眾所周知，工業(yè)是國民經(jīng)濟的主體。近五年來，作為我國工業(yè)發(fā)展關(guān)鍵支撐的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)取得了顯著的成績。

因此，工業(yè)的發(fā)展必須適應新時代的發(fā)展，我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)必須進一步走上新的道路。

近日，工業(yè)元宇宙協(xié)同發(fā)展組織在京正式成立。會議通過了工業(yè)元宇宙協(xié)同發(fā)展組織章程和組織機構(gòu)，并發(fā)布《工業(yè)元宇宙創(chuàng)新發(fā)展三年行動計劃（2022-2025年）》。

計劃提出3年實現(xiàn)“三個100”的目標，著力推動工業(yè)元宇宙的技術(shù)儲備、標準研制、應用培育和生態(tài)構(gòu)建全方位健康發(fā)展。

通過創(chuàng)新能力提升、支撐體系健全、融合賦能深化、產(chǎn)業(yè)生態(tài)健壯四項行動，提供成功落地案例，建設(shè)創(chuàng)新中心，打造工業(yè)元宇宙標桿應用，并推動建設(shè)一批“工業(yè)元宇宙+垂直行業(yè)”的工業(yè)元宇宙開放平臺。

作為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)2.0的智慧工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，工業(yè)元宇宙正成為工業(yè)領(lǐng)域?qū)π?a target="_blank">科技技術(shù)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)對于新發(fā)展方向思考與實踐的熱點。

那么，“異軍突起”的工業(yè)元宇宙究竟是什么？隨著技術(shù)發(fā)展，它又將被應用在哪些場景？人們將要面對的工業(yè)元宇宙究竟是機遇還是挑戰(zhàn)？

什么是工業(yè)元宇宙？

元宇宙是一種技術(shù)的集合，它基于互聯(lián)網(wǎng)而生，是高度發(fā)展的數(shù)字信息產(chǎn)物。

目前元宇宙主要面向兩個方向進行布局，一個是線下場景的數(shù)字化，主要體現(xiàn)在消費互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的社交和娛樂上，另一個是產(chǎn)業(yè)和工業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求，也就是工業(yè)元宇宙。

從技術(shù)層面來講，工業(yè)元宇宙以邊緣計算、云計算搭建框架，新一代的AI技術(shù)驅(qū)動工業(yè)元宇宙中全產(chǎn)業(yè)鏈、全要素鏈、全價值鏈聯(lián)結(jié)，并促進了新信息通信技術(shù)與新工業(yè)技術(shù)融合，實現(xiàn)了全系統(tǒng)虛擬化、服務化，從而實現(xiàn)以用戶為中心的虛實融合的智慧共享服務。

從應用場景來看，工業(yè)元宇宙是元宇宙在工業(yè)領(lǐng)域的落地與拓展，是新型工業(yè)數(shù)字空間、新型工業(yè)智慧互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)、數(shù)字經(jīng)濟與實體經(jīng)濟融合發(fā)展的新型載體。

它借助了全新的融合技術(shù)，實現(xiàn)工業(yè)領(lǐng)域中人、實體工業(yè)鏈與虛擬空間的交互，提供智慧資源與產(chǎn)品，從而賦能現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

工業(yè)元宇宙技術(shù)是五維的技術(shù)體系群，包括整體框架、支撐技術(shù)、安全技術(shù)、標準技術(shù)和工業(yè)軟件，且都處在不斷演進與發(fā)展的階段。在這個體系下誕生了工業(yè)元宇宙六大熱點技術(shù)：

• 工業(yè)數(shù)字孿生

工業(yè)數(shù)字孿生是工業(yè)系統(tǒng)的數(shù)字化鏡像，它為工業(yè)元宇宙提供虛擬交互、虛實協(xié)同技術(shù)支撐，仿真反映相對應的工業(yè)實體系統(tǒng)的全生命周期過程，是產(chǎn)品、產(chǎn)業(yè)鏈仿真、預測、優(yōu)化、執(zhí)行的重要技術(shù)手段。

• 工業(yè)智能

工業(yè)智能是工業(yè)元宇宙的智能引擎和場景生成器，基于深度學習、知識圖譜、邊緣智能和新智能科學技術(shù)，為工業(yè)元宇宙塑造豐富的虛擬場景，生成隨機內(nèi)容和事件，實現(xiàn)“三鏈”的集成、協(xié)同與拓展。

• 工業(yè)靈境

工業(yè)靈境是工業(yè)從業(yè)者廣泛接入工業(yè)元宇宙的核心使能。工業(yè)靈境具有信息感知、意識交互和視覺輸出的特點，為工業(yè)元宇宙提供語音識別、計算機視覺、腦機接口、VR、AR等基礎(chǔ)支持。

