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）。

建模技術

正向建模：從概念設計出發(fā)，通過 CAD 軟件逐步構建設備的幾何結構和裝配關系。

逆向建模：通過三維掃描（如激光雷達、結構光掃描儀）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。

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。

材料選擇

材料類型 常見材質 成本特點 適用場景

非金屬材料 塑料（ABS、亞克力）、木材、樹脂 成本低、易加工，但強度和仿真度有限 教學模型、概念驗證模型

金屬材料 鋁合金、鋼、銅 成本高、加工難度大，但質感和耐用性強 高精度展示模型、工業(yè)原型

復合材料 碳纖維、玻璃纖維 輕量化、高強度，但價格昂貴 高端設備模型、航空航天模型