隨著5G、物聯(lián)網(wǎng)（IoT）、AI等技術(shù)的發(fā)展，制造業(yè)正加速向智能化、數(shù)字化轉(zhuǎn)型。智能制造時(shí)代，企業(yè)對“能掃描、會(huì)建模、懂仿真、通制造”的復(fù)合型3D技術(shù)人才需求迫切。據(jù)公開數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)前，我國制造業(yè)對3D數(shù)字化技術(shù)人才的需求缺口高達(dá)800萬，人才需求涉及領(lǐng)域包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)、增材制造（3D打?。?、數(shù)字孿生、虛擬仿真等。
面對工業(yè)制造業(yè)對于3D技術(shù)人才爆發(fā)式需求，各院校也在積極開展工業(yè)設(shè)計(jì)與制造專業(yè)實(shí)訓(xùn)空間建設(shè)，培養(yǎng)3D設(shè)計(jì)人才。然而在開展傳統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)空間建設(shè)、人才培養(yǎng)過程中，各院校面臨實(shí)訓(xùn)設(shè)備功能單一，實(shí)訓(xùn)教學(xué)偏重單一技能（如基礎(chǔ)建?；蚰Ｐ椭谱鳎?，缺乏完整的全流程訓(xùn)練；課程設(shè)置滯后，教師缺乏行業(yè)實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)；實(shí)訓(xùn)環(huán)境建設(shè)成本高等難點(diǎn)。在人才培養(yǎng)方面，距離當(dāng)前企業(yè)對“復(fù)合型”3D技術(shù)人才的需求，還存在一定的差距。
基于當(dāng)前制造業(yè)對于3D設(shè)計(jì)人才能力的需求，以及各學(xué)校在實(shí)訓(xùn)空間建設(shè)、人才綜合能力培養(yǎng)方面存在的難點(diǎn)，全棧式3D數(shù)字化解決方案提供商積木易搭推出工業(yè)設(shè)計(jì)與制造專業(yè)-AI+3D數(shù)字化實(shí)訓(xùn)空間解決方案，該方案讓學(xué)校能夠以輕量化部署的方式打造實(shí)訓(xùn)空間，以3D數(shù)字化核心技術(shù)打通“數(shù)據(jù)采集-智能建模-虛擬仿真-物理驗(yàn)證”全流程，實(shí)現(xiàn)全流程實(shí)訓(xùn)、AI賦能、虛擬仿真、深度產(chǎn)教融合等方式，讓學(xué)生在真實(shí)工業(yè)場景中掌握前沿技能，能夠畢業(yè)即就業(yè)。
1、數(shù)據(jù)采集：工業(yè)三維掃描儀MagicScanSC-J6M、MP箱式全系列高精度、高效率采集數(shù)據(jù)
當(dāng)前，利用三維掃描儀進(jìn)行數(shù)據(jù)采集已成為工業(yè)設(shè)計(jì)的重要工作環(huán)節(jié)。利用三維掃描儀進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，無論是在數(shù)據(jù)精度，還是在數(shù)據(jù)建模、加工處理方面的效率都遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)獲取方式，能夠幫助產(chǎn)品設(shè)計(jì)師、產(chǎn)品檢測工程師高效開展工作。未來，隨著輕量化掃描設(shè)備和AI自動(dòng)化建模的普及，利用三維掃描儀進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，將進(jìn)一步降低技術(shù)門檻，成為工業(yè)設(shè)計(jì)的標(biāo)配流程。
基于工業(yè)設(shè)計(jì)與制造專業(yè)學(xué)生對于工業(yè)品三維掃描建模技能掌握的需求，積木易搭的工業(yè)三維掃描系統(tǒng)MagicScanSC-J6M以及MP80 Pro/HR高精度箱式系列三維掃描系統(tǒng)，能夠充分滿足學(xué)生的能力需求。
（積木易搭高精度藍(lán)光工業(yè)三維掃描系統(tǒng)MagicScanSC-J6M）
（積木易搭箱式三維掃描系統(tǒng)MP80 Pro）
MagicScanSC-J6M以及MP80 Pro/HR箱式系列三維掃描系統(tǒng)精度高達(dá)0.01mm，采用非接觸式掃描技術(shù)，能夠精準(zhǔn)捕捉零部件曲面、螺紋等細(xì)微結(jié)構(gòu)，掃描數(shù)據(jù)與實(shí)物結(jié)構(gòu)、精密度無偏差，同時(shí)，三維掃描系統(tǒng)還能同步采集物體表面的色彩與紋理，生成的3D模型兼具結(jié)構(gòu)精度與視覺真實(shí)感，充分滿足學(xué)生對于工業(yè)設(shè)計(jì)逆向建模的需求。
