工業(yè)元宇宙報(bào)告撰寫

1、2022中國工業(yè)元宇宙產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告前言研究背景核心結(jié)論報(bào)告核心立場(chǎng)：工業(yè)元宇宙的敘事邏輯重在工業(yè)，將以工業(yè)領(lǐng)域細(xì)分應(yīng)用場(chǎng)景的具體業(yè)務(wù)痛點(diǎn)為導(dǎo)向?qū)崿F(xiàn)落地，并且落地效果好壞直接決定是否繼續(xù)推行相關(guān)案例， 相較消費(fèi)元宇宙的的夢(mèng)幻暢想，工業(yè)元宇宙必須腳踏實(shí)地。技術(shù)實(shí)現(xiàn)路徑：工業(yè)元宇宙存在一條直接有效的技術(shù)實(shí)現(xiàn)路徑，億歐智庫將相關(guān)技術(shù)概括為“Meta-X”技術(shù)群，這決定了現(xiàn)階段工業(yè)元宇宙至少能實(shí)現(xiàn)：優(yōu)化 人機(jī)交互方式和體驗(yàn)；云 - 邊 - 端泛在算力；數(shù)字孿生體（人貨場(chǎng)）；打通多源異構(gòu)數(shù)據(jù)。場(chǎng)景分析結(jié)果：工業(yè)元宇宙有著痛點(diǎn)分明的應(yīng)用場(chǎng)景，且相關(guān)案例落地效果清晰可見，億歐智庫據(jù)此提出了“工業(yè)元宇宙場(chǎng)景評(píng)估

2、模型”，幫助各方更直觀地理解、分析、評(píng)價(jià)工業(yè)元宇宙給中國制造業(yè)帶來的實(shí)際作用，比較遺憾地是，目前工業(yè)元宇宙以單點(diǎn)應(yīng)用為主，后續(xù)還需調(diào)研更多案例來驗(yàn)證優(yōu)化該模型。未來趨勢(shì)展望：綜合“Meta-X”技術(shù)群爆發(fā)節(jié)點(diǎn)預(yù)測(cè)和場(chǎng)景分析結(jié)果，億歐智庫認(rèn)為2030年以后，中國工業(yè)元宇宙有望進(jìn)入雛形階段，1-3年內(nèi)XR軟硬件企業(yè)、工業(yè)軟件企業(yè)將最先受益，3-5年工業(yè)元宇宙將實(shí)現(xiàn)綠色低碳算力。每只“黑天鵝”的背后都隱藏著一頭巨大的“灰犀?！?，不時(shí)爆發(fā)的疫情按下生產(chǎn)暫停鍵，是灰天鵝，而比疫情這只灰天鵝更可怕的，是中國制造業(yè)正在面臨的制造 業(yè)外流、地緣經(jīng)濟(jì)分裂、勞動(dòng)力成本上升等灰犀牛風(fēng)險(xiǎn)，科技創(chuàng)新與轉(zhuǎn)型升級(jí)已然是中國

3、制造業(yè)抗住風(fēng)險(xiǎn)的必然選擇。元宇宙元年之后，褪去科幻外衣的元宇宙成為 未來10-20年的最強(qiáng)科技風(fēng)口，它將給中國制造業(yè)帶來哪些改變？億歐智庫延續(xù)以往工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系列研究經(jīng)驗(yàn)，深入研究工業(yè)元宇宙給工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)帶來的“升維”效果，給出了對(duì)工業(yè)元宇宙概念的定義和理解，并在此基礎(chǔ)上，探究 底層技術(shù)演變特點(diǎn)、應(yīng)用場(chǎng)景痛點(diǎn)及落地案例等，得出了中國工業(yè)元宇宙發(fā)展的趨勢(shì)展望，希望給各方帶來有益參考。工業(yè)元宇宙產(chǎn)業(yè)概況工業(yè)元宇宙技術(shù)洞察工業(yè)元宇宙場(chǎng)景分析工業(yè)元宇宙趨勢(shì)展望目錄C O N T E N T S工業(yè)元宇宙產(chǎn)業(yè)概況概念界定：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)三大維度升級(jí)，元宇宙時(shí)代初啟從工業(yè)發(fā)展階段來看，工業(yè)元宇宙將開啟工業(yè)5.0時(shí)

4、代，相關(guān)技術(shù)創(chuàng)新更加強(qiáng)調(diào)人的價(jià)值；從具體概念來看，工業(yè)元宇宙是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的升維形態(tài)，主要體現(xiàn)在：底層技術(shù)范疇更廣、場(chǎng)景應(yīng)用更強(qiáng)調(diào)虛實(shí)融合、智能制造效果更優(yōu)。來源：公開資料，億歐智庫分析1760-1850標(biāo)志：蒸汽機(jī)發(fā)明瓦特改良蒸汽機(jī)，開創(chuàng)機(jī)器代人的 工業(yè)浪潮，盡管彼時(shí)只能用蒸汽或 水力驅(qū)動(dòng)，效率較低，但奠定了機(jī) 器代人的工業(yè)思想基礎(chǔ)。1870-1900標(biāo)志：電力廣泛應(yīng)用內(nèi)燃機(jī)和發(fā)電機(jī)被發(fā)明，機(jī)器擁有 了足夠的動(dòng)力，汽車、飛機(jī)、輪船 等提高了運(yùn)輸效率，電話等提高了 信息傳遞效率，機(jī)器功能趨向多樣。1950-至今標(biāo)志：電子與信息技術(shù)互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)快速普及，各類生 產(chǎn)機(jī)器人取代人類勞動(dòng)力，生產(chǎn)效 率

5、大幅提升，原子能、航天技術(shù)、 人工材料等前沿科技發(fā)展壯大。2011年首次提出標(biāo)志：信息物理系統(tǒng)企業(yè)能以信息物理系統(tǒng)的形式建立 全球網(wǎng)絡(luò)，整合機(jī)器、倉儲(chǔ)系統(tǒng)和 生產(chǎn)設(shè)施，將生產(chǎn)中的供應(yīng)鏈、制 造、銷售信息數(shù)據(jù)化，智慧化。工 業(yè) 1.0 機(jī)械制造時(shí)代工業(yè)2.0電氣化與自動(dòng)化時(shí)代工業(yè)3.0電子信息化時(shí)代工 業(yè) 4.0 智能化時(shí)代工業(yè)5.0工業(yè)元宇宙時(shí)代2020年引發(fā)業(yè)界討論標(biāo)志：工業(yè)元宇宙技術(shù)創(chuàng)新：個(gè)性化的人機(jī)交互；以 生物為靈感的技術(shù)和智能材料；數(shù) 字孿生；數(shù)據(jù)、傳輸存儲(chǔ)和分析技 術(shù)；能源效率、可再生能源、儲(chǔ)存。工 業(yè) 互 聯(lián) 網(wǎng)底層技術(shù)范疇更廣場(chǎng)景應(yīng)用更強(qiáng)調(diào)虛實(shí)融合智能制造效果更優(yōu)是新一代信息通

