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智能制造的未来形态

2022-12-30 14:34:16

工业元宇宙使整个工业体系能够在虚拟化的背景下重构,突破传统边界与束缚,促使产业融合,实现可持续性的降本增效。近年来,随着AI、VR、大数据计算等前沿技术的发展与

工业元宇宙使整个工业体系能够在虚拟化的背景下重构,突破传统边界与束缚,促使产业融合,实现可持续性的降本增效。



近年来,随着AI、VR、大数据计算等前沿技术的发展与突破,“元宇宙”逐渐从概念走向产业化探索,并带来“由实向虚”与“由虚向实”两方面的场景应用:“由实向虚”是指构建具备真实体验的数字化世界;“由虚向实”是使虚拟世界能够与真实世界的人物互动。



而据专业机构介绍,在向虚实结合形态发展之际,元宇宙将逐步形成“双中心生态体系”,包括以推进物质世界生产效率为核心的产业元宇宙,以及以丰富个人精神世界为核心的消费元宇宙。


01





何为工业元宇宙?


工业元宇宙是将XR、AI、IoT、云计算、数字孪生等元宇宙相关技术与实体工业经济深度融合的新型基础设施、应用模式和工业生态。


通过联动虚拟空间与现实世界,工业元宇宙能够构建起覆盖全产业链、全价值链的全新制造和服务体系,以降低成本、提高生产效率,实现工业高质量发展。


那么,同样是赋能工业数字化转型,工业元宇宙与工业互联网、数字孪生等概念有何区别呢?


相较工业互联网而言


工业元宇宙可以理解为是其进阶版和升级版。


从应用层面来看,工业互联网更强调工业系统与其他物理硬件的联网,包括一台机床与自身的刀具单元、装夹单元等形成的小网络,多台机床乃至整个生产线形成的大网络,甚至整个车间、产业链上下游的全面连接。


工业元宇宙则是在此基础上,进一步强化物理世界与虚拟世界的联动,最终形成全沉浸式、全要素、全体验的新形态互联网。


而相较数字孪生而言


工业元宇宙的概念范畴更大,两者间为从属关系。


具体而言,即数字孪生是工业元宇宙中最为广泛的应用技术,也是其发展的必经阶段之一。


数字孪生综合运用感知、计算、建模等信息技术,将现实世界向虚拟世界1:1映射,并通过在虚拟世界模拟生产的过程中来实现对现实世界的描述、诊断、预测及决策。因此,数字孪生是工业元宇宙“由实向虚”的基础。


未来,随着数字孪生技术的进步,工业元宇宙有望建立虚拟和现实的双向连接,真正实现虚实结合。


02


工业元宇宙的行业落地有哪些?


工业元宇宙最重要的价值在于,对现代工业的复杂系统,做彻底的,全方位的、系统的数字孪生,使整个工业处于完全的数字化、智能化和信息化的直观状态,并且使整个工业体系能够在虚拟化的背景下重构。


这种重构打破了传统工业、行业和企业的边界与束缚,真正实现在技术支撑下的产业融合,最大化地提高生产效率。


通过设备数字孪生及流程全面数字化,提供生产系统的全数字孪生镜像,工业元宇宙能够实现生产托管,对物流、物资配送等,提供供应链的全链条管理;对能源、电力等,提供镜像分析与模拟试错场景;解决迭代试错成本高昂、升级困难的问题,实现可持续性的降本增效。


