工厂布局规划问题关系着生产能否安全高效地进行，是一个重要而复杂的问题。传统的布局规划方法存在着优化目标单一、理解困难等难以逾越的缺点，需要新的设计手段加以改进。虚拟现实技术在制造业中已有多年研究应用历史，并取得了良好的成果。虚拟现实技术也被引入布局规划领域中，通过强大的可视化仿真技术改进了工厂布局规划研究，并可将应用拓展应用到生产系统仿真和监控等领域。 本论文结合虚拟工厂系统的研发，研究使用虚拟现实技术进行车间的布局和生产仿真。主要研究和解决了以下几个方面的问题： 首先，本文研究了虚拟现实建模技术、Vega的虚拟模型文件格式(OpenFlight)。比较了CAD模型和VR模型的异同，研究了采用转换软件PolyTrans将CAD模型转换为VR模型的方法，并建立了FMS车间设备的VR模型。针对多个车间厂房布局问题，研究了基于2D布局模型自动生产3D虚拟工厂的方法并开发了相应的自动生成软件。该2D模型可以在AutoCAD中生成，3D虚拟工厂为OpenFlight格式。 第二，论文探讨了虚拟设备行为抽象，研究用面向对象技术实现虚拟设备行为建模。分析归纳了各类生产设备的共同和独特的属性与行为，并依此对生产系统中各类型的设备进行了系统分类。在此分类的基础上建立了对应的虚拟设备对象类库。 第三，论文还研究了虚拟工厂系统的总体框架和虚拟工厂快速构造方法；研究了Vega虚拟现实平台相关技术及其应用方法，在C++Builder和Vega平台上开发了虚拟工厂快速构造原型系统。应用该系统，本文设计了一个FMS车间，并进行加工流程仿真。 虚拟工厂研究是虚拟现实技术应用于制造业的热点研究领域之一，本文所开发的虚拟工厂系统虽然还不完善，但已能支持基本的可视化布局和生产仿真。最后，本文对研究开发工作进行了总结，并探讨虚拟工厂系统的进一步的研发方向和技术。