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来ਫ源:“MetaPost”λ(IੜD:MetaPost23),作者:MetaPostOfficial
原标题:《“ä由虚向实”的Ù工业元宇宙》
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人类工程技术创新经历了蒸汽时代、电气时代、信息时代和互联网时代,工业元宇宙作为工业互联网更高级的形态,正得到社会各界的广泛关注。
早在2013年,德国提出的工业4.0中,虚Ñ实融合¨仿真技术就被认▣为是智能制造的核心。有观点认为,通过将信息物理系统、数字孪生与5G引发的AR、VR、AI计算机视觉、低时延远程控制等应用按照“元宇宙”的概念有机整合,便构建起了“工业元宇宙”。
与消费元宇宙®相比,工业元宇宙更重视“由虚向实”的过程,关注解决确切场景中的具体问题,将覆盖工业生产▩全链条环Ξ节,元宇宙在工业领域的应用价值或远大于消费领域。
♦એ工业元宇宙现↓阶段的落地情况如何,未来又将走向何方?
01 巨Χ头☼集体押注Ã
目前,元宇宙战场上硝烟弥漫,虽然人们在虚拟世界里生活、游戏、工作听起来像一个美好的ਖ਼蓝图,但实际来看,微软、英伟达、Meta等全球巨头的目光并没有局限在普通消费者的需求,这也是工业 元宇宙商业应用发展更快的原因ⓩ之一。
∂微软的“工业元宇宙”计划正在成形,公司内部成立了一个新的团队,名为“工પ业元宇宙核心”,该团队将专注于创建身临其境的软件界面,用于为发电厂、工业机器人和运输网络等应用提供动力的工业控制系统。
Û 例如,微软在与川崎重工的合作中,通过AR创建出一τ个能ća;复刻现实世界的数字化工作空间,从而加快维修和启动新的生产线等流程。川崎重工的车间工人可以佩戴微软HoloLens头显设备来辅助生产、维修和供应链管理。
在AR的帮助下,µ工人能够更快发现生产线发生故障的原因。同时,专业维修人员可不再亲自到现场,而是直接通过AR的视觉提☻示,指导现场佩戴头显的工人修理损坏部件。
੪ 可以说,从单个螺丝到整个工厂,物理世界的所有细节都能够在虚拟‰空间得ય到复制,此技术还能让车间管理人员远程管理新开设的生产线,有效解决供应链问题。
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02 制造业距离Γ元će;宇宙还有多远
我国是全球唯੭一❄拥有全部工业门类的国家,丰富的制造业应憨用场景正等待着元宇宙潮水的润泽。
· 工信部发布的《虚拟现实产业发展白皮书♡5.0》中明确提出“通过财政资金促进虚拟现实技术产业化,支ⓕ持面向工业、文化、教育等重点行业的虚拟现实技术应用”。
2022年开ä始,国内多地政府也开始推动元宇宙产业前瞻性布局,并陆续出台相关配套政ća;策、构建产业园区≠、设立专项基金、引进相关企业与人才,引导元宇宙产业发展。
但对于传统制造业而言,不管名词有多么深奥,只有Āe;真正能够应用到工厂的技术,才有现实价ਭ值和意义。根据中国信息通信研究院发布的数据,2020 年中国数字经济规模达到 39.2 万亿元人民币,占 GDP 比重达 到 38.6%。传统产业在 GDP 所占比重更大,在数字化转型过程中,传统制造业距离元宇宙究竟还有多远?
当前国内不少企业正在向智能制造靠拢。◘ੑ作为高度依靠全自动化生产线生∃产的手机行业,就是典型之一。
目前,◐小米智能工厂一期已经下线生产,二期工厂也将预计于2023年底开始投入生产。小米智能工厂是高度智能化的“黑灯工厂”,内部可以实现全程自动化无人生产,仅进行人工物料补给,真正做到自动化、信息化、ࢮ智能化,年产量达到百万台级别。
此外,汽车制造也需要高度的全自动♡化智能生产线²。国内汽车厂商吉利汽车从新车设计、工♩艺开发、试产验证等都已大量使用到赛博物理系统,大大缩减了新车研制的周期。
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在国内诸如中国石油、国家电网、宝钢股份、伊利等知名企业已经开始采用AR远程协助解决方案,应用于物³流仓ⓣ储、能源电力、快消制造等应用场景。
而随着元宇宙相关技术的逐步成熟,工业元宇宙‘的应用场景将覆盖产品从研发设计到销售售后的全生命周期,“虚ⓢ实协同”指导和推进工业流程优化和效率提升,以实现降本增效、高效‹协同和节能减排。
03&n‡bsp;ⓥ工业元宇宙的“未Ø来形态”
有业内专家预测,预计到2027年工业元ⓟ宇宙Π将在底层技术上取得੭突破,2032年前实现跨越式转型,并在2032年前初具规模。
在京东集团高级副总裁、探索研究院院长陶大程看来,目前元宇宙在实体经济的赋能落地上逐渐分化为两条路径,首先是生产范式的转变,“创造一个高精度的数字孪生场景,把现实世界中的问题映射进元宇宙中઼,在元宇宙中仿真寻找解决方案,再把最优解部署回现Ε实世界。”他认为这可以大大减少物理世界的调优与试错等环节,达到研发周期缩短、创新能力提高等效果。
其次是优化范式的转变。在他看来,传统制造业一大痛点是冗长的生产环境中各੨个信息孤岛,只∂能进行单点优化,效率提升非常困难。而工业元宇宙将打破数据孤岛,²以统一的元宇宙信息模型对全链路信息进行表达,将单点优化范式转型升级为全链路协同优化。
另有 观点认为,工业元宇宙是使用数字技术对现实世界中的ષ社会属性和自然属性进行重构和再创造的能力集合,不止于实现生产力的升级,还会带来数字融合为主题的商业模式和产业结构的转变,为不同层次的实体企业共享数字经济的增长红利敞开机会窗口。
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