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FORGE·X Insight

面向 FDM 3D 打印的预演、G-code 复盘与生产数据分析工具

CI Version 1.0.0 Node.js ≥22.13 Apache-2.0 License

简体中文 · English

FORGE·X Insight 把“打印前检查”和“打印后复盘”放进同一个工作台:你可以导入模型或真实 G-code,逐层查看路径、比较参数、估算时间与耗材,再用设备日志和生产任务数据验证结果。

它不会直接控制打印机,也不能代替首件试打;它更适合在正式打印前排除明显问题,并把每次真机结果沉淀为下一次决策的依据。

FORGE·X Insight 工作台总览

它能帮你做什么

  • 打印前预演:调整层高、填充、速度、温度、回抽和支撑,观察路径与估算结果如何变化。
  • 真实路径复盘:解析 Cura、PrusaSlicer、OrcaSlicer、SuperSlicer 等常见 G-code,按层查看周界、填充、支撑、空驶和挤出路径。
  • 计划与实测对账:通过 SHA-256 绑定 G-code 与真机日志,对比预计/实际时长、耗材、层数和任务状态。
  • 生产数据分析:导入 CSV,查看机台故障率、材料失败率、成本趋势、批次共性以及统计证据。
  • 可审计校准:按机型、固件和材料管理时间校准模型,保留数据来源、样本门槛和漂移记录。

快速开始

方式一:零安装体验(推荐新手)

不需要启动服务,也不会连接打印机,两种入口都能通过 file:// 直接离线打开:

  • React 工作台单文件(推荐):执行一次 npm run frontend:build:offline,双击生成的 dist/react-offline/FORGE-X-React-Offline.html 即可使用;它是自包含的单 HTML 文件,也可以直接拷贝分发。切片预演、G-code 解析回放和洞察面板的本地规则分析在离线下全部可用。
  • 经典工作台:直接双击仓库根目录的 index.html,无需构建、无需安装依赖。经典入口已降级为过渡入口(服务模式下对应 /legacy),保留一个发布周期后退役。

想快速走完一遍流程,可使用 demo/ 中已经准备好的合成演示素材。

方式二:启动完整本地服务

需要 Node.js 22.13+

npm ci
npm run frontend:build
npm start

启动后可访问:

方式三:前端开发模式

分别打开两个终端:

# 终端 1:启动 API 服务
npm start

# 终端 2:启动 Vite 开发服务器
npm run frontend:dev

然后访问 http://127.0.0.1:5173。Vite 会将 API 请求代理到 127.0.0.1:8787

第一次使用:5 分钟走完核心流程

  1. 打开顶部的 模型,导入 demo/replay/03-demo-turbine.gcode
  2. 进入 切片,拖动层滑块,检查 2D 路径与打印机平台上的 3D 路径是否符合预期。
  3. 回到 模型,追加 demo/replay/04-demo-machine-log.json,查看计划值与真机记录的差异。
  4. 打开 洞察,上传 demo/insight/06-demo-production.csv
  5. 选择示例问题或输入“哪台机故障率最高,主要故障是什么”,查看结论、置信区间和计算依据。

demo/ 中的数据均为可复现的合成素材,只用于体验功能,不代表真实设备或真实产线表现。

界面预览

逐层检查 G-code

导入 G-code 后,可以选择任意层,同时查看二维路径统计和三维平台上的实际位置。

G-code 逐层路径复盘

用真机记录校验预测

日志只有在声明的 G-code SHA-256 与当前文件匹配时才会进入对账,避免把不同任务的数据误配到一起。系统会保留切片器声明值、本地重算值和真机实测值,不用单一数字覆盖其他证据。

