Перейти к основному содержимому

Моделирование

Моделирование — процесс создания цифровых представлений объектов, систем или процессов. В зависимости от задачи выделяют геометрическое (3D/2D), инженерное (CAD), архитектурное (BIM), системное (динамические/физические модели), а также процедурное и параметрическое моделирование. Ниже приведены наиболее распространённые программные инструменты.


1. Универсальные 3D-моделлеры

НазваниеОписаниеУстановка / Ссылка
BlenderПолнофункциональный инструмент с открытым исходным кодом для 3D-моделирования, скульптинга, анимации, рендеринга, композитинга, видеомонтажа и симуляций. Поддерживает Python-скрипты и плагины.sudo apt install blender (Linux), https://www.blender.org/download/
MayaПрофессиональный коммерческий 3D-пакет от Autodesk, используемый в кино, играх и VFX. Поддерживает высокоточные симуляции и анимацию.https://www.autodesk.com/products/maya
3ds Max3D-моделлер от Autodesk для визуализации, архитектуры, игр и анимации.https://www.autodesk.com/products/3ds-max
Cinema 4DПопулярный в motion design и рекламе инструмент с интуитивным интерфейсом и мощной системой рендеринга.https://www.maxon.net/en/cinema-4d
ZBrushПрограмма для цифровой скульптуры и высокополигонального моделирования.https://pixologic.com/
Modo3D-редактор с интегрированными инструментами моделирования, рендеринга и анимации.https://www.foundry.com/products/modo

2. САПР / CAD-системы

НазваниеОписаниеУстановка / Ссылка
FreeCADПараметрический CAD-редактор с открытым исходным кодом, ориентированный на машиностроение и продукт-дизайн. Поддерживает Python-макросы.sudo apt install freecad, https://www.freecad.org/
LibreCAD2D-САПР с открытым исходным кодом для черчения и проектирования. Поддерживает формат DXF.sudo apt install librecad, https://librecad.org/
OpenSCADСкриптовый CAD-инструмент: модель создаётся программно (C-подобный язык), подходит для точных технических форм.sudo apt install openscad, https://openscad.org/
SolveSpaceЛёгкий параметрический CAD с возможностью 2D/3D-черчения и анализа связей.https://solvespace.com/
Fusion 360Облачная CAD/CAM/CAE-платформа от Autodesk для промышленного дизайна и производства.https://www.autodesk.com/products/fusion-360
OnshapeОблачная параметрическая CAD-система с совместным редактированием в реальном времени.https://www.onshape.com/
SolidWorksКоммерческий промышленный CAD-пакет для машиностроения и инженерного анализа.https://www.solidworks.com/
KiCADСистема для проектирования печатных плат (PCB), включает 3D-визуализацию сборки.sudo apt install kicad, https://www.kicad.org/

3. Архитектурное и BIM-моделирование

НазваниеОписаниеУстановка / Ссылка
Blender + Archipack / ArchimeshДополнения к Blender для архитектурного проектирования (стены, окна, лестницы и т.п.).Установка через Preferences → Add-ons в Blender
FreeCAD + Arch WorkbenchРежим моделирования зданий в FreeCAD с поддержкой IFC.Встроено в FreeCAD
RevitBIM-платформа от Autodesk для архитектурного и инженерного проектирования.https://www.autodesk.com/products/revit
SketchUpИнтуитивный инструмент для объёмного проектирования зданий и интерьеров. Доступны бесплатная (Web) и Pro-версии.https://www.sketchup.com/
Sweet Home 3DБесплатный инструмент для дизайна интерьеров и расстановки мебели.https://www.sweethome3d.com/
BlenderBIMОткрытая BIM-платформа на базе Blender с полной поддержкой стандарта IFC.https://blenderbim.org/

4. Процедурное и генеративное моделирование

НазваниеОписаниеУстановка / Ссылка
HoudiniПродвинутая система процедурного моделирования, симуляций и VFX. Имеет бесплатную Indie- и Apprentice-версии.https://www.sidefx.com/
Sverchok (для Blender)Визуальное программирование геометрии в Blender по принципу node-based.Установка через Preferences → Add-ons
Grasshopper (для Rhino)Визуальный редактор алгоритмов для параметрического моделирования.Входит в состав Rhino
Rhino 3DNURBS-моделлер с высокой точностью, используется в промышленном и архитектурном дизайне.https://www.rhino3d.com/

5. Специализированные и научные системы моделирования

НазваниеОписаниеУстановка / Ссылка
GazeboСимулятор физической среды для робототехники (часто используется с ROS).sudo apt install gazebo, https://gazebosim.org/
MATLAB + SimulinkСреда для математического моделирования динамических систем, управления, обработки сигналов.https://www.mathworks.com/products/simulink.html
Scilab / XcosОткрытая альтернатива MATLAB с блок-схемным моделированием (Xcos).sudo apt install scilab, https://www.scilab.org/
AnyLogicМультипарадигменный симулятор (дискретные события, системная динамика, агентное моделирование).https://www.anylogic.com/
NetLogoПлатформа для агентного моделирования сложных систем.https://ccl.northwestern.edu/netlogo/

Примечания

  • Для Linux-систем большинство open-source инструментов доступны через официальные репозитории или Flatpak/Snap.
  • Коммерческие решения часто предоставляют образовательные лицензии или пробные версии.
  • При выборе инструмента следует учитывать задачу: художественное моделирование, инженерный расчёт, архитектурное проектирование или научная симуляция.
  • Форматы обмена (OBJ, FBX, STL, STEP, IFC, DXF) позволяют интегрировать инструменты в единые рабочие процессы.