Milan Nedeljkovi?和黃仁勛參觀寶馬數(shù)字孿生內(nèi)部環(huán)境

兩位身處不同地區(qū)的寶馬生產(chǎn)線規(guī)劃專家正在共同優(yōu)化設計新生產(chǎn)線裝配：“您能告訴我要彎腰到什么程度嗎？”專家A使用動作捕捉套件通過蟲洞進入裝配模擬系統(tǒng)。身處異國工廠的專家B實時評估專家A身高后，調(diào)整了零件平臺高度：“我先給您找個高些的平臺……”

在英偉達元宇宙平臺Omniverse中，身處異地的兩位工程師實時協(xié)作設計，完成了優(yōu)化寶馬汽車裝配生產(chǎn)線的諸多細節(jié)，而這一過程，同樣被寶馬公司管理董事會董事Milan Nedeljkovi?和英偉達創(chuàng)始人兼CEO黃仁勛看在眼中，兩位對這套寶馬裝配系統(tǒng)的數(shù)字孿生內(nèi)部環(huán)境非常滿意。

據(jù)英偉達介紹，寶馬公司正在內(nèi)部推進英偉達Omniverse平臺的使用。這是一個易于擴展的元宇宙平臺，可以實現(xiàn)3D設計協(xié)作以及可擴展的多GPU實時仿真，能夠協(xié)調(diào)寶馬在全球31座工廠的生產(chǎn)。寶馬相關負責人表示，Omniverse有望將寶馬的生產(chǎn)規(guī)劃效率提高30%，寶馬的下一個目標是在更多工廠中大規(guī)模地復現(xiàn)此類交互。

工業(yè)富聯(lián)的工廠元宇宙探索

把元宇宙引進工廠的還有富士康集團。富士康成都科技園，主要從事平板電腦、筆記本電腦以及智能手表等消費電子產(chǎn)品的生產(chǎn)與組裝。面對訂單業(yè)務的動態(tài)增長，妥善解決勞動力短缺和裝配工人迅速上崗問題是工廠管理者亟待解決的難題。

工業(yè)富聯(lián)副總經(jīng)理兼首席數(shù)據(jù)官劉宗長在接受《中國電子報》記者采訪時表示，富士康將MR/VR技術引入新員工上崗培訓環(huán)節(jié)，相比傳統(tǒng)培訓模式，縮短了上崗培訓時間、提升了熟練度曲線爬升速度。

員工利用工業(yè)富聯(lián)MR設備熟悉裝配工作

在富士康成都的鴻富錦精密電子工廠，一位準“上料員”在上崗前需要像修煉武功秘籍一般，不斷觀看和操練MR/VR培訓教程——員工在培訓教室戴上MR頭盔，一邊看教程視頻中的呈現(xiàn)內(nèi)容，一邊反復操練和熟悉未來工作的十余個工序步驟的要點。工廠相關負責人介紹，MR設備的引入將原本兩周的培訓時間縮短至不到一周。這種沉浸式游戲化的培訓場景相比觀看PPT和視頻的傳統(tǒng)培訓模式，更受90后年輕人的歡迎。

目前，MR培訓被引入富士康成都工廠的上料、測試和組裝等多個崗位的員工培訓中，已有千余名員工從“元宇宙培訓班”出師上崗。

世界經(jīng)濟論壇與麥肯錫公司發(fā)布的全球燈塔網(wǎng)絡2021白皮書顯示，富士康成都工廠采用混合現(xiàn)實（MR）、人工智能和物聯(lián)網(wǎng)技術，將勞動效率提高了200%，OEE（設備綜合效率）提高了17%。

異地協(xié)同工作和管理也是工業(yè)富聯(lián)正在探索的工業(yè)元宇宙新場景?！肮I(yè)元宇宙更傾向于對一個真實世界的復現(xiàn)?！眲⒆陂L為記者介紹了工業(yè)富聯(lián)利用元宇宙提高工廠管理效率的應用場景。他表示，受限于時間和空間的限制，身處異地的交流者的互動體驗并不完美，對于富士康這樣需要同時管理遍布中國各地乃至越南、印度等海外生產(chǎn)基地的大型跨國公司來說，甚至桎梏頗多。

