按應用階段分類
設計階段模型:用于驗證設備的結構合理性和功能可行性,常為數(shù)字模型。
生產(chǎn)階段模型:指導加工制造的工藝模型(如模具模型、焊接夾具模型)。
運維階段模型:用于設備維護、故障診斷的仿真模型(如有限元分析模型、故障樹模型)。
未來發(fā)展趨勢
智能化與集成化
模型將更深度融合 AI 算法,實現(xiàn)自動故障診斷、工藝優(yōu)化(如通過機器學習自動調(diào)整加工參數(shù))。
虛實融合技術
結合 AR/VR(增強現(xiàn)實 / 虛擬現(xiàn)實)技術,用戶可通過穿戴設備 “沉浸式” 交互工業(yè)設備模型,例如在虛擬環(huán)境中操作設備或查看內(nèi)部結構。
綠色設計導向
模型將更多考慮環(huán)境因素,如材料可回收性、能耗模擬,助力實現(xiàn)低碳制造。
云端協(xié)同建模
基于云平臺的協(xié)同設計工具(如 Onshape)將支持跨地域團隊實時協(xié)作修改模型,提升研發(fā)效率。
工業(yè)設備模型是工業(yè)領域數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要工具,其技術演進正推動制造業(yè)向化、智能化、服務化方向發(fā)展。無論是實體模型的直觀展示,還是數(shù)字模型的仿真,均在工業(yè)全生命周期中扮演著關鍵角色。
工藝復雜度
簡單結構模型:
僅需基礎切割、拼接(如板材雕刻、3D 打?。?,無復雜內(nèi)部結構。
成本占比:材料成本占 60%-70%,人工加工成本占 30%-40%。
復雜功能模型:
需實現(xiàn)可動部件(如齒輪傳動、閥門啟閉)、燈光演示、流體模擬等功能,涉及機械傳動設計、電子控制系統(tǒng)集成。
成本占比:材料成本占 30%-40%,設計與加工成本占 60%-70%。
案例:
一個帶動態(tài)演示功能的工業(yè)機器人模型(含關節(jié)運動、傳感器燈光反饋)成本可達5 萬 - 20 萬元。
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)