工業(yè)元宇宙賦能智能制造全面升級

 

　　　　過(guò)去一年什么概念最火爆？非元宇宙莫屬。從互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)燒起的元宇宙之火，正在席卷全球。ResearchandMarkets報告顯示，預計到2030年，全球元宇宙市場(chǎng)規模達到6788億美元，年復合增長(cháng)率為39.4%。

　　

　　　　元宇宙作為基于數字技術(shù)的“虛實(shí)形態(tài)”，在ToC端可以給人們帶來(lái)數字生活和工作上的改變。而工業(yè)元宇宙的興起，讓元宇宙在ToB端的應用更加值得期待。

　　

　　從“元宇宙”到“工業(yè)元宇宙”

　　

　　　　清華大學(xué)新媒體研究中心發(fā)布的《2020-2021年元宇宙發(fā)展研究報告》曾這樣總結元宇宙的基本含義：“‘元宇宙’是整合多種新技術(shù)而產(chǎn)生的新型虛實(shí)相融的互聯(lián)網(wǎng)應用和社會(huì )形態(tài)，它基于擴展現實(shí)技術(shù)提供沉浸式體驗，基于數字孿生技術(shù)生成現實(shí)世界的鏡像，基于區塊鏈技術(shù)搭建經(jīng)濟體系，將虛擬世界與現實(shí)世界在經(jīng)濟系統、社交系統、身份系統上密切融合，并且允許每個(gè)用戶(hù)進(jìn)行內容生產(chǎn)和編輯。”

　　

　　　　工業(yè)元宇宙即元宇宙相關(guān)技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應用，將現實(shí)工業(yè)環(huán)境中研發(fā)設計、生產(chǎn)制造、營(yíng)銷(xiāo)銷(xiāo)售、售后服務(wù)等環(huán)節和場(chǎng)景在虛擬空間實(shí)現全面部署，通過(guò)打通虛擬空間和現實(shí)空間實(shí)現工業(yè)的改進(jìn)和優(yōu)化，形成全新的制造和服務(wù)體系，達到降低成本、提高生產(chǎn)效率、高效協(xié)同的效果，促進(jìn)工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

　　

　　　　數字孿生在工業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)被廣泛應用，工業(yè)元宇宙的興起賦予了它新的生命。工業(yè)元宇宙比數字孿生具有更大的想象力，工業(yè)元宇宙更加重視虛擬空間和現實(shí)空間的協(xié)同聯(lián)動(dòng)，可以說(shuō)是從“由虛向實(shí)”向“虛實(shí)協(xié)同”的轉變，從而實(shí)現虛擬操作指導現實(shí)工業(yè)。

　　

　　　　虛擬現實(shí)是現在元宇宙中應用最為廣泛的技術(shù)，在產(chǎn)業(yè)端，工人戴上VR眼鏡后可以看到現實(shí)中看不到的零件，從而進(jìn)行更加復雜的操作，可以視為元宇宙在工業(yè)領(lǐng)域較為容易落地的應用。

　　

　　工業(yè)元宇宙展現智能制造“未來(lái)形態(tài)”

　　

　　　　受疫情影響，我國經(jīng)濟增速放緩，制造業(yè)也面臨從開(kāi)拓增量市場(chǎng)到升級存量市場(chǎng)的轉變。利用數字化、信息化技術(shù)進(jìn)行改造，突破存量市場(chǎng)帶來(lái)的“內卷化”困境，正成為眾多企業(yè)數字化轉型的方向。而工業(yè)元宇宙的出現為中國制造向中國智造轉型升級增添了加速度。

　　

　　　　賽迪顧問(wèn)智能制造研究中心認為，元宇宙相關(guān)技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應用將賦能工業(yè)產(chǎn)品生命周期的各個(gè)場(chǎng)景，能夠有效促進(jìn)工業(yè)領(lǐng)域智能化升級，其應用價(jià)值將遠大于消費領(lǐng)域。

　　

