什么是工业元宇宙?
发布时间:2023-12-11 浏览次数:338 来源:椒江数智

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 定义元宇宙:从消费者到工业

 

元宇宙经常被错误地视为一个单一的、包罗万象的虚拟世界,不同的公司在其中创造数字体验。然而,现实是“元宇宙”并不是一个实体。它是基于去中心化技术、出于独特目的而构建的不同元宇宙的集合

最常被提及的元宇宙类型是“消费者元宇宙”,因 Roblox 和 Decentraland 等环境而流行。在这个领域,元宇宙的主要焦点是社交互动和娱乐。

在其他地方,我们有用于工作和协作的“企业元宇宙”。Meta 的 Horizon Worlds 元宇宙就是一个基本的例子。在企业元宇宙中,公司创建办公室和其他环境的数字孪生,并使员工与虚拟工具和通信应用程序保持一致。

另一方面,工业元宇宙则专注于优化各行业的运营和流程利用扩展现实技术、人工智能和物联网,这个元宇宙使各行业能够削减成本并采取更可持续的行动。

 

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      什么是工业元宇宙?

 

 

工业元宇宙结合了“元宇宙”领域的各个方面,以支持公司优化制造、供应链和绩效。该术语通常适用于为企业用户设计的基于云的应用程序。

与企业元宇宙一样,工业元宇宙帮助组织加速运营、促进协作并简化日常流程

企业和公共部门机构可以在这些虚拟空间中测试和优化其系统、基础设施和流程,以发现和解决问题。许多行业专家将工业元宇宙视为工业 4.0 的“下一阶段”。

对于那些不了解的人来说,工业4.0这个术语大约十年前开始流行,指的是部署有可能提升产业的技术。例如,其要素包括先进网络、认知工具、数字孪生和先进机器人技术。甚至区块链也参与了一些工业 4.0 的工作。

在这些技术中,很多也出现在工业元宇宙的愿景中。工业化的元宇宙环境不仅仅是数字模拟或 VR 应用程序。它们将扩展现实与人工智能、物联网以及协作和交互工具结合起来

 

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       工业虚拟宇宙如何运作?

 

 

元宇宙并不是用于构建下一代体验的单一平台或解决方案。它是一系列创新工具和应用程序的集合。它将区块链技术与人工智能、网络解决方案和物联网相结合。

与工业元宇宙相关的常见解决方案是“数字孪生”。数字孪生是现实生活过程、对象和系统的虚拟表示。

这些技术已经在工业领域得到广泛应用。它们用于执行实际任务,例如系统监控和维护。然而,工业元宇宙将把这些数字孪生提升到一个新的水平虽然最初的数字孪生旨在用于基本的工厂运营,例如提高自动化或培训,但元宇宙中的数字孪生将完成更多任务。

物联网允许网络和物理对象之间交换信息,这将推动“物联网孪生”的创建。在这里,工作人员将能够大规模开展联合模拟项目。例如,数字孪生有一天可能会管理和增强整个端到端工业系统。

在工业元宇宙中,人员、系统、设备和产品将动态连接,实现卓越的创新

虽然数字孪生是元宇宙的核心部分之一但并不是其唯一特征。一个全面的元宇宙依赖于大量的计算能力、更快的网络、人工智能和先进的扩展现实技术。

创新已经不断涌现,为更多的工业元宇宙提供动力。5G 连接允许设备之间快速传输数据。超高速网络和边缘计算解决方案正在大规模涌现。用于混合现实、虚拟现实和增强现实的扩展现实工具正变得越来越强大。

 

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    谁在为工业领域构建元宇宙?

 

 

尽管全面的“工业元宇宙”仍在开发中,但许多主要供应商已经开始发挥作用。在 Microsoft Inspire 2023 上,微软宣布将增强其工业元宇宙计划。

该公司计划利用数字孪生(由 Azure 提供支持)和边缘云技术、仿真、人工智能和混合现实,为工业公司创建元宇宙解决方案。其他公司,如Nvidia 正在生产“Omniverse”这样的工具。这将使公司能够访问基于云的元宇宙中心。

这项基于云的全方位服务将支持用于连接、构建和操作基于人工智能的化身、数字孪生和自动化服务的工具。这种“即服务模式”也将为更多公司打开元宇宙访问之门

诺基亚作为一家主要的电信品牌,在元宇宙方面投入了大量资金。该公司正迅速成为创建和安装工业元宇宙所需基础设施的主要供应商之一。诺基亚的数字自动化平台已经为工业数字化提供了一个环境。

该平台包括对各种无线连接解决方案、认证设备、工业边缘计算和应用程序的访问。

 

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    为什么工业虚拟宇宙很重要?