6、信技術(shù)與工業(yè)經(jīng)濟(jì)深度融合的新型 基礎(chǔ)設(shè)施、應(yīng)用模式和工業(yè)生態(tài)，通過對(duì)人、機(jī)、 物、系統(tǒng)等的全面連接，構(gòu)建起覆蓋全產(chǎn)業(yè)鏈、全 價(jià)值鏈的全新制造和服務(wù)體系，為工業(yè)乃至產(chǎn)業(yè)數(shù) 字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展提供了實(shí)現(xiàn)途徑，是第 四次工業(yè)革命的重要基石。是工業(yè)元宇宙技術(shù)與工業(yè)經(jīng)濟(jì)深度融合的新型基礎(chǔ)設(shè)施、應(yīng)用 模式和工業(yè)生態(tài)，通過打造與現(xiàn)實(shí)工業(yè)經(jīng)濟(jì)映射和交互的虛擬 世界，構(gòu)建起工業(yè)產(chǎn)品全生命周期的虛實(shí)共生、企業(yè)和消費(fèi)者 智能高效閉環(huán)下的全息智能制造、智能經(jīng)濟(jì)體系，推動(dòng)工業(yè)互 聯(lián)網(wǎng)走向更有效落地、更虛實(shí)融合的階段。工 業(yè) 元 宇 宙概念辨析：亂花漸欲迷人眼，抓住內(nèi)在聯(lián)系和關(guān)鍵區(qū)別億歐智庫：工業(yè)元宇宙VS消費(fèi)元宇

7、宙億歐智庫：工業(yè)元宇宙VS未來工廠3.0現(xiàn)實(shí)世界虛擬世界實(shí)際價(jià)值發(fā)展路徑發(fā)展瓶頸發(fā)展前景風(fēng)險(xiǎn)因素為消費(fèi)者創(chuàng) 造全新的虛 擬體驗(yàn)科技嘗鮮者- 采納者-追隨 者-從眾者虛無主義、數(shù)字霸權(quán)克服硬件瓶 頸后， 快速 進(jìn)入爆發(fā)期終端硬件性 能瓶頸實(shí)際價(jià)值發(fā)展路徑發(fā)展瓶頸發(fā)展前景風(fēng)險(xiǎn)因素以虛實(shí)融合 的生產(chǎn)方式 降本增效產(chǎn)業(yè)痛點(diǎn)-試 點(diǎn)解決方案- 推廣復(fù)制難復(fù)制、難 標(biāo)準(zhǔn)化以落地價(jià)值 為標(biāo)準(zhǔn)， 以 項(xiàng)目制形式 穩(wěn)步推進(jìn)價(jià)值落地及 應(yīng)用推廣困 難工業(yè)元宇宙“由虛向?qū)崱?，消費(fèi)元宇宙“由實(shí)向虛”，短期來看，消費(fèi)元宇宙爆發(fā)力更強(qiáng)，長期來看，工業(yè)元宇宙更穩(wěn)健，更易被社會(huì)接受。來源：公開資料，億歐智庫分析由虛向?qū)嵱蓪?shí)向

8、虛消 費(fèi) 元 宇 宙工 業(yè) 元 宇 宙從原材料到最終成品，所有的加工、運(yùn)輸、檢測(cè)過程均無需人工操作，把工廠交給機(jī) 器，利用工業(yè)機(jī)器人取代工廠人力，降低生產(chǎn)成本提高生產(chǎn)效率。未來工廠1.0：黑燈工廠、無人車間利用物理模型、傳感器實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、運(yùn)行歷史等數(shù)據(jù)，在虛擬空間中完成聯(lián)動(dòng)，反映相 對(duì)應(yīng)的實(shí)體裝備的全生命周期過程仿真，優(yōu)化產(chǎn)線運(yùn)營效率、改善生產(chǎn)不足。未來工廠2.0：全連接數(shù)字工廠未來工廠3.0：工業(yè)元宇宙落地形態(tài)之一利用元宇宙及其相關(guān)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)概念驗(yàn)證、產(chǎn)品測(cè)試、仿真運(yùn)營等，將大幅度提升生 產(chǎn)效率，減小試錯(cuò)成本。工業(yè)元宇宙在企業(yè)管理、產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)等層面，還會(huì)有其他落地形態(tài)。發(fā)展背景：智能制造瓶頸明

9、顯，元宇宙應(yīng)用機(jī)遇初現(xiàn)億歐智庫：中國推進(jìn)智能制造發(fā)展實(shí)施“兩步走”戰(zhàn)略來源：公開資料，億歐智庫分析數(shù)據(jù)流動(dòng)與融合問題設(shè)備互聯(lián)互通信息孤島問題：一條生產(chǎn)線涉及大量不同的設(shè)備底層通信和數(shù)據(jù)交互協(xié)議等，要實(shí)現(xiàn)設(shè) 備之間有效的數(shù)據(jù)流動(dòng)和融合，難度較大在目前的人工智能發(fā)展階段，對(duì)依托工業(yè)生產(chǎn)所產(chǎn)生的大數(shù)據(jù)進(jìn)行智能化自動(dòng)決策依然是有難度的。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的專用軟件難以通用也是當(dāng)前工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的一個(gè)較大瓶頸到2020年，智能制造發(fā)展基礎(chǔ)和支撐能力明顯增強(qiáng)，傳統(tǒng)制 造業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域基本實(shí)現(xiàn)數(shù)字化制造，有條件、有基礎(chǔ)的重點(diǎn)產(chǎn) 業(yè)智能轉(zhuǎn)型取得明顯進(jìn)展。成本和安全問題成本：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全涉及專業(yè)人員、數(shù)據(jù)中心、云計(jì)算

