本文来自微信公众号“元宇宙探索院”，作者/元宇宙探索猿。
随着科技的不断演进，元宇宙的概念正以惊人的速度改变着我们的生活和工作方式。近年来，元宇宙已经从一个虚构的科幻世界变成了一个可以触手可及的数字化领域，其中尤以工业元宇宙的发展最为引人瞩目。
工业元宇宙：数字技术的巅峰融合
工业元宇宙是一个将数字技术与实体世界融合的全新概念。它利用了3D建模、数字孪生、虚拟现实等一系列技术，精确模拟了工厂设备和生产过程，为制造业带来了前所未有的优化机会。这不仅意味着企业可以在不中断生产的情况下进行运营优化，还能够改善员工与外部合作伙伴的协作，甚至加强一线员工的培训。
制造公司已经在投资一系列可以作为工业“元宇宙”构建模块的技术，但完全互联、沉浸式环境的目标可能需要更长的时间才能实现。
近年来，元宇宙概念主要用于描述3D互联网的发展，指的是迄今为止主要用于娱乐的虚拟环境。这一概念在工业领域特别受到关注，它被用作各种现有技术的总称，这些技术可以组合起来以数字方式复制现实世界的对象和过程。
例如，我们的想法是，对工厂设备进行精确模拟，使制造和其他工业企业能够在不中断的情况下优化运营，改善员工和外部合作伙伴的协作，并加强一线员工培训。与3D互联网的消费者愿景一样，工业元宇宙概念也是一项正在进行的工作。
制造业的数字化浪潮
根据德勤和制造领导委员会的调查，超过92%的制造企业已经开始投资于工业元宇宙相关技术，将其视为未来制造的基石。这其中包括了成熟的云计算、分析技术，也涵盖了数字孪生和虚拟/增强现实等前沿工具。
然而，目前大部分项目仍处于试点阶段，但也有一些项目已经开始认真应用与元宇宙相关的技术，这不再是实验，而是实实在在的应用。
例如，调查显示，总共有33%的公司已经“实施和集成”数字孪生、3D建模和3D扫描。此外，29%处于试验阶段。
制造业生产是当前的主要关注领域。这里的投资往往集中在实时监控和数字孪生（33%实施，另外24%在此进行实验）、过程模拟（30%实施和29%实验）、虚拟原型（23%和23%）以及工厂模拟（20%和26%）。
图片来自：德勤
其他重点领域包括“人才”生态系统，例如沉浸式培训和虚拟工厂参观；供应链管理和物流；以及面向客户的系统，例如沉浸式客户体验、虚拟维护和虚拟售后服务。
工业元宇宙生态系统
工业元宇宙的构建模块通常是专有的、孤立的，数字孪生可能是目前最接近实现的技术。它利用物联网传感器数据和3D建模提供设备或工厂的实时图像，但受到特定供应商和特定资产的限制。
数字孪生可能使用物联网传感器数据和3D建模来提供设备或工厂的实时图像，并可能最接近实现，但在某些意义上仍然受到限制。
米勒告诉《计算机世界》：“当今的现实是，大多数数字孪生仍然是特定于资产和特定于供应商的，”同一家制造商负责硬件和软件。例如，ABB机器人可能会与ABB数字孪生一起出售，或者西门子电机将附带西门子数字孪生—但让它们协同工作可能是一个挑战。
Forrester副总裁兼首席分析师米勒表示，虽然这些类型的工具为客户带来了明显的好处，但拥有多个供应商的多种产品的公司最终将需要“一个关于工厂或生产线如何运营的数字孪生，而不是100个不同组件的数字孪生”。即使是最先进的先驱技术，例如跨工厂的数字孪生，也往往是与一家供应商合作的产物。
米勒和他的同事写道，缺乏成熟的标准使得超越单一供应商产品组合变得“复杂且昂贵”。他们的报告称：“当今工业虚拟宇宙先驱的历史内部用例意味着它们缺乏支持跨组织边界协作所需的身份验证和访问控制功能。”
然而，已经取得了进展，标准的持续开发应该会带来更好的互操作性。“随着标准变得更好，这不再是一个问题，因此我们将开始看到更多此类复杂和复合数字孪生的出现，”米勒说。
改进的互操作性还将使公司更容易与使用数字孪生等工业元宇宙技术的外部合作伙伴进行协作。
米勒说：“工业元宇宙不会向所有人开放，但它们绝对需要能够向需要看到它们的人开放。”“随着其中一些项目的联盟变得更加流动并变得更大，，这变得更像是一个需要解决的问题、更多的挑战。而这方面的标准还没有完全确定。”
德勤的调查还强调了部署元宇宙相关技术的挑战。其中最主要的问题是成本。51%的受访者提到了这一点。缺乏相关技能和人才（50%）是另一个因素；Wellener表示，这既涉及一线员工，也涉及后台IT角色。将较新的元宇宙相关技术与现有平台和系统集成是另一个障碍(45%)。
持续投资并解决业务问题
德勤表示，尽管面临各种挑战，企业仍有望继续投资沉浸式元宇宙技术。该公司的报告称，超过70%的受访者预计工业虚拟世界将在未来五年内获得较高的采用率，从而改变“研发、设计和创新并实现新产品战略”。
预期的好处包括改善供应链绩效；客户体验和售后服务；员工生产力和人才保留；以及上市速度和产品质量。调查显示，整体业务竞争力和收入增长也有望实现。
结语
工业元宇宙的发展正在为制造业带来前所未有的机遇，它不仅是技术的突破，更是业务模式的革新。随着标准的逐步完善和技术的不断成熟，我们有理由相信，工业元宇宙将成为未来制造业的主导趋势，为企业带来持续的创新和增长。在这个数字化的时代，让我们共同期待工业元宇宙为我们带来的无限可能。
