工业元宇宙:是乌托邦,还是颠覆工业发展的革命( 二 )

的发展路径也会呈现出类似的趋势 。

在此过程中 , 工业元宇宙主要承担起两方面的重要工作 。 一层 , 工业元宇宙需要强化物理世界与信息世界的联动 , 保障信息为物理世界服务 , 才能真实推动工业的数字化转型;另一层 , 需要完成三个层面的信息整合 , 包括企业垂直信息整合、生产链条信息整合 。
包括 , 设备信息、工控系统、工业软件以及生产制造所涉及的设计、研发、制造、仓储、销售等环节信息 , 都是元宇宙应用在工业行业以及工业企业所需要涉及到的信息 。
而工业元宇宙所构建的场景对象是一个确切的物理系统 , 系统中的组织关系和任务是明确的 , 所要解决的问题背后的问题也是明确的 。
这意味着工业元宇宙不仅仅只是实现单个领域和生产线中的信息互动 , 而是同样要做到多个领域、或者是行业内多个企业的信息实现互联互通 , 让所有信息能够为多个主体所服务 。 实现多个主体的互动、协同 , 达到实时性、精准性、准确性的生产目的 。
例如 , 工业元宇宙可能会把数字孪生带到一个全新的水平 。 在元宇宙环境中的模拟测试 , 可以让工业企业为自身的生态系统测试数千种潜在场景 , 并为企业生产选择最佳策略 。 通过这样的方式和预测 , 企业不仅可以实时了解设备的运行情况 , 还可以预测生产设备未来的使用结果 。
而生产级别的模拟只是一系列潜在工业级别应用的开始 , 在《工业周刊》此前发布的一份报告中 , IDC分析师JanBurian提供了一些引人注目的工业元宇宙将实现的用例:通过虚拟工厂参观和互动组装提升品牌知名度 , 利用数字人类模拟人类行为 , 实现机器、工厂、供应链甚至整个生态系统的布局、性能和相互作用的模拟等 , 均可以通过工业元宇宙相关技术、应用所实现 。
可以看出 , 由元宇宙所构成的相关解决方案、技术将会工业生产在诸多方面带来实质性的便利 。
万亿市场显现 , 缺的不仅是硬件落地
“工业元宇宙”的必经之路 , 是数字孪生平台 , 或者说数字孪生 , 是工业元宇宙发展所呈现出一种状态 。
数字孪生是现实世界向虚拟世界的1︰1映射 , 通过在虚拟世界对生产过程、生产设备的控制来模拟现实世界的工业生产 , 更加注重“由虚向实” 。
而工业元宇宙所反映的虚拟世界不止有现实世界的映射 , 还具有现实世界中尚未实现甚至无法实现的体验与交互 , 是“由虚向实”到“虚实协同”的转变 。
目前 , 泛行业在数字孪生上的应用越来越普及 。 例如在港口场景中 , 通过动态数据实时驱动 , 在数字孪生全要素场景下 , 能够覆盖从货物到港、装卸、转堆、仓储及出港的全周期作业仿真 。
而更为贴近我们日常生活的领域 , 如地铁、社区等场景也已经运用到了数字孪生相关技术 。 此前 , 51WORLD就与科大讯飞合作 , 为郑州管城区平等街道社区打造了智慧社区平台 , 从安全、服务、环境等方面全面赋能 , 为社区管理人员提供了三维可视化的直观管理手段 , 形成了高效管理模式 。
在外界看来 , 工业元宇宙可以看作是智能制造的“未来形态” 。 通过“工业元宇宙”赋能工业制造各环节、场景 , 使工业企业达到降低成本、提高生产效率的目的 , 实现智能制造的进一步升级 。
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 , 可以说就是其中的典型之一 。
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 , 进行人工物料补给 , 真正做到自动化、信息化、智能化 , 年产量达到百万台级别 。

除此之外 , 汽车制造也需要高度的全自动化智能生产线 。 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;国外汽车厂商中 , 宝马也与英伟达正开展虚拟工厂相关合作 , 宝马将引入英伟达Omniverse平台协调31座工厂生产 , 有望将宝马生产效率提高30% 。
而随着元宇宙相关技术的逐步成熟 , 对于连接进入系统的主体、内容将会越来越多 。 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 , 实现降本提效、高效协同、节能减排的效果 。

推荐阅读