10、等方面的成本安全：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)泄露和網(wǎng)絡(luò)攻擊風(fēng)險(xiǎn)等工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)多，各個(gè)制造業(yè)的垂直領(lǐng)域?qū)I(yè)壁壘高，難以找到通用的盈利和發(fā)展模式盈利模式仍需摸索到2025年，智能制造支撐體系基本建立，重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)初步實(shí)現(xiàn) 智能轉(zhuǎn)型。海量數(shù)據(jù)共建共享工業(yè)元宇宙建設(shè)初期，將會(huì)投入海量傳感器和智能化設(shè)備，收集生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)、企業(yè)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、 產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)據(jù)、客戶市場(chǎng)數(shù)據(jù)等，便于后期依據(jù)現(xiàn)實(shí)數(shù)據(jù)構(gòu)建虛擬世界?，F(xiàn)階段，數(shù)據(jù)孤島等問題，除了受限于技術(shù)，還受制于工業(yè)各主體間信任機(jī)制缺乏，區(qū)塊鏈及 智能合約等技術(shù)的應(yīng)用將消除信任危機(jī)，推動(dòng)各主體主動(dòng)共享數(shù)據(jù)信息。算力普惠與隱私計(jì)算工業(yè)元宇宙同樣面臨成本問題，且集中體現(xiàn)為算力成本，

11、主要依托于算力平臺(tái)的集約化建設(shè)、 服務(wù)化使用。網(wǎng)絡(luò)安全方面則主要依靠隱私計(jì)算和區(qū)塊鏈等技術(shù)的成熟應(yīng)用。數(shù)據(jù)確權(quán)與經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)區(qū)塊鏈等技術(shù)應(yīng)用使得數(shù)據(jù)資產(chǎn)得以確權(quán)，成為工業(yè)元宇宙交易體系的基石，未來以數(shù)據(jù)資產(chǎn) 為交付物，以數(shù)據(jù)價(jià)值為定價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)用機(jī)遇面臨瓶頸 工 業(yè) 互 聯(lián) 網(wǎng) 三 大 痛 點(diǎn)VS 工 業(yè) 元 宇 宙 解 決 之 策發(fā)展背景：關(guān)鍵領(lǐng)域和新型技術(shù)人才缺乏，元宇宙更適合“Z世代”員工9509094501034845442711電力裝備新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)高檔數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人航天航空裝備海洋工程裝備及高技術(shù)船舶節(jié)能與新能源汽車先進(jìn)軌道交通裝備新材料生物醫(yī)藥及高性能醫(yī)療器械億歐智庫：2025年

12、中國制造業(yè)人才缺口預(yù)測(cè)（單位：萬人）45% 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)非工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)相關(guān) 55%億歐智庫：2019年、2020年國家發(fā)布新職業(yè)構(gòu)成、數(shù)據(jù)工程技術(shù)人員 云計(jì)算工程技術(shù)人 員占比44.8%世代一般指1995-2009年間出生的人，又稱網(wǎng)絡(luò)世代、互聯(lián)網(wǎng)世代， 統(tǒng)指受互聯(lián)網(wǎng)、即時(shí)通信、短信、MP3、智能手機(jī)和平板電腦 等科技產(chǎn)物影響很大的一代人。超過60%歡迎人工智能和其他先進(jìn)技術(shù)，認(rèn)為它們能增加他們的工作 經(jīng)驗(yàn)。超過78%認(rèn)為學(xué)校已經(jīng)準(zhǔn)備好培養(yǎng)他們成為數(shù)字勞動(dòng)力人與機(jī)器 成為工作伙伴來源：教育部、人力資源和社會(huì)保障部、工業(yè)和信息化部聯(lián)合發(fā)布的制造業(yè)人才發(fā)展規(guī)劃指南，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)研究院，Accentu

13、re，億歐智庫分析億歐智庫：2019年、2020年國家發(fā)布新職業(yè)構(gòu)成發(fā)展背景：多地政策快速響應(yīng)，5年內(nèi)工業(yè)元宇宙將自上而下推動(dòng)地區(qū)工業(yè)元宇宙相關(guān)政策發(fā)展目標(biāo)實(shí)施路徑廣東“元宇宙10條”指出，重點(diǎn)培育工業(yè)元宇宙、數(shù)字虛擬人、數(shù)字 藝術(shù)品交易等體現(xiàn)元宇宙發(fā)展趨勢(shì)的領(lǐng)域，以期搶占互聯(lián)網(wǎng)下一 個(gè)“風(fēng)口”，為推動(dòng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展集聚發(fā)展新勢(shì)能。暫未披露建設(shè)具有黃埔特色的元宇宙標(biāo)志性場(chǎng)景、元宇宙關(guān)鍵共性技術(shù)與通用能力的 價(jià)值創(chuàng)新與公共服務(wù)平臺(tái)、特定研究方向的元宇宙相關(guān)項(xiàng)目等三個(gè)層面進(jìn)行 獎(jiǎng)勵(lì)，最高補(bǔ)貼分別達(dá)500萬元。上海鼓勵(lì)元宇宙在公共服務(wù)、商務(wù)辦公、社交娛樂、工業(yè)制造、安全生產(chǎn)、電子游戲等領(lǐng)域的應(yīng)用

14、。暫未披露暫未披露無錫不斷深化元宇宙在技術(shù)、產(chǎn)業(yè)、生態(tài)、人才、應(yīng)用等方面的推進(jìn) 舉措，加速推進(jìn)“一區(qū)”（元宇宙核心產(chǎn)業(yè)區(qū)）、“一園”（元 宇宙創(chuàng)新孵化園）和“一地”（元宇宙先進(jìn)智造地）的打造。暫未披露依托九龍灣智造城功能布局，對(duì)接國內(nèi)外“元技術(shù)”科研資源和科技成果， 推動(dòng)虛擬現(xiàn)實(shí)整機(jī)設(shè)備、感知交互設(shè)備、內(nèi)容采集制作設(shè)備等制造項(xiàng)目落地 大力發(fā)展關(guān)鍵系統(tǒng)、總裝集成、成套設(shè)備等制造業(yè)環(huán)節(jié)，探索建設(shè)虛擬現(xiàn)實(shí) 產(chǎn)業(yè)發(fā)展基地。合肥培育打造元宇宙應(yīng)用場(chǎng)景。除了游戲、娛樂、社交體驗(yàn)等場(chǎng)景以 外， 我省可著力培育以下幾方面應(yīng)用，一是加快工業(yè)仿真、數(shù) 字孿生在 生產(chǎn)制造中應(yīng)用，打造“元宇宙+智能制造”示范應(yīng)用未來

