物理模型(實體模型)
通過材料(如金屬、塑料、木材等)手工或機械加工制作的實體模型,直觀展示設備的外觀結構、尺寸比例。
應用場景:產品原型展示、工業(yè)設計驗證、展覽展會等。
特點:可觸摸、立體感強,但制作成本較高,修改難度大。
按技術領域分類
機械加工設備模型
如機床(車床、銑床、加工中心)、沖壓設備、鑄造設備等,重點體現(xiàn)機械傳動結構、運動軌跡和加工工藝。
動力設備模型
如發(fā)動機、汽輪機、壓縮機等,注重內部熱力循環(huán)、流體力學原理的展示。
自動化設備模型
如工業(yè)機器人、流水線生產線、智能倉儲設備等,強調控制系統(tǒng)、傳感器布局和協(xié)同作業(yè)流程。
特種設備模型
如化工反應釜、礦山機械、航空航天設備等,需結合特定行業(yè)標準和工況進行建模。
仿真技術
運動仿真:驗證機械部件的運動干涉和軌跡合理性(如機器人路徑規(guī)劃)。
熱力學仿真:分析設備散熱、能量損耗等問題(如電機溫升模擬)。
控制仿真:通過 PLC(可編程邏輯控制器)虛擬調試,驗證自動化程序的邏輯正確性。
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)。
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,還是數字模型的仿真,均在工業(yè)全生命周期中扮演著關鍵角色。