分析生产任务数据

上传 CSV 后,可从机台、材料、时间、成本和故障类型等角度分析任务;报告会同时展示样本量、统计显著性、置信区间和来源标记。

生产任务数据分析

支持的输入与输出

类型 支持内容
模型来源 图片浮雕/剪影、内置参数化模型
路径输入 常见 Marlin 风格 G-code,兼容主流切片器的常用注释与挤出模式
设备记录 FORGE·X JSON、常见 CSV 日志
生产数据 带来源标记的 CSV 任务数据
Profile / 校准 声明式 JSON 机器、材料 Profile 与校准包
导出 STL、OBJ、G-code、分析 JSON/CSV 与分享快照

示例、字段说明和校验规则位于 contracts/;可直接导入的演示文件位于 demo/

工作原理

浏览器工作台
├─ 模型与参数 → 切片预演 → 2D / 3D 路径回放
├─ G-code + 真机日志 → SHA-256 配对 → 计划/实测对账
└─ 生产 CSV → 确定性统计核 → 图表、证据与报告
          │
          ▼
Node.js 服务(身份、存储、分享、代理)
          │ 可选权威计算
          ▼
.NET 10 服务(流式 G-code、异步任务、分析与校准)

默认文件存储适合本地体验;部署环境可切换到 PostgreSQL。AI 不是基础功能的前置条件:聚合、统计检验、图表和规则报告均可由确定性计算完成;配置 AI provider 后,它只根据已经核算的结果组织叙述,不重算或覆盖证据。

项目结构

frontend/     React + TypeScript 工作台,以及经典界面资源
server/       Node.js HTTP 服务、身份、存储和代理
backend/      .NET 10 计算核心与 API
contracts/    数据 schema、示例、Profile、日志和校准契约
demo/         新手演示素材与录制脚本
deploy/       Docker、SLO、告警和运维说明
doc/          开发与优化文档
tests/        单元、契约和端到端测试
tools/        生成、校验和维护脚本

开发与验证

日常开发最常用的命令:

npm run frontend:typecheck  # TypeScript 类型检查
npm run frontend:test       # 前端单元测试
npm test                    # Node、契约与核心逻辑测试
npm run test:e2e:chromium   # Chromium 端到端测试
npm run check               # 完整静态检查与测试门禁
npm run docs:screenshots    # 重新生成本 README 的界面截图

涉及 .NET 权威计算、PostgreSQL、容器或发布流程时,请使用 package.json 中的对应专项命令;环境配置、健康检查和回滚流程见 deploy/README.md

部署

最短的 Docker Compose 启动流程:

copy deploy\.env.example deploy\.env
docker compose -f deploy/docker-compose.yml up -d

正式部署前必须为内部服务配置至少 32 字节的随机密钥,并按文档完成健康检查、备份和回滚验证。详见 deploy/README.md

使用边界

  • 内置数据和演示数据均有明确的合成来源标记,不能作为真实打印精度证明。
  • 浏览器估算、切片器声明值和真机实测值可能采用不同口径,界面会并列呈现差异。
  • 导出的制造文件进入实体设备前,仍需使用目标切片器、固件配置和设备安全流程复核。
  • 项目不直接连接或控制实体打印机,也不对未经真机验证的参数作生产安全承诺。

常见问题

通过 file:// 离线打开(React 单文件或经典 index.html)后,哪些功能不可用?

本地切片预演、G-code 解析、路径回放和本地规则分析可以使用;登录、服务端持久化、分享、知识检索和可选 AI 叙述需要启动 Node.js 服务。

为什么同时保留经典工作台和 React 工作台?

React 工作台已通过像素级一致性验收并接管根入口;经典工作台在 /legacy 保留一个发布周期,作为迁移期的回退路径。两者共用核心契约,一致性由端到端测试逐页校验。

它能替代 Cura、OrcaSlicer 或 PrusaSlicer 吗?

不能。FORGE·X 更偏向预演、比较、复盘和证据分析;正式制造文件仍应在目标切片器和真实设备流程中验证。

继续阅读

License

Apache License 2.0,详见 LICENSENOTICE

About

Physics-driven 3D printing simulator for slicing, thermal control, telemetry and failure analytics. 物理仿真驱动的 3D 打印切片、温控、遥测与故障分析平台。

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