15、5年，合肥將培育3個(gè)千億企業(yè)、300個(gè)專 精特新企業(yè)，加快建成具有國際競爭力的先進(jìn)。 制造業(yè)高地。重點(diǎn)突破工業(yè)軟件。支持工廠仿真、生產(chǎn)線仿真等軟件研發(fā)創(chuàng)新，依托安徽 省現(xiàn)有工業(yè)軟件基礎(chǔ)，大力開展“產(chǎn)學(xué)研用”協(xié)同攻關(guān)，形成重點(diǎn)核心工業(yè) 軟件產(chǎn)品。山東根據(jù)山東省工業(yè)和信息化廳等七部門聯(lián)合發(fā)布的山東省推動(dòng)虛 擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展三年行動(dòng)計(jì)劃（2022-2024年），山東 將用三年時(shí)間在全省培育推廣百項(xiàng)應(yīng)用場(chǎng)景及解決方案，打造國 內(nèi)一流、具有國際競爭力的千億級(jí)虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)高地。到2024年，全省虛擬現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域累計(jì)新增申請(qǐng)國 際、國內(nèi)專利3000項(xiàng)以上，龍頭企業(yè)研發(fā)投入 強(qiáng)度達(dá)到6%以上，累計(jì)培育虛擬現(xiàn)實(shí)

16、產(chǎn)業(yè)相關(guān) 專業(yè)人才1萬人以上。濰坊重點(diǎn)打造全國虛擬現(xiàn)實(shí)整機(jī)與核心部件研發(fā)、生產(chǎn)基地?zé)熍_(tái)重點(diǎn)打造工業(yè)領(lǐng)域虛擬現(xiàn)實(shí)特色應(yīng)用基地，威海重點(diǎn)打造高端消費(fèi) 智能硬件產(chǎn)業(yè)園，來源：公開資料，億歐智庫分析工業(yè)元宇宙技術(shù)洞察MR技術(shù)群作為虛實(shí)世界通道，發(fā)揮著促進(jìn)數(shù)據(jù)雙向反饋、快速迭代的作用Compute Engine（算力引擎）技術(shù)群工業(yè)元宇宙天文集數(shù)據(jù)處理的底層能量來源Digita Twin技術(shù)群映射現(xiàn)實(shí)、構(gòu)建虛擬世界數(shù)據(jù)反饋階段來源：億歐智庫現(xiàn)實(shí)世界數(shù)據(jù)要素?cái)?shù)字世界MAAIoT技術(shù)群采集、連接、融合、分析數(shù)據(jù)TE數(shù)據(jù)反饋階段技術(shù)實(shí)現(xiàn)路徑：“Meta-X”技術(shù)群打造可落地的工業(yè)元宇宙工業(yè)元宇宙本質(zhì)上是二進(jìn)制

17、的世界，數(shù)據(jù)之于元宇宙是基礎(chǔ)粒子，數(shù)據(jù)資產(chǎn)是最有價(jià)值的資產(chǎn)。依據(jù)數(shù)據(jù)生命周期的階段劃分，億歐智庫認(rèn)為，工業(yè)元宇宙的技術(shù)實(shí)現(xiàn)路徑如下：數(shù)據(jù)生成階段以人工智能物聯(lián)網(wǎng)（AIoT）為代表的技術(shù) 群，采集、連接、融合現(xiàn)實(shí)世界中的數(shù)字 信息，形成動(dòng)態(tài)、靜態(tài)等各類數(shù)據(jù)庫資源數(shù)據(jù)利用階段以數(shù)字孿生（Digital Twin）為代表的技 術(shù)群，利用數(shù)據(jù)庫資源，映射現(xiàn)實(shí)并構(gòu)建 出能夠獨(dú)立運(yùn)行的虛擬世界Block chain保障工業(yè)元宇宙經(jīng)濟(jì)新系統(tǒng)穩(wěn)定XComputer Graphics工業(yè)元宇宙內(nèi)容資產(chǎn)基礎(chǔ)設(shè)施，實(shí)現(xiàn)2D到3D的躍升META 技術(shù)底座是搭建出虛實(shí)融合的工業(yè)元宇宙的基石，在此基礎(chǔ)上，諸多前沿技術(shù)進(jìn)行

18、融合創(chuàng)新，最終打造出人們理想中的工業(yè)元宇宙X 象征著技術(shù)大集合帶來的無限可能性XMixed Reality：交互變革是工業(yè)元宇宙最顯著特征，尋求自然交互模式來源：公開圖片及視頻資料，億歐智庫整理VR（虛擬現(xiàn)實(shí)）AR（增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)）MR（混合現(xiàn)實(shí)）新型交互技術(shù)VR技術(shù)強(qiáng)調(diào)封閉式的虛擬世界，與 現(xiàn)實(shí)世界聯(lián)系較弱，更符合電子游 戲特征。AR技術(shù)強(qiáng)調(diào)基于現(xiàn)實(shí)世界的設(shè)備、 生產(chǎn)線等，提供解釋信息、隱形信 息可視化等功能。MR技術(shù)在AR的基礎(chǔ)上更進(jìn)一步， 可實(shí)現(xiàn)虛實(shí)實(shí)時(shí)交互，且虛擬信息 和現(xiàn)實(shí)世界可以疊加。交互技術(shù)創(chuàng)新方向強(qiáng)調(diào)，讓用戶更好控 制設(shè)備，讓設(shè)備更懂用戶，使交互更自 然順暢。長期來看，VR技術(shù)并不適

