元宇宙:工業元宇宙賦能智能制造全面升級_VER

過去一年什么概念最火爆？非元宇宙莫屬。從互聯網行業燒起的元宇宙之火，正在席卷全球。Research and Markets報告顯示，預計到2030年，全球元宇宙市場規模達到6788億美元，年復合增長率為39.4%。

元宇宙作為基于數字技術的“虛實形態”，在To C端可以給人們帶來數字生活和工作上的改變。而工業元宇宙的興起，讓元宇宙在To B端的應用更加值得期待。

從“元宇宙”到“工業元宇宙”

清華大學新媒體研究中心發布的《2020-2021年元宇宙發展研究報告》曾這樣總結元宇宙的基本含義：“‘元宇宙’是整合多種新技術而產生的新型虛實相融的互聯網應用和社會形態，它基于擴展現實技術提供沉浸式體驗，基于數字孿生技術生成現實世界的鏡像，基于區塊鏈技術搭建經濟體系，將虛擬世界與現實世界在經濟系統、社交系統、身份系統上密切融合，并且允許每個用戶進行內容生產和編輯。”

西門子、英偉達和亞馬遜云服務創建工業元宇宙Freyr Gigafactory:金色財經報道，西門子、英偉達（NVDA.O）和亞馬遜云服務（AWS）通過結合現實和數字世界，創造了Freyr Gigafactory的沉浸式工業元宇宙體驗。[2023/4/18 14:09:36]

工業元宇宙即元宇宙相關技術在工業領域的應用，將現實工業環境中研發設計、生產制造、營銷銷售、售后服務等環節和場景在虛擬空間實現全面部署，通過打通虛擬空間和現實空間實現工業的改進和優化，形成全新的制造和服務體系，達到降低成本、提高生產效率、高效協同的效果，促進工業高質量發展。

數字孿生在工業領域已經被廣泛應用，工業元宇宙的興起賦予了它新的生命。工業元宇宙比數字孿生具有更大的想象力，工業元宇宙更加重視虛擬空間和現實空間的協同聯動，可以說是從“由虛向實”向“虛實協同”的轉變，從而實現虛擬操作指導現實工業。

工業元宇宙創新發展三年行動計劃：打造100個工業元宇宙標桿應用:11月4日消息，工業元宇宙協同發展組織、工業和信息化部工業文化發展中心發布《工業元宇宙創新發展三年行動計劃（2022-2025）》。該計劃提出力爭通過3年的努力，以工業元宇宙的技術儲備、標準研制、應用培育和生態構建為目標，通過創新能力提升等四項行動，實現3個 100：形成100個可復制的典型案例，為應用推廣提供標準模板；打造100個工業元宇宙標桿應用，提供元宇宙在工業領域的高水準落地示范；建設100個賦能創新中心，并推動建設一批“工業元宇宙+垂直行業”的工業元宇宙開放平臺。[2022/11/4 12:17:53]

虛擬現實是現在元宇宙中應用最為廣泛的技術，在產業端，工人戴上VR眼鏡后可以看到現實中看不到的零件，從而進行更加復雜的操作，可以視為元宇宙在工業領域較為容易落地的應用。

微軟成立“工業元宇宙”新團隊Industrial Metaverse Core:金色財經報道，微軟希望利用元宇宙來改變工業工作的體驗。這家科技巨頭上周在內部透露了一個新團隊Industrial Metaverse Core 。該團隊旨在創建沉浸式軟件界面，以使用為發電廠、工業機器人和交通網絡等應用供電的工業控制系統。

報告稱，工業產品將包括Bonsai構建的技術，這是微軟于2018年收購的低代碼人工智能開發平臺。在收購時，微軟公司副總裁兼自主系統負責人Gurdeep Pall 表示，Bonsai將部署在公司的Azure公共云之上。

微軟設想將使用以工業工作為中心的虛擬世界來監控機器或工廠環境。飛機機械師可能會使用它在模擬軟件環境中檢查噴氣發動機，使用人工現實或虛擬現實耳機來評估機械。隨著Azure服務的開發，工業工程師可以使用它來將人工智能與工業設備和流程相結合，而無需軟件開發經驗。[2022/10/13 10:33:07]