上述問題在后疫情時代更加凸顯，傳統(tǒng)面對面交流方式難以實現(xiàn)。此時，管理層掌握異地工廠生產(chǎn)情況需要看當?shù)刎撠熑说腜PT匯報、Dashboard（商業(yè)智能儀表盤）以及相關數(shù)據(jù)情報系統(tǒng)。在劉宗長看來，這樣的匯報有兩個缺點，一是匯報PPT等文件會受到人為因素的影響，真實性存在一定折扣；二是當指標出現(xiàn)異常，在進行溯源分析時還需實地調(diào)查原因和詢問細節(jié)。

利用Meta Factory（元宇宙工廠）則可以提高管理者管理世界各地工廠的效率。總部管理者以Avatar（虛擬形象）的形式漫游在“1比1還原工廠”中，與當?shù)刎撠熑薃vatar進行實時溝通，還可以駐足看到每個員工正在操作設備操作面板上的工廠產(chǎn)生的實時數(shù)據(jù)，真正實現(xiàn)了邊走邊看邊聊；尋找異常經(jīng)營指標的原因時，也不必“紙上談兵”，可以“走”到工廠任意角落尋找影響經(jīng)營指標的潛在影響因素。

早上在鄭州富士康工廠調(diào)研，下午就可以轉(zhuǎn)場至深圳富士康生產(chǎn)基地，甚至越南或者印度的生產(chǎn)基地，讓管理者擁有“坐地日行八萬里，巡天遙看一千河”的超能力，進一步提高了工廠的異地遠程管理效率。

工業(yè)元宇宙讓人、場、數(shù)融為一體

用保溫飯盒裝好飯菜、用特大號保溫瓶裝滿熱水、將車用防滑鏈裝在汽車輪胎上、帶好數(shù)據(jù)記錄本和工具，穿上厚厚的羽絨服、圍巾、手套和帽子……這是國內(nèi)某油氣開發(fā)公司工程師楊勁出發(fā)去油氣廠開展巡檢設備的準備工作。該油氣公司總部位于東北某省會城市，生產(chǎn)的天然氣主要供應該省部分城市居民以及機械加工、建材制造等多個工業(yè)領域相關企業(yè)。

“水電油氣等能源行業(yè)具有工作半徑大、線路長、工作環(huán)境惡劣等特點，且對安全性、故障處理效率都有極高要求?！绷溜L臺市場負責人陳西瑞告訴《中國電子報》記者?；谀茉垂I(yè)的這一作業(yè)需求，能源生產(chǎn)設備的維護與檢修，設備突發(fā)故障的高效反饋處理成為元宇宙“大展拳腳”的舞臺。

楊勁從長春市區(qū)出發(fā)，奔赴公司管轄的四平采油廠、松原采氣廠、松原采油廠、彰武采油廠，正常路程約2~3.5個小時不等，倘若碰上風雪日，路程時間會加倍。早上出發(fā)到油氣廠就已經(jīng)中午，中午出發(fā)到達目的地就天黑了。油氣廠位置偏僻，基于生產(chǎn)安全需求也不便開火做飯，無論是領導視察還是工程師定期維護設備都要自帶干糧。

“一旦遇到現(xiàn)場人員沒法解決的問題，我們都要親自跑到300多公里外的油田，進行現(xiàn)場診斷。有時候只是一個小問題，10分鐘就能解決，但一天的時間都在往返油氣田的路途中耽誤了?！睏顒疟硎?。

2021年12月，油氣公司與亮風臺合作，以設備檢修和現(xiàn)場勘測為切入口，將AR眼鏡、AR可視化軟件等元宇宙工具注入能源工業(yè)領域——各油氣田的駐地員工戴上亮風臺AR眼鏡HiAR G200進行實地巡視，遠在長春總部的工程師可通過AR可視化協(xié)作管理平臺看到第一視角的實時畫面，通過軟件進行AR打點、AR空間標注等操作進行遠程指揮、檢查、運維等。利用5G和GPS定位回傳，駐地工人佩戴AR眼鏡工作時可以一邊通話交流一邊操作，保證了操作點位的真實性準確性還不耽誤雙手作業(yè)；此外AR操作全過程可在系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫自動存儲，形成可追溯的檢查資料。

員工佩戴亮風臺AR眼鏡檢修設備

“從現(xiàn)場安全檢查到遠程安全檢查，之前需要花費1天時間，現(xiàn)在快的話只要2個小時?！睏顒疟硎荆绻型话l(fā)事件發(fā)生，駐守在油氣田的工人也可以隨時連線遠在長春、北京的專家，保障了生產(chǎn)安全。