 

 

那么,为什么工业元宇宙如此有价值呢?

与所有形式的元宇宙一样,工业领域旨在改变我们彼此互动和新兴技术的方式然而,对工业领域的关注意味着这种类型的元宇宙对我们的生活产生的影响要远远超过大多数人的认识。

元宇宙是一个始终开启和运行的数字世界。

在这个世界中,真正的机器、工厂、电网、交通系统和城市始终在虚拟世界中得到反映。创新者在这个数字环境中有了新的机会来快速地找到、分析和解决问题。有些问题甚至可以在发生之前就得到解决。

在工业元宇宙中,所有这些创新都将在一个能够实现全新的、沉浸式协作的世界中发生。人们可以突破地理障碍,在各大洲和国家之间开展合作。每个人都可以快速轻松地尝试新想法,而无需投资物理资源或承担风险。

为了充分理解这种潜力,不妨看看西门子位于南京的原生数字化工厂。这座工厂利用最新的数字技术进行规划,整个工厂都有其数字孪生,帮助优化了建筑物的建造并从第一天起就缓解了问题。

在操作过程中持续使用模拟技术也显着提高了性能。制造能力提高了200%,生产率提高了20%

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       谁在使用工业元宇宙?

 

 

西门子并不是利用工业元宇宙力量的唯一例子。

美国制造业公司中350 名高级领导进行的一项调查显示,92% 的人已经在使用元宇宙技术。例如,33% 的公司已经实施了数字孪生和 3D 建模工具。对于大多数采用工业元宇宙的公司来说,主要重点是提高制造生产能力。

这里的投资重点是实时监控、数字孪生、流程仿真和虚拟原型。大约 20% 的受访者还表示他们已经在使用工厂仿真。

公司还在利用元宇宙开发人力资源工具,如沉浸式培训和虚拟工厂导览。此外,同样的技术还可以支持供应链管理、物流,甚至面向客户的系统。

投资工业元宇宙的组织包括现代汽车,该公司与Unity合作设计了元宇宙路线图;还有美国宇航局。NASA团队目前正在使用HoloLens技术进行元宇宙环境的研究。

 

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         工业领域的用例

 

 

工业元宇宙提供的各种强大的工具和技术为许多使用案例铺平了道路。工业化元宇宙可以使公司通过数字孪生改善运营环境,利用实时数据最大限度地降低风险并简化流程

工业化的虚拟世界还可以解决当今工业领域面临的一些挑战。毕竟,工业领域正变得越来越复杂。

在虚拟环境中自动化流程、利用人工智能和建立仿真可以帮助员工更高效地工作。工业元宇宙将极大地提高生产力和协作能力,并实现新的创新水平。

元宇宙还可以为试验和创新提供安全环境。它可以作为新自动化和人工智能驱动解决方案的测试平台。例如,公司可以使用元宇宙环境测试新材料在生产中的表现方式,或者特定的工作流程将如何帮助提高生产力和员工安全。

除此之外,工业元宇宙还将帮助工业企业解决复杂的劳动力问题,使招聘和培训新团队成员变得更容易。它甚至可以显著减少碳排放和人类对环境的影响。

毕竟,有了工业元宇宙,专家们可以在任何地方远程工作,从而减少出差的需要。产品和机械可以在虚拟环境中而不是在现实世界中开发,从而减少浪费。此外,空间分析将使公司深入了解运营和绩效指标,从而显着降低能源消耗

 

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        未来的元宇宙

 

 

工业元宇宙正在逐步兴起,其发展速度可能会快于许多人为之期待的“消费者元宇宙”。根据上面提到的德勤研究,超过70%的受访者认为,未来五年内,工业公司的元宇宙将得到高度普及

各种规模的公司都相信,这一创新技术将改善供应链的绩效、员工的生产效率,加快产品上市速度。同时也有助于公司增加收入,提供先进的客户服务。

随着全球的创新者继续试验元宇宙解决方案,未来几年工业版的元宇宙可能成为第一个真正的“元宇宙”范例。尽管消费者和企业元宇宙仍占据市场宣传的大头,但工业解决方案可能会对世界产生更大的影响。