• 工業(yè)區(qū)塊鏈

工業(yè)區(qū)塊鏈是工業(yè)元宇宙去中心化經(jīng)濟體系和工業(yè)價值實現(xiàn)的底層邏輯，作為一種分布式賬本，它為工業(yè)元宇宙去中心化的運作方式提供了充分保障。

除此之外，基于區(qū)塊鏈的NFT以及標識解析技術(shù)，為產(chǎn)品的版權(quán)和構(gòu)建價值鏈的數(shù)字替身都起到了不可取代的作用。

• 工業(yè)網(wǎng)絡(luò)

工業(yè)網(wǎng)絡(luò)是工業(yè)元宇宙實現(xiàn)隨時隨地高效普適接入的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，其主要以分布式云、服務定制骨干網(wǎng)和數(shù)據(jù)中心組成，通過5G/6G、云計算、邊緣計算、AI計算等技術(shù)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)計算存儲一體化、廣域網(wǎng)絡(luò)服務化、數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)總線化。

• 工業(yè)元宇宙平臺及先進計算

工業(yè)元宇宙平臺及先進計算是構(gòu)建工業(yè)元宇宙系統(tǒng)的核心支撐服務。

其平臺技術(shù)由智慧云端平臺和智慧邊緣處理平臺構(gòu)成，為工業(yè)提供云服務、應用領(lǐng)域支撐服務；先進計算技術(shù)包含算力、算法、算據(jù)以及“計算+”四大部分技術(shù)群，面向工業(yè)元宇宙需求的先進計算系統(tǒng)，如AI計算、量子計算，是先進計算技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的研究新課題。

以上六大技術(shù)相互滲透，共同構(gòu)造出了工業(yè)元宇宙的技術(shù)與產(chǎn)業(yè)生態(tài)。

工業(yè)元宇宙發(fā)展到什么階段了？

自工業(yè)元宇宙的概念以及政策推出后，受到了各方積極響應，在共同努力下，我國工業(yè)元宇宙發(fā)展取得了顯著成效，其在網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)、平臺中樞、數(shù)據(jù)要素以及安全保障領(lǐng)域發(fā)揮了重要作用。

目前工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施質(zhì)量正在不斷提升，新模式、新業(yè)態(tài)布局范圍愈加廣泛，產(chǎn)業(yè)綜合實力明顯增強。

我國相關(guān)指導文件指出，2021-2023年是我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的快速成長期，為了促進工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)革新發(fā)展，推動工業(yè)化和信息化在更高層次上融合發(fā)展，我國工業(yè)元宇宙必須沿著新型基礎(chǔ)設(shè)施、融合應用、技術(shù)創(chuàng)新能力、產(chǎn)生發(fā)展生態(tài)以及安全保障能力這五個方向著力。

同時，工業(yè)領(lǐng)域里有大量相關(guān)的工業(yè)軟件、系統(tǒng)、互聯(lián)網(wǎng)平臺，步入元宇宙時代后的這些軟件、系統(tǒng)、平臺也將踏上一個新臺階。

因此，工業(yè)元宇宙也可以按照工業(yè)管理模式將主要發(fā)展技術(shù)劃分成四類，分別為技術(shù)類、設(shè)備及生產(chǎn)類、經(jīng)營類和綜合類。

目前，工業(yè)元宇宙應用主要分為以下幾個類別：

• 設(shè)備級應用——設(shè)備數(shù)字孿生

設(shè)備數(shù)字孿生技術(shù)支持設(shè)備遠程預測性維護，為裝備生產(chǎn)廠家提供“賣產(chǎn)品到賣服務”轉(zhuǎn)型。該項技術(shù)已成功運用至瑞松科技機器人、重慶軌道交通工業(yè)智能維護等落地方案。

此項應用不僅大幅減少人力成本，降低設(shè)備故障，而且實現(xiàn)了部分故障遠程調(diào)控，增加了用戶粘性。

• 產(chǎn)業(yè)級應用——熱處理工藝數(shù)字孿生

熱處理工藝數(shù)字孿生進一步優(yōu)化了工藝過程與整體產(chǎn)品質(zhì)量。例如，制造企業(yè)、熱處理爐工廠正在投入使用熱處理工藝數(shù)字孿生技術(shù)，實現(xiàn)了5G+VR遠程巡檢，模擬做工流程，適時調(diào)整爐內(nèi)參數(shù)，使得全過程可視化，大幅度降低了作業(yè)風險和產(chǎn)品報廢率。