19、合工業(yè)元 宇宙，但短期內(nèi)，VR技術(shù)能用于與 現(xiàn)實(shí)弱交互的工業(yè)場(chǎng)景中，如應(yīng)急 演練、安全培訓(xùn)、虛擬場(chǎng)景構(gòu)建等。技 術(shù) 特 征適 用 場(chǎng) 景相較VR，AR技術(shù)更適用于與現(xiàn)實(shí) 世界強(qiáng)交互的場(chǎng)景，如工業(yè)巡檢、 輔助維修、實(shí)操培訓(xùn)等，且典型應(yīng) 用案例眾多，滲透率更高。相較AR，MR技術(shù)更適用于低時(shí)延 場(chǎng)景和復(fù)雜場(chǎng)景，如遠(yuǎn)程協(xié)作、設(shè) 備實(shí)時(shí)診斷、工業(yè)模型設(shè)計(jì)等，技 術(shù)挑戰(zhàn)較大。眼控交互、骨傳導(dǎo)交互、體感交互、腦 波交互、腦機(jī)接口等技術(shù)成熟度較低， 尚未進(jìn)入規(guī)?；瘧?yīng)用階段。虛擬世界和現(xiàn)實(shí)世界的互動(dòng)方式和互動(dòng)體驗(yàn)的變革，是工業(yè)元宇宙區(qū)別于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的最顯著特征。不同于以電腦、手機(jī)為載體的2D式交互體驗(yàn)，現(xiàn)階段

20、的工業(yè)元宇宙用戶將借助XR（包含VR、AR、MR）可穿戴設(shè)備，獲得3D顯示、實(shí)時(shí)互動(dòng)、五感逼真的沉浸式體驗(yàn)，隨著眼控交互、骨傳導(dǎo)交互、體感交互、腦波交互等技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)元宇宙最終將實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地的自然交互，即通 過使用人類自然的方式，如語音、面部表情、手勢(shì)、移動(dòng)身體、旋轉(zhuǎn)頭部等，完成操作。億歐智庫：工業(yè)元宇宙典型交互技術(shù)及產(chǎn)品技術(shù)成熟度較高技術(shù)成熟度較低工業(yè)元宇宙場(chǎng)景中，虛擬信息和現(xiàn)實(shí)信息難以完全分離，呈現(xiàn)“實(shí)中有虛、虛中帶實(shí)”的特點(diǎn)。據(jù)此，億歐智庫認(rèn)為3-5年內(nèi)MR設(shè)備是最適合 工業(yè)元宇宙的交互終端，當(dāng)然不排除部分場(chǎng)景中VR、AR設(shè)備滲透率更高，主要考慮到場(chǎng)景需求相關(guān)性和設(shè)備替換成本。從MR

21、硬件和軟件來看，都已有相對(duì)成熟的產(chǎn)品和落地案例，未來要在工業(yè)元宇宙中實(shí)現(xiàn)更大規(guī)模應(yīng)用，技術(shù)改進(jìn)方向主要有包括視場(chǎng)角、光學(xué) 顯示、人機(jī)交互，以及提高設(shè)備穩(wěn)定性、安全性、降低硬件成本以適應(yīng)工業(yè)場(chǎng)景特點(diǎn)等。Mixed Reality：3-5年內(nèi)MR最適合成為交互入口，關(guān)鍵技術(shù)瓶頸有三億歐智庫：工業(yè)領(lǐng)域典型MR企業(yè)來源：公開資料、東吳證券、各公司官網(wǎng)資料，億歐智庫整理硬 件 終 端 設(shè) 備軟 件 工 具 類2018年拿下美軍218.8億美元軍工版 HoloLens合同，十年供貨12萬臺(tái)， HoloLens成為在軍事、工業(yè)領(lǐng)域大量應(yīng)用 的現(xiàn)象級(jí)產(chǎn)品。Microsoft影創(chuàng)對(duì)標(biāo)Microsoft，2020

22、年推出MR設(shè)備“鴻鵠” ，是全 球率先搭載高通驍龍XR2平臺(tái)的具備頭手6DoF功能的 MR分體機(jī)，影創(chuàng)MR主要用于教育與文旅領(lǐng)域，在工業(yè) 領(lǐng)域，主攻MR與底層物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施和數(shù)據(jù)管理平臺(tái) 的整合與聯(lián)動(dòng)。旗下拳頭產(chǎn)品為Goddard X應(yīng)用程序，完 成了混合現(xiàn)實(shí)全息運(yùn)算平臺(tái)(應(yīng)用系統(tǒng))的 適配和集成。能夠滿足用戶在混合現(xiàn)實(shí)場(chǎng) 景中進(jìn)行工業(yè)設(shè)計(jì)、制造、維修、說明， 同時(shí)也可以用于科教文衛(wèi)的展示和培訓(xùn)， 以及商業(yè)消費(fèi)等用途。奧茲王國Nreal2019年正式與德國電信合作推出面向企業(yè)的MR現(xiàn)場(chǎng)服 務(wù)遠(yuǎn)程協(xié)助解決方案FieldAdvisor，宣布正式切入 B端?，F(xiàn)場(chǎng)服務(wù)人員佩戴Nreal Light（N

23、real的消費(fèi)級(jí) MR設(shè)備），使用AR FieldAdvisor應(yīng)用程序，能夠?qū)?時(shí)向技術(shù)專家尋求遠(yuǎn)程協(xié)助和技術(shù)支持。后方技術(shù)專家 也能夠通過Nreal Light眼睛上前置攝像頭，與現(xiàn)場(chǎng)操 作人員保持統(tǒng)一視角，實(shí)時(shí)了解現(xiàn)場(chǎng)情況。億歐智庫：工業(yè)MR優(yōu)化方向適 應(yīng) 工 業(yè) 場(chǎng) 景產(chǎn)品穩(wěn)定性安全防護(hù)性場(chǎng)景適應(yīng)性靈活定制化視場(chǎng)角（FOV）當(dāng)用戶使用MR眼鏡后如果看到 的畫面受限會(huì)導(dǎo)致沉浸感降低， 開闊的視野可以提升用戶體驗(yàn)。硬 件 技 術(shù) 優(yōu) 化光學(xué)顯示人機(jī)交互邏輯目前很多MR眼鏡在環(huán)境光亮的三維世界交互方式尚未定型，手勢(shì) 場(chǎng)景中，成像對(duì)比度差，視覺體識(shí)別缺乏觸感反饋，配合眼球追蹤、 驗(yàn)較差。語音識(shí)

