工业元宇宙定制开发,解锁价值变现新场景

发布时间:2023-01-18

编辑人:灵图互动

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从字面来看,工业元宇宙就是元宇宙相关技术在工业领域的应用。但从实质来看,工业元宇宙是将目前的三维设计、虚拟现实、增强现实、人工智能、数字孪生、物联网、5G网络、大数据、云计算等新兴技术发展优化、有机集成后作用于工业生产体系,将现实工业环境中研发设计、生产制造、营销销售、售后服务等环节和场景在虚拟空间实现全面部署,通过打通虚拟空间和现实空间形成的全新制造和服务体系。这一体系能够降低成本、提高生产效率、推动企业高效协同,最终促进工业高质量发展。

谈及工业元宇宙,数字孪生与工业互联网是绕不开的话题,这三者之间的关系可谓是“剪不断,理还乱”,也是很多人的共同迷思。

数字孪生是现实世界向虚拟世界的映射,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。而工业元宇宙比数字孪生更具广阔的想象力,它所反映的虚拟世界不止有对现实世界的映射,还具有现实世界中尚未实现甚至无法实现的体验与交互。同时,工业元宇宙更加重视虚拟空间和现实空间的协同联动,从而实现虚拟操作指导现实工业生产。

工业元宇宙

对于工业互联网,我们可以将其理解为是工业元宇宙的一部分。工业互联网更加强调工业系统及其设备资源的联网,目的是确保生产的连续性和高效性。也就是说,在整个架构中,工业互联网更强调物理硬件和系统的联动,但缺少了虚拟世界的一些概念(三维设计、有限元分析等),而这恰好是工业元宇宙的重点所在。因此,工业互联网在工业元宇宙中主要扮演的是基础设施的角色。

可以从三个维度了解工业元宇宙定制开发:工业产品、工业制造过程、人机结合。首先,工业元宇宙定制开发可以使工业产品虚拟化达到可制造的水平。与消费领域强调元宇宙的沉浸感、真实感不同,工业领域最先要探讨的是,工业产品的虚拟化水平如何达到可以实际生产的程度。工业元宇宙可为企业提升虚拟化水平创造条件,借助相关软件实现从三维设计到计算机辅助加工以及仿真分析的普及化,达到这样水平的虚拟工业产品可以大幅提高首次制造的成功率,使产品在市场上更具竞争力。其次,工业元宇宙定制诞生虚实结合的工业产品。在物联网、工业互联网、5G等元宇宙技术的加持下,工业产品将更加智能化、智慧化,如机床设备可引入视觉识别技术,应用AI快速实现零件装夹。在工业元宇宙中,工业产品生产不仅可以前端作业,而且可以获得近端的大数据、人工智能、算力支持,实现生产的虚实结合。工业元宇宙定制开发还能让工业产品更加美化、人性化。工业元宇宙时代的产品将更有“温度”,会更加注重人的感觉和体验,在产品的工业设计和应用方面,也将结合人的能力、行为和心理,使产品更符合人的审美和使用需求。

工业元宇宙定制开发

工业元宇宙定制开发在工业制造过程方面可以改变营销模式。在工业元宇宙中,传统依规进行批量化生产的企业将更多转向个性化生产、依单生产,因此,营销变得更为重要。保持与客户的密切沟通,将其脑中不断变化的设想、需求通过虚拟化技术及时呈现,展现自身的生产能力和保障能力,可以为企业赢得更多的市场拓展机会。工业元宇宙定制开发能够实现设计模式的创新。在工业元宇宙中,产品的设计不再局限于设计师,更强调个人创意的协同,既包括客户、消费者的需求,也包括企业领导、企业普通员工的创意,然后逐步从不确定性向确定性转化,这一切都需要以数字化技术的深化应用为支撑。工业元宇宙定制开发助力“智能制造”转向“智慧制造”。在工业元宇宙中,生产过程更加强调宏观而不是微观,强调定性而不是定量,强调经验而不是逻辑,不能仅停留在流程自动化这一层面,需要注重发挥人的主体作用,将人与智能设备结合起来,实现效率、成本、质量、客户满意度的平衡与优化,实现从“智能制造”向“智慧制造”的升级。工业元宇宙定制开发能促进工业产品应用不断改进。从数字孪生到CPS(信息物理系统)再到HCPS(人-信息-物理系统),进入工业元宇宙时代,工业产品应用需要达到一个更高的水平,如监控数据展示的内容不只是简单地复刻、映射,要更强调利用AR技术让人更好地觉察系统异常。除了要考虑沉浸感这一要素,企业还要考虑人的响应时间、操作速度等,并大幅提升制造业企业的监控水平。

工业元宇宙定制开发的优势

工业元宇宙定制开发通过人机结合的方式,从基层创新转向战略创新。工业元宇宙时代,个人可以借助三维设计软件、仿真软件等技术工具,基于计算机构建虚拟样机,模拟多种场景下的设备状态,同时也可通过网络系统连接企业内部、企业供应链乃至全世界的相关人员,利用VR/AR/XR等技术实现展示、交互、交流,更好地对产品进行创新性改进。企业要从全局发展出发,使这种底层创新上升为战略创新,大幅降低创新成本。

当下,大部分工业元宇宙场景的实现尚处于技术应用的初级阶段,发展面临着诸多的不确定性,企业仍在深一脚、浅一脚地不断摸索。未来,工业元宇宙想要实现从概念到大规模落地,释放更多应用新场景价值,仍需要政府、企业和科研机构不断合作、大力推动,以达到更高的投入产出比。


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