2022年2月4日，全面布局“元宇宙”的Meta公司在披露財(cái)報(bào)信息當(dāng)日股價(jià)暴跌26%，創(chuàng)下美股市場(chǎng)歷史最大市值跌幅，市值跌超2370億美元;2月16日，“元宇宙第一股”Roblox發(fā)布財(cái)報(bào)次日盤后股價(jià)下跌15%，市值縮水約500億美元。在過去一年里，資本市場(chǎng)對(duì)于元宇宙概念由熱捧走向冷靜，投資者也意識(shí)到了元宇宙概念與現(xiàn)實(shí)存在著較大差距。
賽迪顧問智能制造研究中心認(rèn)為，元宇宙從概念到應(yīng)用的轉(zhuǎn)換仍需要企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)不斷嘗試，推進(jìn)基礎(chǔ)技術(shù)和關(guān)鍵設(shè)備不斷迭代和更新，挖掘更多的應(yīng)用場(chǎng)景。特別是，元宇宙相關(guān)技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用將賦能工業(yè)產(chǎn)品生命周期的各個(gè)場(chǎng)景，能夠有效促進(jìn)工業(yè)領(lǐng)域智能化升級(jí)，其應(yīng)用價(jià)值將遠(yuǎn)大于消費(fèi)領(lǐng)域。
工業(yè)元宇宙“虛實(shí)協(xié)同”
是智能制造的未來形態(tài)
(一)如何理解工業(yè)元宇宙?
工業(yè)元宇宙即元宇宙相關(guān)技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，將現(xiàn)實(shí)工業(yè)環(huán)境中研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、營銷銷售、售后服務(wù)等環(huán)節(jié)和場(chǎng)景在虛擬空間實(shí)現(xiàn)全面部署，通過打通虛擬空間和現(xiàn)實(shí)空間實(shí)現(xiàn)工業(yè)的改進(jìn)和優(yōu)化，形成全新的制造和服務(wù)體系，達(dá)到降低成本、提高生產(chǎn)效率、高效協(xié)同的效果，促進(jìn)工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
(二)工業(yè)元宇宙“由虛向?qū)崱睂?shí)現(xiàn)“虛實(shí)協(xié)同”
工業(yè)元宇宙，與“數(shù)字孿生”概念類似，兩者區(qū)別在于，數(shù)字孿生是現(xiàn)實(shí)世界向虛擬世界的1:1映射，通過在虛擬世界對(duì)生產(chǎn)過程、生產(chǎn)設(shè)備的控制來模擬現(xiàn)實(shí)世界的工業(yè)生產(chǎn);工業(yè)元宇宙則比數(shù)字孿生更具廣闊的想象力，工業(yè)元宇宙所反映的虛擬世界不止有現(xiàn)實(shí)世界的映射，還具有現(xiàn)實(shí)世界中尚未實(shí)現(xiàn)甚至無法實(shí)現(xiàn)的體驗(yàn)與交互。另外，工業(yè)元宇宙更加重視虛擬空間和現(xiàn)實(shí)空間的協(xié)同聯(lián)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)虛擬操作指導(dǎo)現(xiàn)實(shí)工業(yè)。
(三)工業(yè)元宇宙助力智能制造全面升級(jí)
智能制造基于新一代信息技術(shù)與先進(jìn)制造技術(shù)深度融合，貫穿于設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理、服務(wù)等制造活動(dòng)的各個(gè)環(huán)節(jié)，是致力于推動(dòng)制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)的新型生產(chǎn)方式。工業(yè)元宇宙則更像是智能制造的未來形態(tài)，以推動(dòng)虛擬空間和現(xiàn)實(shí)空間聯(lián)動(dòng)為主要手段，更強(qiáng)調(diào)在虛擬空間中映射、拓寬實(shí)體工業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)的操作，通過在虛擬空間的協(xié)同工作、模擬運(yùn)行指導(dǎo)實(shí)體工業(yè)高效運(yùn)轉(zhuǎn)，賦能工業(yè)各環(huán)節(jié)、場(chǎng)景，使工業(yè)企業(yè)達(dá)到降低成本、提高生產(chǎn)效率的目的，促進(jìn)企業(yè)內(nèi)部和企業(yè)之間高效協(xié)同，助力工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，實(shí)現(xiàn)智能制造的進(jìn)一步升級(jí)。