当前工业元宇宙整体仍处于发展初期,行业应用场景逐步落地,在制造、城市管理、交通、汽车、建筑、能源等行业已有不同程度的应用。


在制造业领域,工业元宇宙聚焦于产品数字化设计、工艺流程管控和重大设备管理等场景。


在城市管理领域,工业元宇宙赋能城市规划、建设、治理、优化等全生命周期环节。


在交通与汽车领域,工业元宇宙应用于交通工具的功能设计与研发、仿真测试、自动驾驶、故障诊断与设备维护等细分场景。


在建筑领域,工业元宇宙赋能建筑规划设计、实施、运营维护等环节。


在能源领域,工业元宇宙的应用覆盖能源生产、储运、管理和消费等场景。


智能制造的未来形态

2022-12-30 14:34:16

工业元宇宙使整个工业体系能够在虚拟化的背景下重构,突破传统边界与束缚,促使产业融合,实现可持续性的降本增效。近年来,随着AI、VR、大数据计算等前沿技术的发展与

工业元宇宙使整个工业体系能够在虚拟化的背景下重构,突破传统边界与束缚,促使产业融合,实现可持续性的降本增效。



近年来,随着AI、VR、大数据计算等前沿技术的发展与突破,“元宇宙”逐渐从概念走向产业化探索,并带来“由实向虚”与“由虚向实”两方面的场景应用:“由实向虚”是指构建具备真实体验的数字化世界;“由虚向实”是使虚拟世界能够与真实世界的人物互动。



而据专业机构介绍,在向虚实结合形态发展之际,元宇宙将逐步形成“双中心生态体系”,包括以推进物质世界生产效率为核心的产业元宇宙,以及以丰富个人精神世界为核心的消费元宇宙。


01





何为工业元宇宙?


工业元宇宙是将XR、AI、IoT、云计算、数字孪生等元宇宙相关技术与实体工业经济深度融合的新型基础设施、应用模式和工业生态。


通过联动虚拟空间与现实世界,工业元宇宙能够构建起覆盖全产业链、全价值链的全新制造和服务体系,以降低成本、提高生产效率,实现工业高质量发展。


那么,同样是赋能工业数字化转型,工业元宇宙与工业互联网、数字孪生等概念有何区别呢?


相较工业互联网而言


工业元宇宙可以理解为是其进阶版和升级版。


从应用层面来看,工业互联网更强调工业系统与其他物理硬件的联网,包括一台机床与自身的刀具单元、装夹单元等形成的小网络,多台机床乃至整个生产线形成的大网络,甚至整个车间、产业链上下游的全面连接。


工业元宇宙则是在此基础上,进一步强化物理世界与虚拟世界的联动,最终形成全沉浸式、全要素、全体验的新形态互联网。


而相较数字孪生而言


工业元宇宙的概念范畴更大,两者间为从属关系。


具体而言,即数字孪生是工业元宇宙中最为广泛的应用技术,也是其发展的必经阶段之一。


数字孪生综合运用感知、计算、建模等信息技术,将现实世界向虚拟世界1:1映射,并通过在虚拟世界模拟生产的过程中来实现对现实世界的描述、诊断、预测及决策。因此,数字孪生是工业元宇宙“由实向虚”的基础。


未来,随着数字孪生技术的进步,工业元宇宙有望建立虚拟和现实的双向连接,真正实现虚实结合。


02


工业元宇宙的行业落地有哪些?


工业元宇宙最重要的价值在于,对现代工业的复杂系统,做彻底的,全方位的、系统的数字孪生,使整个工业处于完全的数字化、智能化和信息化的直观状态,并且使整个工业体系能够在虚拟化的背景下重构。


这种重构打破了传统工业、行业和企业的边界与束缚,真正实现在技术支撑下的产业融合,最大化地提高生产效率。


通过设备数字孪生及流程全面数字化,提供生产系统的全数字孪生镜像,工业元宇宙能够实现生产托管,对物流、物资配送等,提供供应链的全链条管理;对能源、电力等,提供镜像分析与模拟试错场景;解决迭代试错成本高昂、升级困难的问题,实现可持续性的降本增效。


当前工业元宇宙整体仍处于发展初期,行业应用场景逐步落地,在制造、城市管理、交通、汽车、建筑、能源等行业已有不同程度的应用。


在制造业领域,工业元宇宙聚焦于产品数字化设计、工艺流程管控和重大设备管理等场景。


在城市管理领域,工业元宇宙赋能城市规划、建设、治理、优化等全生命周期环节。


在交通与汽车领域,工业元宇宙应用于交通工具的功能设计与研发、仿真测试、自动驾驶、故障诊断与设备维护等细分场景。


在建筑领域,工业元宇宙赋能建筑规划设计、实施、运营维护等环节。


在能源领域,工业元宇宙的应用覆盖能源生产、储运、管理和消费等场景。


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