24、別等，操作相對(duì)復(fù)雜。實(shí)現(xiàn)有顯示區(qū)域，眼睛完全 對(duì)焦看清；無顯示區(qū)域，完 全透明，優(yōu)化微型投影技術(shù)。HoloLens當(dāng)前視場(chǎng)角為52， 擴(kuò)大視場(chǎng)角需要平衡芯片性 能、體積、功耗優(yōu)化多模態(tài)交互技術(shù)，形成符 合人腦直覺、簡單有效的人機(jī) 交互邏輯Compute Engine：海量算力構(gòu)成運(yùn)行底座，短期需依賴普惠型算力算力是工業(yè)元宇宙運(yùn)行的基礎(chǔ)能源，支撐著數(shù)字資產(chǎn)運(yùn)維、虛擬內(nèi)容創(chuàng)作、用戶體驗(yàn)等一切行為，算力技術(shù)成熟階段能滿足工業(yè)元宇宙設(shè)備無限 量接入、時(shí)延趨近于零的要求。億歐智庫估算，全球算力規(guī)模已基本滿足元宇宙0.9的運(yùn)行需求，從中國各行業(yè)算力應(yīng)用分布來看，制造業(yè)算力占比僅4%，主要因?yàn)橹袊圃鞓I(yè) 整

25、體數(shù)字化轉(zhuǎn)型成熟度較低，企業(yè)缺乏動(dòng)力自建算力，因此，短期內(nèi)發(fā)展工業(yè)元宇宙還需要普惠型公共算力基礎(chǔ)設(shè)施的支持。來源：華為泛在算力：智能社會(huì)的基石，中國信通院，億歐智庫整理起 步 階 段發(fā) 展 階 段成 熟 階 段芯片功能：可實(shí)現(xiàn)大量神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算固網(wǎng)帶寬：約500Mbps移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)帶寬：約150Mbps網(wǎng)絡(luò)時(shí)延：由初期的50ms將至后半段10ms接入設(shè)備數(shù)：每平方公里最多可承載100-1000萬臺(tái)設(shè)備算力技術(shù)水平芯片功能：或可突破3nm制程極限，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商用固網(wǎng)帶寬：1Tbps（固網(wǎng)帶寬和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)帶寬無顯著差異）網(wǎng)絡(luò)時(shí)延：約0.1ms接入設(shè)備數(shù)：每平方公里可承載1億臺(tái)設(shè)備芯片功能：或可實(shí)現(xiàn)量子計(jì)算

26、固網(wǎng)帶寬：遠(yuǎn)超1Tbps,下載60GB大小文件接近瞬間完成（固網(wǎng)帶寬和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)帶寬無顯著差異）網(wǎng)絡(luò)時(shí)延：可忽略不計(jì)接入設(shè)備數(shù)：無限量接入設(shè)備億歐智庫：不同算力技術(shù)水平階段工業(yè)領(lǐng)域算力需求工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景舉例研發(fā)設(shè)計(jì)生產(chǎn)制造產(chǎn)品概念智能驗(yàn)證智能計(jì)算技術(shù)僅可為制造業(yè)的研 發(fā)想法進(jìn)行較短而不完整的實(shí)現(xiàn)， 證明產(chǎn)品研發(fā)想法的可行性，為 研發(fā)概念的驗(yàn)證提供支持產(chǎn)品概念智能決策基于算法的運(yùn)行，智能系統(tǒng)可以 主動(dòng)形成prototype方案，從而 為產(chǎn)品概念的開發(fā)主動(dòng)提供決策 建議產(chǎn)品創(chuàng)意智能生成智能研發(fā)系統(tǒng)可通過復(fù)雜算法自 動(dòng)生成產(chǎn)品研發(fā)的創(chuàng)意復(fù)方案， 為企業(yè)研發(fā)提供可選方案參考元宇宙相關(guān)技術(shù)實(shí)現(xiàn)依靠超強(qiáng)算力，

27、需達(dá)到AR/VR:3900、區(qū)塊鏈:5500、 Al:16000（單位:EFLPOS）1級(jí)別算力以提供連續(xù)長周期、突發(fā)短周期智 能服務(wù)。中國工程院院士劉韻潔（2022年全球6G技術(shù)大會(huì)）海量算力需求生產(chǎn)訂單自動(dòng)化執(zhí)行現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備需在人為指導(dǎo)下進(jìn)行工 業(yè)操作的自動(dòng)化執(zhí)行，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)設(shè) 備的互相協(xié)同生產(chǎn)訂單主動(dòng)性執(zhí)行智能系統(tǒng)可脫離人為指導(dǎo)，主動(dòng)執(zhí) 行生產(chǎn)訂單，無需監(jiān)控便可完成高 質(zhì)量產(chǎn)品的制造和生產(chǎn)需求計(jì)劃預(yù)測(cè)性優(yōu)化智能系統(tǒng)可通過復(fù)雜算法對(duì)宏觀經(jīng) 濟(jì)、社會(huì)政治事件、流行病概率等 因素進(jìn)行預(yù)測(cè)，自行判斷行業(yè)及企 業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，根據(jù)分析結(jié)果優(yōu)化生 產(chǎn)計(jì)劃。47%9%教育互聯(lián)網(wǎng)14%政府電 信 8%服務(wù)金融7

28、%4%5%6%中國各行業(yè)算力應(yīng)用分布情況（2020）其他制造Compute Engine：進(jìn)入算力網(wǎng)絡(luò)化階段，云邊端泛在部署架構(gòu)將成主流來源：華為泛在算力：智能社會(huì)的基石，中國信通院，億歐智庫整理硅基芯片的單核算力上限和多核數(shù)量走向極限，亟需“網(wǎng)絡(luò)化”算力補(bǔ)充。此外，由于網(wǎng)絡(luò)帶寬和時(shí)延限制（性能）、網(wǎng)絡(luò)帶寬成本限制（成 本），邊緣算力需求旺盛，未來算力必將走向“云 - 邊 - 端”泛在部署架構(gòu)。億歐智庫：算力架構(gòu)演變歷程核 心 限 制 因 素核 心 結(jié) 論技術(shù)及商業(yè)可行性低性能：量子隧穿效應(yīng)導(dǎo)致芯片制程難以持續(xù)提高成本：3nm以下制程芯片成本過高硅基芯片單核制程將在3nm到極限算力散失效應(yīng)嚴(yán)重

