随着经济全球化的推进,产品的种类变得繁多、生命周期越来越短暂,风云变幻的市场环境给制造企业带来了不小的挑战:一方面,消费者越来越挑剔,对产品的质量要求越来越严苛;另一方面,传统的以产品为导向的制造方式渐趋落后,出现了新的以客户要求为导向的制造方式——客户定制化生产。这就给制造行业提出了新要求,即提高产品质量、加快客户响应、减少库存、缩短制造提前期、降低制造成本等等,对于制造系统的要求就是能够兼具柔性和效率。虚拟单元制造系统作为一种高度柔性的生产组织模式已经受到越来越多的关注。施行虚拟单元制造系统最重要的一环就是构建虚拟单元。单元构建是实施单元生产方式的第一步,是识别可组建生产单元的零件族和设备组的过程。单元构建问题对企业能否及时响应顾客的需求起着决定性的作用,是学术界和企业界研究的热点问题之一。但是许多研究在涉及虚拟单元构建问题时,都假设产品需求和组合是确定的,这就大大简化了虚拟单元面对变动需求的问题,同时也没有很好展现虚拟单元的优势。本文针对该问题进行虚拟单元动态构建的相应研究。虚拟单元制造的重要特点在于资源共享,传统的虚拟单元构建研究都是在基于设备的基础上进行的,即在构建虚拟单元模型时,以单台设备为单位进行单元划分,但是这种方法对于多功能设备来说是一种资源浪费,虚拟单元中的资源共享已经不仅仅是设备之间的共享,更可以扩展为设备所拥有的某种功能的共享。所以本文采用基于资源要素的方法进行虚拟单元构建,即将设备的功能分门别类,以不同的功能为单位进行虚拟单元构建。资源要素方法使得任务加工需求与设备加工能力匹配更精确,指向性更明了,不仅能够减少闲置设备、提高设备利用率,同时也为企业制定生产计划、提高系统效率提供了参考价值。本文在基于资源要素的系统资源能力分析基础上,对虚拟单元进行了动态构建。首先,在虚拟单元构建时,考虑多个周期的生产计划,将产品需求和组合的不确定性考虑进单元的构建过程,设计了虚拟单元多周期构建模型。其次,在虚拟单元周期性构建问题的基础上,进一步考虑急件插单情况,设计了事件驱动型虚拟单元重构方案。最后以某船厂曲面分段制造中的零件加工过程为背景,概述了这一过程实施虚拟单元的可行性和必要性,并将本文所提的虚拟单元动态构建方法应用其中,对结果进行分析总结,为企业的实际应用提供参考价值和理论依据。