展望未來，工業(yè)元宇宙的應(yīng)用場(chǎng)景將
實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期覆蓋
現(xiàn)階段工業(yè)元宇宙的大部分案例更趨近于“數(shù)字孿生”技術(shù)的應(yīng)用。展望未來，工業(yè)元宇宙的應(yīng)用場(chǎng)景將覆蓋從研發(fā)到售后服務(wù)的產(chǎn)品全生命周期，由“虛”向“實(shí)”指導(dǎo)和推進(jìn)工業(yè)流程優(yōu)化和效率提升。以下從研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)優(yōu)化、設(shè)備運(yùn)維、產(chǎn)品測(cè)試、技能培訓(xùn)等多個(gè)環(huán)節(jié)切入，展望工業(yè)元宇宙可能的應(yīng)用場(chǎng)景。
圖1 展望工業(yè)元宇宙賦能的工業(yè)場(chǎng)景
資料來源：賽迪顧問，2022,03
(一)研發(fā)設(shè)計(jì)
相比現(xiàn)階段利用工業(yè)軟件進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)，工業(yè)元宇宙相關(guān)技術(shù)應(yīng)用下的研發(fā)設(shè)計(jì)將在更大程度上提高產(chǎn)品開發(fā)效率、降低產(chǎn)品開發(fā)成本。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面，通過工業(yè)元宇宙平臺(tái)可控制產(chǎn)品應(yīng)用時(shí)的環(huán)境因素，并基于在工業(yè)元宇宙平臺(tái)中設(shè)計(jì)的產(chǎn)品模型對(duì)產(chǎn)品各零部件的作用方式做出直觀、精準(zhǔn)的模擬，能夠有效驗(yàn)證產(chǎn)品性能。在協(xié)同設(shè)計(jì)方面，工業(yè)元宇宙能夠打破地域限制，支持多方協(xié)同設(shè)計(jì)，用戶也可以在工業(yè)元宇宙平臺(tái)上參與產(chǎn)品設(shè)計(jì)并體驗(yàn)其設(shè)計(jì)的產(chǎn)品。在用戶體驗(yàn)方面，工業(yè)元宇宙平臺(tái)上的產(chǎn)品研發(fā)經(jīng)過用戶的深層參與，更加貼近用戶需求，并能在更大程度上增強(qiáng)用戶體驗(yàn)。
(二)生產(chǎn)優(yōu)化
通過工業(yè)元宇宙平臺(tái)，能夠沉浸式體驗(yàn)虛擬智能工廠的建設(shè)和運(yùn)營過程，與虛擬智能工廠中的設(shè)備、產(chǎn)線進(jìn)行實(shí)時(shí)交互，可以更加直觀、便捷地優(yōu)化生產(chǎn)流程、開展智能排產(chǎn)。在智能工廠建設(shè)前期，可利用工業(yè)元宇宙平臺(tái)建設(shè)與現(xiàn)實(shí)智能工廠的建筑結(jié)構(gòu)、產(chǎn)線布置、生產(chǎn)流程、設(shè)備結(jié)構(gòu)一致的虛擬智能工廠，從而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)產(chǎn)能配置、設(shè)備結(jié)構(gòu)、人員動(dòng)線等方面合理性的提前驗(yàn)證。對(duì)于智能工廠生產(chǎn)過程中的任何變動(dòng)，都可以在虛擬智能工廠中進(jìn)行模擬，預(yù)測(cè)生產(chǎn)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)流程優(yōu)化。例如，寶馬與英偉達(dá)正開展虛擬工廠相關(guān)合作，寶馬引入英偉達(dá)元宇宙平臺(tái)(Omniverse平臺(tái))協(xié)調(diào)31座工廠生產(chǎn)，有望將寶馬的生產(chǎn)規(guī)劃效率提高30%。
