概念模型
以簡化或抽象的方式表達設備功能或原理的模型,不注重細節(jié)結(jié)構(gòu),常用于理論分析或流程演示(如流程圖、方框圖)。
應用場景:系統(tǒng)架構(gòu)設計、工藝規(guī)劃、教學中的原理講解。
建模技術(shù)
正向建模:從概念設計出發(fā),通過 CAD 軟件逐步構(gòu)建設備的幾何結(jié)構(gòu)和裝配關系。
逆向建模:通過三維掃描(如激光雷達、結(jié)構(gòu)光掃描儀)獲取現(xiàn)有設備的點云數(shù)據(jù),反推三維模型,用于舊設備改造或仿制。
多物理場建模:結(jié)合流體力學(CFD)、有限元分析(FEA)等工具,模擬設備在溫度、壓力、電磁等多場耦合下的性能。
數(shù)字孿生技術(shù)
將物理設備與數(shù)字模型實時映射,通過傳感器采集數(shù)據(jù)驅(qū)動模型動態(tài)更新,實現(xiàn) “虛擬監(jiān)控實體、實體反饋虛擬” 的閉環(huán)。
應用場景:智能工廠中,數(shù)字孿生模型可實時顯示生產(chǎn)線設備的運行參數(shù),輔助遠程運維。
工業(yè)原型模型
場景:新產(chǎn)品研發(fā)階段的實體驗證模型(如航空發(fā)動機部件、精密機床原型)。
特點:高精度金屬加工,需通過強度測試、裝配驗證,可能涉及小批量生產(chǎn)。
成本范圍:
簡單部件模型:5 萬 - 20 萬元
復雜整機模型:50 萬 - 數(shù)百萬元(如汽車整車原型成本可達百萬級)