīng)淘寶同意，并符合淘寶平臺(tái)規(guī)則規(guī)定的用戶賬戶轉(zhuǎn)讓流程的情況下，您可進(jìn)行賬戶的轉(zhuǎn)讓。您的賬戶一經(jīng)轉(zhuǎn)讓?zhuān)撡~戶項(xiàng)下的權(quán)利、義務(wù)一并轉(zhuǎn)移。”從以上兩條規(guī)定可以看出，淘寶店鋪的轉(zhuǎn)移實(shí)質(zhì)上是淘寶賬號(hào)的轉(zhuǎn)移，在有法律、司法裁定或者經(jīng)淘寶同意的情況下，只要符合一定淘寶規(guī)定的程序條件，就可以進(jìn)行轉(zhuǎn)讓。目前淘寶同意的轉(zhuǎn)讓有兩種，即支持因離婚和繼承的情況下進(jìn)行店鋪的過(guò)戶。在過(guò)戶的時(shí)候，賬號(hào)的權(quán)利和義務(wù)一并繼承。但是我國(guó)《繼承法》并未明確將虛擬財(cái)產(chǎn)納入繼承遺產(chǎn)的范圍內(nèi)。然而這種需求是存在的，《繼承法》應(yīng)對(duì)其進(jìn)行明確規(guī)范。
三、關(guān)于網(wǎng)絡(luò)虛擬財(cái)產(chǎn)繼承立法的構(gòu)想
我國(guó)《繼承法》自1985年實(shí)施以來(lái)已經(jīng)有30年了，人們所擁有的財(cái)產(chǎn)形式從有形到無(wú)形，從單一化到多樣化。隨著虛擬財(cái)產(chǎn)問(wèn)題日漸突出，現(xiàn)代化的財(cái)產(chǎn)形式有待于被法律認(rèn)可。虛擬財(cái)產(chǎn)繼承的客體表現(xiàn)為網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)的數(shù)字信息或磁條記錄，虛擬財(cái)產(chǎn)繼承的主體是繼承人。繼承人在向網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商提供被繼承人死亡證明、遺囑等以及證明自己是繼承人的材料后有權(quán)享有被繼承人擁有的一切權(quán)利，如使用、下載、轉(zhuǎn)讓等，并對(duì)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)商負(fù)有被繼承人應(yīng)負(fù)有的一定義務(wù)，如給付一定的費(fèi)用等。
那如何將虛擬財(cái)產(chǎn)納入《繼承法》的遺產(chǎn)界定范圍中呢？目前關(guān)于界定遺產(chǎn)范圍的規(guī)則，主要有三種立法模式：第一種是“正面概括加列舉”模式，如我國(guó)《繼承法》中規(guī)定遺產(chǎn)是公民死亡時(shí)遺留的個(gè)人合法財(cái)產(chǎn)，并列舉了七類(lèi)具體的財(cái)產(chǎn)形態(tài)（第3條和第4條）；第二種為“正面概括加反面排除式”模式，如依我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)“民法典”之規(guī)定，被繼承人財(cái)產(chǎn)上之一切權(quán)利是遺產(chǎn)，專(zhuān)屬于被繼承人本身者除外；第三種為“正面列舉式與排除式”相結(jié)合的模式，例如，在《葡萄牙民法典》中，列舉了四類(lèi)屬于遺產(chǎn)的財(cái)產(chǎn)，并將基于性質(zhì)或法律規(guī)定隨主體死亡而消滅的排除在外（第2025條和第2069條）。由于現(xiàn)在的財(cái)產(chǎn)形態(tài)和財(cái)產(chǎn)關(guān)系隨著社會(huì)的發(fā)展會(huì)不斷地變化，采用正面列舉恐怕無(wú)法跟上時(shí)展節(jié)奏，有些例外情形也難以規(guī)定。筆者認(rèn)為第三種模式具有相對(duì)優(yōu)勢(shì)，既可以包含一定的例外情況，又能使公民有期待的可能性。把虛擬財(cái)產(chǎn)列入繼承范圍是迫切的，但是這又是需要等待的，將是一項(xiàng)長(zhǎng)期任務(wù)。
【參考文獻(xiàn)】