2、智能建模：AI模型優(yōu)化算法+3D數(shù)字化創(chuàng)編平臺(tái)，模型一鍵優(yōu)化處理，便于后續(xù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)
利用三維掃描系統(tǒng)將工業(yè)品三維數(shù)據(jù)采集完成后，學(xué)生可以將數(shù)據(jù)導(dǎo)入積木易搭3D數(shù)字化創(chuàng)編平臺(tái)進(jìn)行優(yōu)化處理，以便于后續(xù)逆向工程設(shè)計(jì)或工業(yè)零部件質(zhì)量檢測。
（積木易搭3D數(shù)字化創(chuàng)編平臺(tái)，支持模型優(yōu)化處理）
積木易搭3D數(shù)字化創(chuàng)編平臺(tái)集成多種先進(jìn)算法以及多種模型點(diǎn)云、紋理?動(dòng)修復(fù)功能，能夠一鍵修復(fù)掃描模型的孔洞、噪點(diǎn)、紋理等，自動(dòng)生成符合制造標(biāo)準(zhǔn)的封閉網(wǎng)格，建模效率提升40%。處理后的模型數(shù)據(jù)能夠進(jìn)行輕量化處理，在保留關(guān)鍵結(jié)構(gòu)的前提下，模型面數(shù)可優(yōu)化30%-50%，便于適配后續(xù)仿真與加工需求。處理后的模型支持導(dǎo)入CAD軟件、工業(yè)品檢測軟件等，學(xué)生可基于3D模型進(jìn)行產(chǎn)品開發(fā)、仿制、尺寸測量、質(zhì)量檢測等實(shí)訓(xùn)操作。
3.協(xié)同設(shè)計(jì)：3D協(xié)同設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，支持團(tuán)隊(duì)在線協(xié)同設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)，培養(yǎng)協(xié)作意識(shí)
基于工業(yè)品設(shè)計(jì)涉及的環(huán)節(jié)多，單人設(shè)計(jì)耗時(shí)長，積木易搭的3D協(xié)同設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)能夠模擬企業(yè)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的工作模式，支持3-5人同時(shí)在線編輯模型，實(shí)時(shí)查看同伴設(shè)計(jì)修改痕跡。此外，平臺(tái)能夠自動(dòng)生成輕量化高清設(shè)計(jì)渲染圖，替代傳統(tǒng)3-5小時(shí)的手動(dòng)渲染流程，操作便捷且高效。
（積木易搭3D協(xié)同設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，支持團(tuán)隊(duì)協(xié)同設(shè)計(jì)）
4.制造驗(yàn)證：數(shù)控加工模擬+3D打印，產(chǎn)品設(shè)計(jì)成果檢驗(yàn)
設(shè)計(jì)完成的模型可支持STL、STEP等主流工業(yè)格式導(dǎo)出，并可直接導(dǎo)入3D打印機(jī)（適配PLA、樹脂等材料）和數(shù)控仿真軟件。導(dǎo)入后，軟件可模擬打印過程，AI自動(dòng)檢測模型是否符合3D打印壁厚要求、數(shù)控加工刀具可達(dá)性，提前規(guī)避制造風(fēng)險(xiǎn)。
通過AI+3D數(shù)字化實(shí)訓(xùn)空間的“數(shù)據(jù)采集-智能建模-虛擬仿真-物理驗(yàn)證”的全流程實(shí)訓(xùn)，能夠顯著提升學(xué)校專業(yè)教學(xué)實(shí)力與學(xué)生綜合能力素養(yǎng)。一是，能夠培養(yǎng)學(xué)生全流程數(shù)字化設(shè)計(jì)能力，增強(qiáng)就業(yè)競爭力；二是，提升學(xué)生AI與工業(yè)軟件應(yīng)用能力，適應(yīng)智能化趨勢；三是，能夠強(qiáng)化學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作與跨學(xué)科融合能力；四是，降低學(xué)校實(shí)訓(xùn)成本，提高教學(xué)效率。
未來，隨著AI等各類新興技術(shù)與工業(yè)設(shè)計(jì)與制造業(yè)的不斷融合發(fā)展，打通從設(shè)計(jì)到驗(yàn)證全流程的AI+3D數(shù)字化實(shí)訓(xùn)空間將成為工業(yè)設(shè)計(jì)與制造專業(yè)教育的核心基礎(chǔ)設(shè)施，培養(yǎng)更多適應(yīng)智能制造時(shí)代的“技術(shù)+創(chuàng)意”復(fù)合型人才。
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