I samband med digitala tvillingar (DT) används datorstödd design (CAD) -programvara i stor utsträckning i hela livscykeln, från initial design till pågående drift och underhåll. Här är några viktiga applikationer:
* Skapa den digitala tvillingmodellen: CAD bildar grundläggande geometri och struktur för den digitala tvillingen. Det ger 3D -modellen för den fysiska tillgången, inklusive dess dimensioner, komponenter och förhållanden mellan delar. Detta kan vara allt från en enkel maskindel till en komplex byggnad eller till och med en hel fabrik.
* simulering och analys: CAD -data används som ingång för olika simuleringar, inklusive:
* Finite Element Analysis (FEA): För att förutsäga tillgångens strukturella integritet och prestanda under olika belastningar och förhållanden.
* Computational Fluid Dynamics (CFD): För att analysera vätskeflöde och värmeöverföring inom och runt tillgången.
* kinematiska och dynamiska simuleringar: För att analysera rörelse och beteende hos mekaniska system.
* Designoptimering: CAD gör det möjligt för ingenjörer att iterativt designa och förfina tillgångens design, baserat på resultaten från simuleringar och analys. Detta leder till förbättrad prestanda, minskade kostnader och minimerade miljöpåverkan.
* Tillverkningsplanering: CAD -modeller används för att skapa tillverkningsplaner, inklusive monteringsinstruktioner, verktygsvägar för CNC -bearbetning och andra tillverkningsprocesser.
* Asset Management: CAD -modellen kan kopplas till andra datakällor (som sensoravläsningar, underhållsposter) för att skapa en omfattande digital tvilling. Detta möjliggör bättre kapitalförvaltning, förutsägbart underhåll och förbättrad driftseffektivitet.
* virtuell driftsättning och utbildning: CAD -modeller kan användas för att simulera tillgången till tillgången innan den är fysiskt byggd, vilket möjliggör tidig identifiering av potentiella problem. Det underlättar också virtuell utbildning för operatörer och underhållspersonal.
* Samarbete och kommunikation: CAD -modeller fungerar som en gemensam plattform för samarbete mellan ingenjörer, designers, tillverkare och andra intressenter som är involverade i tillgångens livscykel.
Kort sagt, CAD är ett avgörande verktyg för att bygga, berika och använda digitala tvillingar, tillhandahålla den geometriska grunden och möjliggöra mycket av simulering, analys och operativ funktionalitet som gör digitala tvillingar kraftfulla. De specifika applikationerna beror på vilken typ av tillgång som modelleras och målen för det digitala tvillinginitiativet.
