近年來,我國工業(yè)雖然取得了顯著成績,但產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)能力仍然相對薄弱,不能滿足產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的需求;產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈存在風(fēng)險(xiǎn)隱患,難以確保產(chǎn)業(yè)安全和經(jīng)濟(jì)安全;總體上呈現(xiàn)出大而不強(qiáng)的趨勢。
因此元宇宙、VR虛擬現(xiàn)實(shí)和AI等技術(shù)的出現(xiàn),應(yīng)有助于解決目前我國工業(yè)發(fā)展面臨的短板性問題。主要表現(xiàn)在:核心基礎(chǔ)零部件與關(guān)鍵基礎(chǔ)材料短板仍然制約整個(gè)工業(yè)發(fā)展;先進(jìn)基礎(chǔ)工藝及裝備仍有短板;基礎(chǔ)工業(yè)軟件對國外依賴性較強(qiáng);工業(yè)整體的勞動(dòng)力、能源、資產(chǎn)利用效率仍有較大提升空間。
新冠疫情的發(fā)展,進(jìn)一步推動(dòng)了中國工業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型,也為工業(yè)元宇宙發(fā)展奠定了前期共識(shí)基礎(chǔ)。
工業(yè)元宇宙是指基于數(shù)字化技術(shù)、web3d開發(fā)、VR虛擬仿、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和人工智能技術(shù)構(gòu)建的為支撐的新型數(shù)字化平臺(tái),為工業(yè)生產(chǎn)和管理提供了全新的方式。
總體來看,未來工業(yè)數(shù)字化和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展主要包括幾個(gè)方面:
一是豐富資源要素,鏈接工業(yè)全要素、全產(chǎn)業(yè)鏈、全價(jià)值鏈、全供應(yīng)鏈,以數(shù)字孿生與物理空間準(zhǔn)確映射的賽博空間;
二是拓展發(fā)展空間,制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)深度融合,將生活與生產(chǎn)高度對接,帶來新的市場,新的路徑;
三是變革發(fā)展方式,通過生產(chǎn)組織、商業(yè)運(yùn)營等方面的改變,實(shí)現(xiàn)降本增效、價(jià)值創(chuàng)新。
而這些發(fā)展方向的未來,通通指向了元宇宙這一極目標(biāo)。而且我國是全球唯一擁有全部工業(yè)門類的國家,豐富的制造業(yè)應(yīng)用場景正是元宇宙技術(shù)與商業(yè)模式發(fā)展的佳契機(jī)。
下面將介紹一些工業(yè)元宇宙的具體應(yīng)用場景
優(yōu)化工業(yè)生產(chǎn)
工業(yè)元宇宙通過實(shí)時(shí)采集和分析工廠生產(chǎn)的數(shù)據(jù),如生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、產(chǎn)品質(zhì)量參數(shù)等,輔助管理人員分析趨勢和規(guī)律,優(yōu)化生產(chǎn)流程,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
智能制造
工業(yè)元宇宙可以將生產(chǎn)線上的各個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)字化建模,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線的仿真和優(yōu)化,使生產(chǎn)線運(yùn)行更加智能化和自動(dòng)化。
智能倉儲(chǔ)
工業(yè)元宇宙可以實(shí)現(xiàn)對倉儲(chǔ)物流的實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理,通過智能算法預(yù)測出庫存量和未來需求量,以便做出準(zhǔn)確的補(bǔ)貨和配送決策,降低倉儲(chǔ)成本和提高效率。
智能物流
工業(yè)元宇宙可以實(shí)現(xiàn)對物流過程的全面監(jiān)控和優(yōu)化,提高物流效率,同時(shí)優(yōu)化物流配送路線,降低物流成本。
智能維護(hù)
工業(yè)元宇宙能夠?qū)ιa(chǎn)設(shè)備進(jìn)行AR遠(yuǎn)程巡檢和運(yùn)維,檢修結(jié)果實(shí)時(shí)回傳到總部,提高設(shè)備利用率和維護(hù)效率。
智能能源管理
通過三維仿真和數(shù)據(jù)可視化技術(shù),可視化實(shí)時(shí)呈現(xiàn)工廠的能源消耗情況,通過遠(yuǎn)程監(jiān)測,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,降低能源成本。
形成數(shù)字資產(chǎn)
工業(yè)元宇宙對現(xiàn)代工業(yè)的復(fù)雜系統(tǒng)做徹底的、全方位的、系統(tǒng)的數(shù)字孿生,使整個(gè)工業(yè)處于完全的數(shù)字化、智能化和信息化的直觀狀態(tài),大化資產(chǎn)數(shù)字化和有效性。
全場景建構(gòu)并管理
通過設(shè)備數(shù)字孿生和流程全面數(shù)字化,提供生產(chǎn)系統(tǒng)的全數(shù)字孿生鏡像,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)托管。對物流、物資配送等,提供供應(yīng)鏈的全鏈條管理;對于能源管理,提供鏡像分析和模擬試錯(cuò)場景,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的降本增效低碳。
形成共創(chuàng)機(jī)制
通過區(qū)塊鏈引領(lǐng)的開源技術(shù),可以讓更多人同步參與工業(yè)場景構(gòu)建,發(fā)起有影響力的開源共創(chuàng)項(xiàng)目,
優(yōu)化運(yùn)營
通過協(xié)調(diào)多個(gè)工程和制造系統(tǒng)的復(fù)雜生產(chǎn)環(huán)境,在信息高速交換的支撐下,提高效率,例如將設(shè)計(jì)推向個(gè)性化;實(shí)現(xiàn)工程全生命周期管理;以及數(shù)字化運(yùn)維。
提高交互能力
通過數(shù)字人、機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù),建立與用戶互動(dòng)的機(jī)制。當(dāng)新需求出現(xiàn)時(shí),快速創(chuàng)造出新的業(yè)務(wù)功能,迅速上線,并根據(jù)用戶反饋持續(xù)迭代
推動(dòng)全方位的產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新
尤其是對于家電用品、體育用品、電子產(chǎn)品、健康產(chǎn)品、文化產(chǎn)品等與大眾交互關(guān)系密切的產(chǎn)品,具有重要的意義。
可見工業(yè)元宇宙通過虛實(shí)融合、實(shí)時(shí)交互,以虛控實(shí),為新型工業(yè)企業(yè)數(shù)字化發(fā)展帶來巨大想象和發(fā)展空間。