• 工廠級應用——數(shù)字孿生驅(qū)動的黑燈工廠

工廠將滿足多品種、小批量柔性化生產(chǎn)模式，節(jié)能減排綠色電力，可視化打造智慧虛擬電廠，其通過協(xié)調(diào)控制、智能計量等不同類型的分布式能源，加以協(xié)調(diào)優(yōu)化運作，達到資源的優(yōu)勢配置和使用，并作為一個特殊電廠參與電力市場和電網(wǎng)運行的電源協(xié)調(diào)管理系統(tǒng)。

• 產(chǎn)業(yè)鏈級應用——構(gòu)建產(chǎn)業(yè)級數(shù)字大腦

使能服務產(chǎn)業(yè)鏈治理與供應鏈優(yōu)化，做到產(chǎn)業(yè)鏈、供應鏈管理實時、準確、可控、可調(diào)；帶動上下游企業(yè)全面復工達產(chǎn)；提升產(chǎn)業(yè)鏈水平，助力企業(yè)推進供應鏈轉(zhuǎn)型，提高企業(yè)應變和協(xié)同能力。

• 研發(fā)階段應用——虛擬研發(fā)眾包

設(shè)計師和用戶可以在工業(yè)元宇宙虛擬協(xié)同制造產(chǎn)品，并根據(jù)實時反饋進行設(shè)計迭代。

• 生產(chǎn)階段應用——生產(chǎn)性物流規(guī)劃仿真與產(chǎn)品質(zhì)量控制

生產(chǎn)性物流規(guī)劃仿真通過工業(yè)元宇宙相關(guān)技術(shù)能實現(xiàn)物流全過程自動感知，生成精確的調(diào)度方案，提高生產(chǎn)效率；質(zhì)量工作人員可以通過VR、AR等工業(yè)元宇宙技術(shù)進行產(chǎn)品質(zhì)量評估和優(yōu)化。

• 管理階段應用——虛擬企業(yè)

企業(yè)信息可以通過工業(yè)元宇宙實現(xiàn)數(shù)字化，并與物理企業(yè)聯(lián)結(jié)起來，虛擬結(jié)合的企業(yè)架構(gòu)將更有利于多方的協(xié)同和管理。

• 銷售階段應用——數(shù)字產(chǎn)品試用

涉及到人機交互的商品可以通過數(shù)字化與虛擬人進行試用，用戶可以憑此判斷操作性同時進行實時反饋完成優(yōu)化動作。

• 試用階段應用——虛擬實訓

工業(yè)元宇宙為所有工業(yè)設(shè)備的培訓提供了可以反復學習的沉浸式虛擬培訓，增加交互并減少實訓設(shè)備成本。

元宇宙作為一種新理念和新技術(shù)，正成為科技領(lǐng)域?qū)夹g(shù)發(fā)展競相探討和實踐的熱點。而工業(yè)元宇宙作為元宇宙技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的落實與拓展，使現(xiàn)實的物理世界和虛擬的數(shù)字世界緊密結(jié)合。

如今，發(fā)展萬物智聯(lián)的智慧工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)新需求已然推動工業(yè)元宇宙從概念階段發(fā)展到需求的落地階段。

由此可見，工業(yè)元宇宙有潛力在數(shù)字和物理領(lǐng)域為制造商提供真正的附加值和優(yōu)越性。那么，全球范圍內(nèi)又有哪些企業(yè)率先關(guān)注到工業(yè)元宇宙賽道并開始積極布局相關(guān)應用？

哪些企業(yè)在關(guān)注工業(yè)元宇宙？

元宇宙的潛在價值以及市場規(guī)模龐大，沉浸式的應用場景為消費者帶來了全新的體驗，科技巨頭和創(chuàng)新企業(yè)紛紛搶占消費元宇宙新陣地。

此外，隨著制造工廠的高度數(shù)字化，以及工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字孿生等基礎(chǔ)的逐步完善，企業(yè)們又將工業(yè)元宇宙視為新的著力點。

據(jù)TrendForce集邦咨詢數(shù)據(jù)顯示，工業(yè)元宇宙將推動全球智能制造市場規(guī)模于2025年達5400億美元。工業(yè)元宇宙勢頭持續(xù)增長，那么有哪些企業(yè)涉足并且深入布局了工業(yè)元宇宙？

今年5月，微軟宣布日本的川崎重工成為他們“工業(yè)元宇宙”的新客戶，HoloLens頭顯將對工廠的工人在生產(chǎn)、維修和管理供應鏈等方面提供幫助，同時該設(shè)備還能夠幫助生產(chǎn)機器人。

