工業(yè)元宇宙顯形，智能制造進(jìn)階

各行各業(yè)都在從自身角度為火熱的元宇宙新賽道賦予不同的定義、烙上獨(dú)有的印記，與更易變現(xiàn)的消費(fèi)元宇宙和元素更為駁雜的城市元宇宙相比，被視為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)升級(jí)發(fā)展新形態(tài)的工業(yè)元宇宙為制造業(yè)企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展、搶占先機(jī)提供了更多空間與機(jī)會(huì)。在各國(guó)政府和產(chǎn)業(yè)界的大力推動(dòng)下，涵蓋不同領(lǐng)域、不同體量的企業(yè)的工業(yè)元宇宙漸已成形，初步實(shí)現(xiàn)虛實(shí)協(xié)同、生態(tài)連通，助益智能制造順勢(shì)邁進(jìn)新階段，展現(xiàn)未來(lái)形態(tài)。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與工業(yè)元宇宙

傳統(tǒng)制造借助工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)之力提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本已成趨勢(shì)，而結(jié)合工業(yè)元宇宙轉(zhuǎn)型智能制造，則將讓企業(yè)在降本提效、高效協(xié)同、節(jié)能減排等方面更加事半功倍。

橫琴數(shù)鏈數(shù)字金融研究院學(xué)術(shù)與技術(shù)委員會(huì)主席朱嘉明指出，“元宇宙化在工業(yè)上的實(shí)施不是把工業(yè)簡(jiǎn)單通過(guò)數(shù)字技術(shù)孿生到虛擬空間狀態(tài)，而是整個(gè)工業(yè)的制造過(guò)程、工藝過(guò)程、所有的細(xì)節(jié)不僅可以數(shù)據(jù)化、智能化，而且是可視化、即時(shí)化，實(shí)現(xiàn)虛擬與現(xiàn)實(shí)的直接映射。”工業(yè)元宇宙將解決人力、機(jī)器人于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)管理的死角，在工業(yè)元宇宙狀態(tài)下，可以真正實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)場(chǎng)景的360度全息即時(shí)的觀察和管理，而此前的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)顯然未做到這一點(diǎn)。

關(guān)于如何在元宇宙背景下梳理智能制造的發(fā)展思路，中國(guó)機(jī)電一體化協(xié)會(huì)會(huì)長(zhǎng)李亞平建議，“通過(guò)工業(yè)元宇宙體系構(gòu)建，立足制造本質(zhì)，緊扣智能特征；以工藝、裝備為核心；以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)；依托制造單元、車間、工廠、供應(yīng)鏈和產(chǎn)業(yè)集群等載體；構(gòu)建虛實(shí)融合、知識(shí)驅(qū)動(dòng)、動(dòng)態(tài)優(yōu)化、安全高效的智能制造系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)元宇宙和智能制造深度融合發(fā)展。”貫穿工業(yè)產(chǎn)品整個(gè)生命周期的工業(yè)元宇宙將現(xiàn)有智能制造的應(yīng)用場(chǎng)景和空間進(jìn)行無(wú)邊界的延伸，將數(shù)字孿生擴(kuò)展至數(shù)字原生，將智能技術(shù)應(yīng)用從單獨(dú)的車間擴(kuò)展至整個(gè)企業(yè)，從單個(gè)企業(yè)擴(kuò)展到供應(yīng)鏈上下游企業(yè)集群。

工業(yè)元宇宙背后的技術(shù)基石仍是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)所運(yùn)用的那些數(shù)字技術(shù)，但更強(qiáng)調(diào)數(shù)字身份、數(shù)字資產(chǎn)的引入與合理運(yùn)用。架設(shè)起虛擬工廠的工業(yè)元宇宙讓高效精益化生產(chǎn)成為現(xiàn)實(shí)，為實(shí)時(shí)監(jiān)控產(chǎn)業(yè)鏈異常提供了解決之道，亦可通過(guò)合約信用和虛擬展示強(qiáng)調(diào)協(xié)同生產(chǎn)與個(gè)性化定制，并極大促進(jìn)了人員培訓(xùn)便利化，增強(qiáng)培訓(xùn)實(shí)效。正如中國(guó)信通院工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)研究所技術(shù)研究部主任池程所說(shuō)，“工業(yè)元宇宙的落腳點(diǎn)是工業(yè)生產(chǎn)，與消費(fèi)元宇宙不同的是，工業(yè)元宇宙更強(qiáng)調(diào)可視化、準(zhǔn)確性和調(diào)優(yōu)性，比起構(gòu)建新的場(chǎng)景和體驗(yàn)而言，工業(yè)元宇宙更關(guān)注解決確切場(chǎng)景中的確切問(wèn)題。工業(yè)元宇宙將會(huì)給我們帶來(lái)可視化體驗(yàn)更好、準(zhǔn)確性更高、性能更突出的數(shù)字化生產(chǎn)系統(tǒng)和智能化應(yīng)用，有效提升工業(yè)生產(chǎn)的效率、降低工業(yè)生產(chǎn)的能耗。”