29、性能：核數(shù)的增加會(huì)放大處理器、存儲(chǔ)介質(zhì)、 軟件架構(gòu)間的不匹配功耗：核數(shù)增加，單位算力功耗增長處理器核心數(shù)量將在128核到極限單設(shè)備無法滿足需求性能：網(wǎng)絡(luò)帶寬及時(shí)延性能受限成本：帶寬成本問題導(dǎo)致供需錯(cuò)配增加邊緣端算力云端算力邊緣設(shè)備更靈活：帶寬大、時(shí)延低、可滿足不同量級(jí)的算力需求 成本低：邊緣設(shè)備與終端物理距離近，傳輸成本低單核階段功耗成本性能功耗成本性能功耗成本性能多核階段網(wǎng)絡(luò)化階段數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)緩存 請(qǐng)求分布服務(wù)發(fā)布 隱私保護(hù)采集設(shè)備采集設(shè)備采集設(shè)備云邊端下載上傳請(qǐng)結(jié)求果請(qǐng)結(jié)求果請(qǐng)結(jié)求果數(shù)字孿生綜合運(yùn)用感知、計(jì)算、建模等信息技術(shù)，通過軟件定義，對(duì)物理空間進(jìn)行描述、診斷、預(yù)測(cè)、決策，在數(shù)字孿生技

30、術(shù)的驅(qū)動(dòng)下，工業(yè) 元宇宙中虛擬與現(xiàn)實(shí)的關(guān)系將經(jīng)歷“數(shù)字孿生-數(shù)字伴生-數(shù)字原生” 三大階段?；诂F(xiàn)有的技術(shù)認(rèn)知，數(shù)字孿生階段，工業(yè)元宇宙局限于虛擬世界對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的數(shù)字復(fù)刻，主要參照物為物理設(shè)備、生產(chǎn)線等；數(shù)字原生階段， 工業(yè)元宇宙可以擺脫現(xiàn)實(shí)世界的限制，塑造全新的數(shù)字世界；數(shù)字伴生承前啟后，關(guān)鍵在建立起虛擬和現(xiàn)實(shí)間的雙向鏈接。Digital Twin：三步跨入數(shù)字原生階段，當(dāng)前受限于底層數(shù)據(jù)融合分析來源：商湯智能產(chǎn)業(yè)研究院，公開資料，億歐智庫整理落 地 形 態(tài)億歐智庫：工業(yè)元宇宙發(fā)展三大階段（虛實(shí)關(guān)系視角）數(shù)字孿生數(shù)字伴生當(dāng)前處于過渡階段階段，瓶頸呈現(xiàn)出數(shù)據(jù)大爆炸的特點(diǎn)，必須數(shù)字孿生工廠在于O

31、T、IT等數(shù)據(jù)尚未完全打虛擬工廠有性能強(qiáng)大的底層芯片、網(wǎng)絡(luò)設(shè) 通，AI數(shù)據(jù)模型缺陷較明顯等備、超算中心等作為基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字原生Meta-Factory虛 實(shí) 關(guān) 系核 心 技 術(shù)應(yīng)用場(chǎng)景以生產(chǎn)線、產(chǎn)品等物體為核心， 捕捉形成孿生商品或工廠模型， 完成對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的1:1精準(zhǔn)復(fù)刻渲染+仿真描述 診斷人員培訓(xùn)、遠(yuǎn)程維修、能源監(jiān)控、數(shù)據(jù)可視化等通過5G或互聯(lián)網(wǎng)，將生產(chǎn)線環(huán)境與產(chǎn)品數(shù)據(jù)實(shí) 時(shí)上傳，通過AI與生產(chǎn)大數(shù)據(jù)在線融合，模擬 生產(chǎn)的最優(yōu)解部署回現(xiàn)實(shí)世界中AI優(yōu)化能力分析預(yù)測(cè) 輔助決策工藝設(shè)計(jì)、產(chǎn)品研發(fā)、概念測(cè)試、設(shè)備預(yù)測(cè)性維護(hù)等通過運(yùn)用強(qiáng)化學(xué)習(xí)等AI技術(shù)，在高度真實(shí)的數(shù)字世界中 自動(dòng)發(fā)現(xiàn)新聯(lián)系、開發(fā)

32、新場(chǎng)景，同時(shí)用戶可以全身心沉 浸式參與其中，數(shù)字世界和物理世界實(shí)現(xiàn)無縫融合硬件承載力指導(dǎo)行為逐步覆蓋生產(chǎn)之外的環(huán)節(jié)，如商務(wù)談判、合同簽訂，及 后期的產(chǎn)品檢測(cè)、運(yùn)輸、服務(wù)等Digital Twin：物理對(duì)象全生命周期的數(shù)字孿生體打開低成本試錯(cuò)之路數(shù)字孿生體是未來工業(yè)元宇宙基礎(chǔ)資產(chǎn)的重要載體，是指在計(jì)算機(jī)虛擬空間存在的與物理實(shí)體完全等價(jià)的信息模型，可以基于數(shù)字孿生體對(duì)物 理實(shí)體進(jìn)行仿真分析和優(yōu)化，數(shù)字孿生是技術(shù)、過程、方法，數(shù)字孿體是對(duì)象、模型和數(shù)據(jù)。當(dāng)前數(shù)字孿生體主要基于工業(yè)物理對(duì)象的全生命周期構(gòu)建，有利于降低創(chuàng)新的試錯(cuò)成本，加快產(chǎn)品研發(fā)和迭代升級(jí)，但數(shù)字孿生本身技術(shù)門檻 較高且嚴(yán)重依賴于工業(yè)實(shí)

33、時(shí)聯(lián)動(dòng)數(shù)據(jù)，因此應(yīng)用場(chǎng)景有限，未來有望發(fā)展到以“人”為核心，構(gòu)建全產(chǎn)業(yè)鏈、乃至工業(yè)實(shí)體經(jīng)濟(jì)的數(shù)字孿生體。億歐智庫：數(shù)字孿生體演變趨勢(shì)分析產(chǎn)品形狀設(shè)計(jì)產(chǎn)品性能驗(yàn)證生產(chǎn)規(guī)劃生產(chǎn)工程試制品測(cè)試產(chǎn)品批量生產(chǎn)產(chǎn)品運(yùn)維產(chǎn)品報(bào)廢CAD設(shè)計(jì)CAE模擬事件仿真人機(jī)工程分析并行工程應(yīng)用MOMAPM（結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、電（產(chǎn)線規(guī)劃、工藝WMSMRO子電氣設(shè)計(jì)等）規(guī)劃、物流規(guī)劃）物理對(duì)象全生命周期數(shù)字孿生市場(chǎng)需求用戶溝通產(chǎn)品設(shè)計(jì)產(chǎn)品制造物流供應(yīng)市場(chǎng)營銷維保服務(wù)消費(fèi)者管理全產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)字孿生工業(yè)實(shí)體經(jīng)濟(jì)數(shù)字孿生零部件孿生體（工業(yè)元宇宙基礎(chǔ)資產(chǎn)構(gòu)成單元）行業(yè)企業(yè)金融體系消費(fèi)者政學(xué)研來源：互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)，億歐智庫結(jié)合專家