HoloLens于2016年首次推出，通過將數(shù)字圖像疊加在真實世界的環(huán)境中來讓佩戴者體驗增強現(xiàn)實。對于微軟的工業(yè)元宇宙來說，這意味著將該公司的許多技術(shù)如云計算、Azure Percept結(jié)合在一起，以幫助工廠工人和管理人員更快、更有效地構(gòu)建產(chǎn)品。

這個想法是為了創(chuàng)建微軟所謂的工作空間“數(shù)字孿生”，這可以加快維修和啟動新生產(chǎn)線等過程。

此前微軟還宣布與卡夫亨氏達成協(xié)議，通過使用自動化運營和在線復制該公司的生產(chǎn)設(shè)備，來幫助其供應鏈的穩(wěn)定高效。

例如，零售商下訂單后，團隊需要有人查看訂單以及提醒倉庫配貨等一系列步驟，但在微軟的幫助下，公司能夠通過虛擬場景來解決問題，卡夫亨氏可以自動執(zhí)行這些步驟，加快產(chǎn)品流程。

不只是川崎重工和卡夫亨氏，博世、比利時的百威英博、現(xiàn)代汽車集團、丹麥的諾和諾德都已部署微軟Azure數(shù)字孿生。諸多案例都表明工業(yè)元宇宙在企業(yè)供應鏈優(yōu)化上發(fā)揮了重要作用。

11月9日，2022聯(lián)想創(chuàng)新科技大會開幕，聯(lián)想集團首席執(zhí)行官楊元慶稱，聯(lián)想是全球啟動工業(yè)元宇宙開創(chuàng)性研究最早的企業(yè)，把虛實映射、虛實疊加、虛實聯(lián)動等技術(shù)應用于生產(chǎn)、維修等各種環(huán)節(jié)，提升產(chǎn)業(yè)智能化水平。

以電力行業(yè)的工業(yè)元宇宙為例，聯(lián)想打造了虛實融合的工業(yè)元宇宙解決方案，解決了電力巡檢中過程中巡檢工人遇到的安全風險，以及電力設(shè)施維護成本高昂等難點。

在聯(lián)想看來，元宇宙能夠?qū)⑻搶崈蓚€世界的信息進行整合和相互增強，進而實現(xiàn)1+1>2的效果。

工業(yè)用例已經(jīng)在元宇宙中建立起來，數(shù)字孿生、虛實融合可能是當前工業(yè)元宇宙的核心，但我們?nèi)孕枰鼜姶蟮?a href="http://m.1cnz.cn/v/tag/150/" target="_blank">人工智能、更高的算力和更先進的虛擬現(xiàn)實技術(shù)，以繼續(xù)探索和構(gòu)建更加成熟的工業(yè)元宇宙。

工業(yè)元宇宙為何值得關(guān)注？

面對眾多企業(yè)紛紛下注工業(yè)元宇宙，作為吃瓜群眾的我們難免好奇這背后究竟反映出了什么，以及為何工業(yè)元宇宙開始備受追捧？

• 科技企業(yè)亟待新的突破口

首先，關(guān)注工業(yè)元宇宙的企業(yè)大多都是像微軟、聯(lián)想、華為這樣的巨頭型企業(yè)，而這背后反映出的是他們從原本熟悉的領(lǐng)域開始跨越尋找新的增長點，就像所謂的“第二增長曲線”一樣，工業(yè)元宇宙可能是他們亟待尋找的另一個突破口。

正如Unity中國總裁兼首席執(zhí)行官張俊波在最近的大會上分享的觀點一樣，“最早能實現(xiàn)元宇宙的場景應該是有經(jīng)濟效益的地方，也就是工業(yè)元宇宙與企業(yè)元宇宙”，側(cè)面印證了大型科技企業(yè)紛紛布局元宇宙的誘因。

畢竟當元宇宙距離普通用戶還很遙遠的時候，工業(yè)元宇宙可能已經(jīng)為企業(yè)發(fā)展埋下了希望的種子。

• 制造業(yè)需要“新鮮血液”

當我們談論過去幾年制造業(yè)的發(fā)展時，總會以“智能制造”或者“工業(yè)4.0”來描繪，不過故事到了現(xiàn)在，制造業(yè)同樣需要尋找更好的契機，這也是為什么工業(yè)元宇宙突然火熱起來的原因。

畢竟工業(yè)元宇宙可以為制造業(yè)帶來更加真實的體驗感，產(chǎn)品設(shè)計者也能創(chuàng)造出更加貼近用戶使用習慣的工業(yè)制品。

同時隨著數(shù)字孿生的出現(xiàn)和普及，工業(yè)制造的效率會大大提升，它會讓時間和空間在工廠中進一步被磨平，讓制造端與消費者的距離被拉近，從而帶來全新的交互體驗。