陳西瑞介紹說，依靠傳感器、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺、AR終端設備等多種設備和技術組成工業(yè)元宇宙，不僅可以實現(xiàn)溫度、電壓、濕度等生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實時打通，做到人+（現(xiàn)）場+數(shù)（字）一體，還可提供設備信息、歷史數(shù)據(jù)等的信息背景——以往設備故障原因+當前實時數(shù)據(jù)的結(jié)合可為決策者提供充分的信息參考。

工業(yè)元宇宙尚處于早期發(fā)展階段

工業(yè)被視為元宇宙實現(xiàn)爆發(fā)應用的重點行業(yè)。集邦咨詢預計，2025年全球工業(yè)用元宇宙市場規(guī)模將突破5400億美元，2021至2025年復合成長率達15.35%。

海爾卡奧斯物聯(lián)生態(tài)科技有限公司副總經(jīng)理謝海琴在接受《中國電子報》采訪時表示，工業(yè)元宇宙有望在研發(fā)設計、生產(chǎn)優(yōu)化、設備運維、產(chǎn)品測試、技能培訓，跨國跨地域協(xié)同等環(huán)節(jié)，“虛”“實”融合；有望在效率提升，質(zhì)量提升等基礎上，形成全新的“元宇宙+制造，+服務”體系，促進產(chǎn)業(yè)數(shù)字化的高質(zhì)量應用和數(shù)字產(chǎn)業(yè)化的高水平發(fā)展。

英偉達Omniverse平臺上寶馬數(shù)字孿生工廠（NVIDIA供圖）

英偉達憑借Omniverse平臺以及AI、計算能力，正在聯(lián)手合作伙伴探索構建工業(yè)元宇宙；工業(yè)富聯(lián)將其視作未來業(yè)務增長的三大重要引擎之一；谷歌也嗅到元宇宙商機，斥資4000萬美元與鴻海聯(lián)手，進一步深化雙方在工業(yè)元宇宙等領域合作；全球軟件巨頭Adobe即將推出的Substance 3D Modeler工具，可滿足元宇宙在VR工作培訓等應用場景在內(nèi)的沉浸式內(nèi)容創(chuàng)作。

民生證券研究院元宇宙首席分析師馬天詣告訴《中國電子報》記者，工業(yè)元宇宙處于早期發(fā)展階段，該階段以國際巨頭、大型跨國制造企業(yè)和大型算力企業(yè)的相互配合為特征，共同引領行業(yè)進行技術變革。

國內(nèi)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)也在持續(xù)關注工業(yè)元宇宙。海爾卡奧斯結(jié)合元宇宙場景，推出了產(chǎn)品和解決方案——卡奧斯D3OS，探索元宇宙+制造業(yè)新模式；航天云網(wǎng)實現(xiàn)了工業(yè)元宇宙在熱處理工廠的提質(zhì)增效；亮風臺為代表的AR解決方案企業(yè)以AR硬件+軟件平臺的模式從垂直行業(yè)切入工業(yè)元宇宙。

在這條賽道上，還有元宇宙平臺的身影?！半S著希壤世界的豐富，包括工業(yè)和制造業(yè)等均在希壤世界中逐步體現(xiàn)。目前，領克汽車這樣的制造業(yè)企業(yè)已經(jīng)成為第一批入駐企業(yè)?！卑俣忍摂M現(xiàn)實總經(jīng)理丁志剛接受《中國電子報》采訪時表示。百度希壤是一個包含了各行各業(yè)的虛擬世界，隨著基礎設施和技術能力的持續(xù)迭代與發(fā)展，包括工業(yè)/制造業(yè)在內(nèi)越來越多的B端垂直領域應用都將在元宇宙中找到合適的場景。

還處于發(fā)展初期的工業(yè)元宇宙面臨諸多不確定性，企業(yè)仍在“一腳深一腳淺”地不斷摸索。在謝海琴看來，元宇宙從概念到應用落地的轉(zhuǎn)換仍需要政府、企業(yè)以及科研機構不斷合作嘗試，加深應用場景的價值挖掘；加速數(shù)字化、算力等新型基礎設施建設，加快VR/AR等相關硬件關鍵設備的應用，以達到更好的投入產(chǎn)出比。

劉宗長認為，硬件體驗感、技術基礎設施以及行業(yè)標準化建設等三個方面有進一步提升空間。例如，終端設備相關指標都有一定進步空間；高速穩(wěn)定的網(wǎng)絡、云上算力等技術支撐型的基礎設施建設需要進一步完善和鞏固；此外，操作系統(tǒng)的標準化建設程度有待進一步提高。