工業元宇宙展現智能制造“未來形態”

Rescale與英偉達合作構建自動化工業元宇宙:7月19日消息，高性能云計算服務商Rescale宣布與英偉達達成合作，將 Nvidia GPU Cloud（NGC）集成到其用于高性能計算（HPC）應用程序的容器庫中，幫助企業構建數字孿生并打造工業元宇宙的基礎構建模塊。據悉，韓泰輪胎已經在Rescale與英偉達合作構建的工業元宇宙中進行新輪胎設計研發，包括在虛擬世界中進行各種“數字孿生輪胎”的測試工作，繼而加快產品開發速度。（venturebeat）[2022/7/20 2:24:16]

受疫情影響，我國經濟增速放緩，制造業也面臨從開拓增量市場到升級存量市場的轉變。利用數字化、信息化技術進行改造，突破存量市場帶來的“內卷化”困境，正成為眾多企業數字化轉型的方向。而工業元宇宙的出現為中國制造向中國智造轉型升級增添了加速度。

賽迪顧問智能制造研究中心認為，元宇宙相關技術在工業領域的應用將賦能工業產品生命周期的各個場景，能夠有效促進工業領域智能化升級，其應用價值將遠大于消費領域。

工業元宇宙可以看作智能制造的“未來形態”，以推動虛擬空間和現實空間聯動為主要手段，強調在虛擬空間中映射、拓寬實體工業能夠實現的操作，通過在虛擬空間的協同工作、模擬運行指導實體工業高效運轉，賦能工業各環節、場景，使工業企業達到降低成本、提高生產效率的目的，促進企業內部和企業之間高效協同，助力工業高質量發展，實現智能制造的進一步升級。

TrendForce集邦咨詢表示，智能制造有望借助元宇宙熱潮，催動相關技術加速開發，推動全球市場規模于2025年一舉突破5400億美元，2021年至2025年復合增長率達15.35%。

工業元宇宙全面賦能智能制造

未來，基于越來越完善的新型基礎設施，工業元宇宙的應用場景將大大拓寬，有望覆蓋從研發到售后服務的產品全生命周期。通過工業元宇宙平臺，能夠沉浸式體驗虛擬智能工廠的建設和運營過程，與虛擬智能工廠中的設備、產線進行實時交互，可以更加直觀、便捷地優化生產流程，開展智能排產。在這方面，寶馬與英偉達正開展虛擬工廠相關合作，寶馬引入英偉達元宇宙平臺（Omniverse平臺）協調31座工廠生產，有望將寶馬的生產效率提高30%。

員工培訓有可能成為工業元宇宙最先應用的領域之一。工業元宇宙能夠有效提高教學培訓效率，為高等院校、企業等組織提供培訓學生、員工專業技能的虛擬設備，讓學員更加直觀地操作生產設備。除此之外，對于應用標準高、測試要求復雜的產品，工業元宇宙能夠提供虛擬環境以開展試驗驗證和產品性能測試。通過虛實結合實現物理空間和虛擬空間的同步測試，更加直觀地感受產品的內外部變化，提高測試認證效率和準確性。波音公司計劃在元宇宙中打造虛擬三維數字孿生飛機，并開發一個能夠運行模擬飛行環境的生產系統，工程師可以在數字孿生系統中進行設計，也可以進行更為復雜和精細化的測試。

工業元宇宙的發展需要強大的算力、網絡等基礎技術作為底座，同時，芯片、傳感器、光學鏡頭、VR/AR設備等硬件設備的支撐也至關重要。值得注意的是，產業界在迎接元宇宙熱潮的同時，更應該腳踏實地將相關技術的基礎打牢，避免因跟風導致泡沫化的現象。

發展工業元宇宙，一方面，要加速數字化、算力等新型基礎設施建設，加強云計算、大數據、人工智能等基礎技術研究。另一方面，應加強VR/AR等相關硬件設備研發與應用，推進光學鏡頭、顯示面板、主控芯片、傳感器、存儲器等關鍵設備技術升級，加速補齊短板，為元宇宙賦能智能制造奠定基礎。

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