不過(guò)，即便工業(yè)元宇宙助力智能制造進(jìn)入了新階段，現(xiàn)實(shí)中仍有為數(shù)眾多的技術(shù)難題待解，比如數(shù)據(jù)完全轉(zhuǎn)化為3D狀態(tài)就未能實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)實(shí)中的數(shù)據(jù)抓取后想要于元宇宙中完全同步也存在一定的時(shí)延，這些極具挑戰(zhàn)性的難題尚需要付出時(shí)間和成本來(lái)逐一攻克。同時(shí)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)所面臨的問(wèn)題在工業(yè)元宇宙里同樣存在，比如操作系統(tǒng)的開(kāi)放與標(biāo)準(zhǔn)化、各平臺(tái)體系相互之間的融通問(wèn)題，在目前階段的工業(yè)元宇宙里，數(shù)據(jù)壁壘和孤島只是換了一種形式存在，并沒(méi)有完全消弭。

打開(kāi)萬(wàn)億規(guī)模產(chǎn)業(yè)新機(jī)遇

年均復(fù)合增長(zhǎng)率超過(guò)15%的工業(yè)元宇宙市場(chǎng)發(fā)展得越快，智能制造整體市場(chǎng)增長(zhǎng)率的提高就越可觀。由此，政府強(qiáng)力推進(jìn)，企業(yè)點(diǎn)狀突破，關(guān)于工業(yè)元宇宙的競(jìng)爭(zhēng)已在全球范圍掀起，美國(guó)、歐盟、日本、韓國(guó)等國(guó)家和地區(qū)均發(fā)布相關(guān)規(guī)劃，進(jìn)行工業(yè)元宇宙的新場(chǎng)景探索，并關(guān)注相關(guān)的監(jiān)管問(wèn)題。

國(guó)內(nèi)那些在產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智慧城市建設(shè)方面拓展有成的城市或地區(qū)有望實(shí)現(xiàn)工業(yè)元宇宙的率先落地。已經(jīng)公布元宇宙發(fā)展路線圖的20多個(gè)省市中，具有雄厚制造業(yè)基礎(chǔ)的上海、廣州、無(wú)錫、武漢等地相繼出臺(tái)政策、方案鼓勵(lì)工業(yè)元宇宙拓展。比如《上海市制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型實(shí)施方案》提出，“加快工業(yè)元宇宙創(chuàng)新應(yīng)用；加快5G、AI、AR/VR/MR、區(qū)塊鏈、數(shù)字孿生等數(shù)字技術(shù)在制造業(yè)領(lǐng)域的深度拓展和融合應(yīng)用。聚焦航空、汽車、核電、生物醫(yī)藥、消費(fèi)品等領(lǐng)域，建設(shè)一批無(wú)邊界協(xié)同設(shè)計(jì)、虛擬研發(fā)優(yōu)化、多維仿真制造、測(cè)試驗(yàn)證優(yōu)化、遠(yuǎn)程運(yùn)維、資產(chǎn)管理等應(yīng)用場(chǎng)景。建設(shè)航空、時(shí)尚消費(fèi)品工業(yè)元宇宙平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)全生產(chǎn)要素互聯(lián)、顯性化智能決策與輔助生產(chǎn)管理，以及產(chǎn)品全生命周期的透明化管控。”具備相關(guān)資源稟賦的城市或可選擇先行打造消費(fèi)元宇宙，重點(diǎn)培育工業(yè)元宇宙，迭代升級(jí)城市元宇宙的發(fā)展路徑，期間著力搭建跨學(xué)科、大協(xié)作、高強(qiáng)度的工業(yè)元宇宙協(xié)同創(chuàng)新基礎(chǔ)平臺(tái)成為關(guān)鍵。

在元宇宙的藍(lán)海里撲騰，資金與技術(shù)雙全的科技巨頭有著天然的優(yōu)勢(shì)，目前一眾巨頭里當(dāng)屬微軟的探行最為有力，其推出的工業(yè)元宇宙方案已經(jīng)為川崎重工、亨氏公司、波音公司等不同產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的頭部企業(yè)所采用，主要為企業(yè)所屬的智能工廠制造機(jī)器人。

已有的諸多案例表明，工業(yè)元宇宙確實(shí)可使工業(yè)生產(chǎn)更協(xié)同、更高效、更安全、更智能、更精準(zhǔn)和更低成本。早早吃到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)紅利的車企在工業(yè)元宇宙領(lǐng)域布局最早、效果最佳，寶馬引入英偉達(dá)的工業(yè)元宇宙平臺(tái)協(xié)調(diào)生產(chǎn)后，計(jì)劃將生產(chǎn)效率提高30%，實(shí)現(xiàn)每56秒生產(chǎn)一輛整車，剛剛擊敗一眾對(duì)手成為德國(guó)最暢銷汽車的特斯拉也在工業(yè)元宇宙領(lǐng)域動(dòng)作頻頻。