工业元宇宙异军突起,发展前景如何?
作者 | 比特网2022-10-31

人类自步入文明社会以来,走过了农耕时代、工业化时代,现在正加速进入数字经济时代。在这一时代下,元宇宙这个面向未来的新型数字空间,开始从概念走向台前,正逐步渗透到越来越多的领域。而工业作为社会经济发展的中流砥柱,被视为元宇宙实现爆发应用的重要领域。

自从Facebook宣布将更名为Meta后,被遗忘已久的元宇宙概念突然间就成为了人们谈论的话题。元宇宙是一种沉浸式的交互式媒介,它将物理世界和数字世界结合在一起,允许人和物更直观地与现场或远处的复杂系统进行协作。目前,有关元宇宙的话题大多集中在游戏、娱乐、社交等消费领域,这次我们来聊一下工业元宇宙。

什么是工业元宇宙?

目前,工业元宇宙还没有形成统一的定义,但根据德勤发布的《元宇宙综观——愿景、技术和应对》对工业元宇宙的描述——基于工业互联网支撑体系形成的工业元宇宙,是工业元宇宙技术与工业经济深度融合的新型应用模式和工业生态,通过打造与现实工业经济映射和交互的虚拟世界,构建起工业产品全生命周期的虚实共生、企业和消费者智能高效闭环下的全息智能制造、智能经济体系。简单来说,工业元宇宙就是元宇宙与工业的融合,使现实的物理世界和虚拟的数字世界紧密结合。

看到对工业元宇宙的介绍,有些人可能就会立马想到数字孪生。实际上,它们都是关于虚拟世界的概念,而且数字孪生是构建工业元宇宙必不可少的关键技术。数字化交付技术提供了从工业装置的设计开始实现数字孪生的可能,避免了对现实装置进行逆向建模的巨大工作量和时间成本。

二者之间的区别就在于,数字孪生是指物理空间中的对象在虚拟空间中的数字模型,该模型通过传感器随时获取真实物体的数据。所以物联网设备的数据是构建数字孪生的基础,换句话说,为了使数字孪生准确,将添加物联网数据。此外,在虚拟世界中,数字孪生的外观必须与物理世界相似。而工业元宇宙不仅是现实世界的映射,还可以实现超越现实的体验和交互。因此,既不需要物联网数据,也不需要物理对象外观,通常是一个可以改变物理规则的想象世界。

工业元宇宙异军突起,发展前景如何?

工业元宇宙的应用场景

那么,随着工业元宇宙的发展,它可以被应用在哪些场景呢?

一是远程培训。工业元宇宙的全部目的是利用技术为工人提供安全的工作环境,因为在物理工厂环境中与人打交道时,安全是首要考虑的问题。因此,考虑到这一点,工业企业可以借助采用工业元宇宙,实现虚拟参观和课堂培训、重型设备的现场指导、工人的自我指导上岗、在远程、无风险的环境中进行实际培训等。

二是产品组装。随着数字孪生技术的快速发展,工业元宇宙可以为生产团队提供很多东西。工业元宇宙支持创建工业环境的数字孪生,以实时监控复杂系统,并使用人工智能、物联网和虚拟现实与它们进行交互。这使得装配团队能够在虚拟装配线上设计、开发和装配实体产品和流程的数字孪生,包括:收集被监控机器的状态和行为信息、运输重型设备或系统、使用传感器和执行器实时采集过程数据等。

三是故障排除、测试和支持。未来工业元宇宙环境复制物理现实的能力将使后期生产的故障排除、测试和支持变得更加简单。例如,测试新组件需要开发允许执行测试场景的特定工具。这个极其昂贵但必要的过程,可以使用未来的数字生态系统大大简化。

由此可见,工业元宇宙有潜力在数字和物理领域为制造商提供真正的附加值,无论是在降低产品开发成本、提高生产效率,还是在减轻劳动强度、提升安全方面,都具有极大的优越性。

据TrendForce集邦咨询发布的数据预测, 2025年工业元宇宙将催动全球智能制造市场规模突破 5400亿美元,2021至2025 年复合成长率达15.35%。

值得一提的是,目前有多家企业在工业元宇宙领域已经开始了布局,如2022年6月,西门子与英伟达深化合作,将旗下Siemens Xcelerator平台与NVIDIA Omniverse平台结合,创建一个工业元宇宙,降低工厂、建筑物的运营成本,并加快新产品设计的速度。2020年10月,据外媒报道,微软的“工业元宇宙”计划正在成形,该公司成立了一个名为“工业元宇宙核心”的新团队,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。

写在最后:

虽然工业元宇宙目前还处于早期阶段,但随着云计算、5G、芯片等基础设施的逐渐完善,工业元宇宙将迅速崛起。可以肯定的是,工业企业沉浸在具有无限可能性的元宇宙世界中的日子似乎不远了。

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