　　　　工業(yè)元宇宙可以看作智能制造的“未來(lái)形態(tài)”，以推動(dòng)虛擬空間和現實(shí)空間聯(lián)動(dòng)為主要手段，強調在虛擬空間中映射、拓寬實(shí)體工業(yè)能夠實(shí)現的操作，通過(guò)在虛擬空間的協(xié)同工作、模擬運行指導實(shí)體工業(yè)高效運轉，賦能工業(yè)各環(huán)節、場(chǎng)景，使工業(yè)企業(yè)達到降低成本、提高生產(chǎn)效率的目的，促進(jìn)企業(yè)內部和企業(yè)之間高效協(xié)同，助力工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，實(shí)現智能制造的進(jìn)一步升級。

　　

　　　　TrendForce集邦咨詢(xún)表示，智能制造有望借助元宇宙熱潮，催動(dòng)相關(guān)技術(shù)加速開(kāi)發(fā)，推動(dòng)全球市場(chǎng)規模于2025年一舉突破5400億美元，2021年至2025年復合增長(cháng)率達15.35%。

　　

　　工業(yè)元宇宙全面賦能智能制造

　　

　　　　未來(lái)，基于越來(lái)越完善的新型基礎設施，工業(yè)元宇宙的應用場(chǎng)景將大大拓寬，有望覆蓋從研發(fā)到售后服務(wù)的產(chǎn)品全生命周期。通過(guò)工業(yè)元宇宙平臺，能夠沉浸式體驗虛擬智能工廠(chǎng)的建設和運營(yíng)過(guò)程，與虛擬智能工廠(chǎng)中的設備、產(chǎn)線(xiàn)進(jìn)行實(shí)時(shí)交互，可以更加直觀(guān)、便捷地優(yōu)化生產(chǎn)流程，開(kāi)展智能排產(chǎn)。在這方面，寶馬與英偉達正開(kāi)展虛擬工廠(chǎng)相關(guān)合作，寶馬引入英偉達元宇宙平臺（Omniverse平臺）協(xié)調31座工廠(chǎng)生產(chǎn)，有望將寶馬的生產(chǎn)效率提高30%。

　　

　　　　員工培訓有可能成為工業(yè)元宇宙最先應用的領(lǐng)域之一。工業(yè)元宇宙能夠有效提高教學(xué)培訓效率，為高等院校、企業(yè)等組織提供培訓學(xué)生、員工專(zhuān)業(yè)技能的虛擬設備，讓學(xué)員更加直觀(guān)地操作生產(chǎn)設備。除此之外，對于應用標準高、測試要求復雜的產(chǎn)品，工業(yè)元宇宙能夠提供虛擬環(huán)境以開(kāi)展試驗驗證和產(chǎn)品性能測試。通過(guò)虛實(shí)結合實(shí)現物理空間和虛擬空間的同步測試，更加直觀(guān)地感受產(chǎn)品的內外部變化，提高測試認證效率和準確性。波音公司計劃在元宇宙中打造虛擬三維數字孿生飛機，并開(kāi)發(fā)一個(gè)能夠運行模擬飛行環(huán)境的生產(chǎn)系統，工程師可以在數字孿生系統中進(jìn)行設計，也可以進(jìn)行更為復雜和精細化的測試。

　　

　　　　工業(yè)元宇宙的發(fā)展需要強大的算力、網(wǎng)絡(luò )等基礎技術(shù)作為底座，同時(shí)，芯片、傳感器、光學(xué)鏡頭、VR/AR設備等硬件設備的支撐也至關(guān)重要。值得注意的是，產(chǎn)業(yè)界在迎接元宇宙熱潮的同時(shí)，更應該腳踏實(shí)地將相關(guān)技術(shù)的基礎打牢，避免因跟風(fēng)導致泡沫化的現象。

　　

　　　　發(fā)展工業(yè)元宇宙，一方面，要加速數字化、算力等新型基礎設施建設，加強云計算、大數據、人工智能等基礎技術(shù)研究。另一方面，應加強VR/AR等相關(guān)硬件設備研發(fā)與應用，推進(jìn)光學(xué)鏡頭、顯示面板、主控芯片、傳感器、存儲器等關(guān)鍵設備技術(shù)升級，加速補齊短板，為元宇宙賦能智能制造奠定基礎。（記者鄧聰）