概念模型
以簡(jiǎn)化或抽象的方式表達(dá)設(shè)備功能或原理的模型,不注重細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu),常用于理論分析或流程演示(如流程圖、方框圖)。
應(yīng)用場(chǎng)景:系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)、工藝規(guī)劃、教學(xué)中的原理講解。
建模技術(shù)
正向建模:從概念設(shè)計(jì)出發(fā),通過 CAD 軟件逐步構(gòu)建設(shè)備的幾何結(jié)構(gòu)和裝配關(guān)系。
逆向建模:通過三維掃描(如激光雷達(dá)、結(jié)構(gòu)光掃描儀)獲取現(xiàn)有設(shè)備的點(diǎn)云數(shù)據(jù),反推三維模型,用于舊設(shè)備改造或仿制。
多物理場(chǎng)建模:結(jié)合流體力學(xué)(CFD)、有限元分析(FEA)等工具,模擬設(shè)備在溫度、壓力、電磁等多場(chǎng)耦合下的性能。
數(shù)字孿生技術(shù)
將物理設(shè)備與數(shù)字模型實(shí)時(shí)映射,通過傳感器采集數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模型動(dòng)態(tài)更新,實(shí)現(xiàn) “虛擬監(jiān)控實(shí)體、實(shí)體反饋虛擬” 的閉環(huán)。
應(yīng)用場(chǎng)景:智能工廠中,數(shù)字孿生模型可實(shí)時(shí)顯示生產(chǎn)線設(shè)備的運(yùn)行參數(shù),輔助遠(yuǎn)程運(yùn)維。
工業(yè)原型模型
場(chǎng)景:新產(chǎn)品研發(fā)階段的實(shí)體驗(yàn)證模型(如航空發(fā)動(dòng)機(jī)部件、精密機(jī)床原型)。
特點(diǎn):高精度金屬加工,需通過強(qiáng)度測(cè)試、裝配驗(yàn)證,可能涉及小批量生產(chǎn)。
成本范圍:
簡(jiǎn)單部件模型:5 萬 - 20 萬元
復(fù)雜整機(jī)模型:50 萬 - 數(shù)百萬元(如汽車整車原型成本可達(dá)百萬級(jí))