而工業(yè)元宇宙對制造業(yè)來說更像一次升級，將產(chǎn)品生產(chǎn)、產(chǎn)品流轉(zhuǎn)和產(chǎn)品售賣的流程進一步優(yōu)化，這在很大程度上為制造業(yè)帶來了新的方向，相比于“4.0”的廣闊，工業(yè)元宇宙似乎更貼近現(xiàn)實許多。

• 工業(yè)元宇宙符合數(shù)字經(jīng)濟主旋律

最后，當企業(yè)供給端（元宇宙技術(shù)提供方）和企業(yè)需求端（制造企業(yè)）互相融合時，便構(gòu)成了另一個更加宏大的主題——數(shù)字經(jīng)濟。

在《全球數(shù)字經(jīng)濟白皮書（2022年）》中顯示，2021年，全球47個主要國家數(shù)字經(jīng)濟增加值規(guī)模達到38.1萬億美元。

其中，中國數(shù)字經(jīng)濟規(guī)模達到7.1萬億美元，位居世界第二；美國數(shù)字經(jīng)濟蟬聯(lián)世界第一，規(guī)模達到15.3萬億美元。

從這個簡單的統(tǒng)計數(shù)據(jù)可以看出，我國數(shù)字經(jīng)濟依然有不少增長空間。如果加上市場仍然會共同增長的前提條件，那么未來5-10年，至少是10萬億美金的市場。

因此，當工業(yè)元宇宙裹挾而來時，其實也是數(shù)字經(jīng)濟撲面而來。

所以，工業(yè)元宇宙的火熱可能并不是企業(yè)家們拍腦袋的問題，而是宏大敘事里的一個重要環(huán)節(jié)，必然會引得眾多科技企業(yè)入局。

工業(yè)元宇宙發(fā)展面臨哪些難題？

不過客觀來說，入局歸入局，問題依舊是問題。

工業(yè)元宇宙從概念的提出到如今成為一個較為流行的詞匯，可能也就短短2年時間，2年對于一個行業(yè)發(fā)展來說是非常早期的階段，甚至可以說還不成規(guī)模，因此免不了還有不少障礙需要跨越。

首先，就工業(yè)元宇宙的供給端來說，目前的產(chǎn)品大多還是實驗階段，尤其是國內(nèi)工業(yè)元宇宙的布局，因為數(shù)字化的緩慢，很難做到全方位的數(shù)字孿生，畢竟沒有真實數(shù)據(jù)的支持，工業(yè)元宇宙的實現(xiàn)程度會被大大減弱。

其次，對需求端來說，大部分制造企業(yè)還停留在較為原始的生產(chǎn)方式上，這點反而需要工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的接入來打好基礎(chǔ)，否則快進到工業(yè)元宇宙只會出現(xiàn)“還沒學會走路，就要奔跑”的節(jié)奏。

然后，回到元宇宙行業(yè)本身來說，不管是技術(shù)還是接受度都還處于早期，工具集依然還不完善，諸多企業(yè)的效用可能還需要時間來檢驗，因此并不適合企業(yè)的大范圍普及。

通過上面的描述，我們會發(fā)現(xiàn)工業(yè)元宇宙還面臨著不少問題，但回歸本質(zhì)來說，其發(fā)展脈絡(luò)與任何新興技術(shù)都一樣，既需要企業(yè)努力實踐，也需要市場緩慢接受。

而現(xiàn)在我們正處于這樣的時刻，所以也必然會出現(xiàn)質(zhì)疑與肯定這兩種聲音，但這才是市場真實的體現(xiàn)。

盡管工業(yè)元宇宙還被認為是企業(yè)增長的又一噱頭，但這正如早年“互聯(lián)網(wǎng)+”一樣，當概念出現(xiàn)時，我們除了批評，更重要的是找到背后的真實價值，畢竟在過去20年的互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展進程中，玩概念實在是充滿太多鄙夷。

最后，我們還是回到“第一性原理”來描述工業(yè)元宇宙的當下與未來，引用一句知名科技評論“我們總是高估了某項技術(shù)當下的影響力，而往往低估了它的長期影響力”。

或許對于工業(yè)元宇宙來說，這是目前最好的描述，畢竟沒人知道或者能準確描述清楚未來工業(yè)元宇宙能走向何方。

當然，對于瞄準工業(yè)元宇宙的企業(yè)來說，我們不要去看它說什么，而要去觀察它在做什么，假以時日，才能看到企業(yè)的發(fā)展，也才能看到行業(yè)的推進。