34、訪談?wù)碓O(shè)備資產(chǎn)孿生體（由2個(gè)零部件孿生體構(gòu)成）系統(tǒng)級(jí)或單元生產(chǎn)孿生體（由2個(gè)設(shè)備孿生體構(gòu)成）生產(chǎn)流程和工藝孿生體（放大到宏觀層面，多系統(tǒng)協(xié)同）生產(chǎn)流程和工藝孿生體（放大到宏觀層面，多系統(tǒng)協(xié)同）增加人的數(shù)字孿生體（以人為中心，人以數(shù)字分身形式 與物的數(shù)字孿生體等產(chǎn)生交互，終 端消費(fèi)者得以深度參與上游生產(chǎn)制 造乃至研發(fā)環(huán)節(jié)）增加新形態(tài)組織的數(shù)字孿生體（工業(yè)元宇宙經(jīng)濟(jì)體系確立，傳統(tǒng) 公司等組織形式發(fā)生變革，新型組 織基于分布式協(xié)議開展多方安全協(xié) 作，形成跨企業(yè)、跨平臺(tái)、跨行業(yè) 的分布式供應(yīng)鏈）AIoT：提供第一手?jǐn)?shù)據(jù)資源，場(chǎng)景應(yīng)用特征決定工業(yè)元宇宙落地路徑來源：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，億歐智庫結(jié)合專家

35、訪談?wù)鞢T系統(tǒng)工廠內(nèi)網(wǎng)工廠外網(wǎng)IT網(wǎng)絡(luò) 互聯(lián)網(wǎng) 辦公網(wǎng) Wifi多工廠 分支機(jī)構(gòu) 外網(wǎng)連接OT網(wǎng)絡(luò) 工業(yè)無線 工業(yè)以太網(wǎng) 現(xiàn)場(chǎng)總線產(chǎn)業(yè)鏈伙伴 數(shù)據(jù)中心 產(chǎn)品用戶 外網(wǎng)連接全面深度感知工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)IT系統(tǒng)OT系統(tǒng)ERPSCADAHREMS財(cái)務(wù)過程控制MEEPLCGISDCS數(shù) 據(jù)感 知 層網(wǎng) 絡(luò) 層應(yīng) 用 層平 臺(tái) 層 & 邊 緣 層應(yīng)用落地場(chǎng)景數(shù)據(jù)分析 智能決策結(jié)合元宇宙技術(shù)能力， 將其發(fā)展成果引回并 服務(wù)于現(xiàn)實(shí)世界網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)為元宇宙 感知物理世界的信號(hào) 和接入元宇宙提供傳 輸通道平臺(tái)層&邊緣層可以鏈 接和管理萬物，并提 供信息和數(shù)據(jù)處理能 力感知層中各類傳感器 為元宇宙感知物理世 界提供

36、基礎(chǔ)AIoT融合AI（人工智能）和IoT（物聯(lián)網(wǎng)）技術(shù)，可以將現(xiàn)實(shí)世界工業(yè)產(chǎn)業(yè)的“人、機(jī)、料、法、環(huán)”各要素變成數(shù)據(jù)資源，在工業(yè)元宇宙理想 形態(tài)下，一切工業(yè)場(chǎng)景都可以變成數(shù)據(jù)，是構(gòu)建數(shù)字孿生體的重要基礎(chǔ)。在整體架構(gòu)上，AIoT和工業(yè)元宇宙同樣貫穿底層感知到頂層應(yīng)用，意味著AIoT應(yīng)用生態(tài)中可能孕育著工業(yè)元宇宙的雛形，由于當(dāng)前AIoT在工業(yè) 場(chǎng)景中的應(yīng)用呈現(xiàn)單點(diǎn)式、碎片化特點(diǎn)，一定程度上決定了工業(yè)元宇宙落地路徑將由單點(diǎn)突破走向整體融合、局部示范走向全域協(xié)同。億歐智庫：工業(yè)領(lǐng)域AIoT整體架構(gòu)億歐智庫：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)應(yīng)用場(chǎng)景占比研發(fā)設(shè)計(jì)生產(chǎn)管控經(jīng)營管理運(yùn)維服務(wù)11%8%62%14%資源協(xié)同5%數(shù)字

37、化產(chǎn)品驗(yàn)證（6%） 數(shù)字化工藝設(shè)計(jì)（2%）設(shè)備管控（15%） 生產(chǎn)計(jì)劃排產(chǎn)（6%）生產(chǎn)工藝（8%） 能耗管理（8%） 物料管理（4%） 質(zhì)量管理（12%） 安環(huán)管理（9%）客戶洞察與銷售管理（2%） 供應(yīng)鏈與物流管理（5%） 財(cái)務(wù)管理（2%）庫存管理（3%） 人力管理（2%）產(chǎn)品運(yùn)維（10%） 后市場(chǎng)服務(wù)（1%）協(xié)同研發(fā)設(shè)計(jì)（1%）協(xié)同制造（2%） 供應(yīng)鏈協(xié)同（1%） 價(jià)值鏈協(xié)同（0%） 產(chǎn)融協(xié)同（1%）生產(chǎn)全要素人員機(jī)器物料生產(chǎn)作業(yè)/運(yùn)營管理環(huán)境檢測(cè)AIoT：多源異構(gòu)數(shù)據(jù)融合是工業(yè)元宇宙價(jià)值落地的關(guān)鍵瓶頸基于工業(yè)領(lǐng)域AIoT場(chǎng)景應(yīng)用的現(xiàn)狀，工業(yè)數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出“多源異構(gòu)性”，即數(shù)據(jù)來源各異，數(shù)據(jù)種

38、類復(fù)雜。在多源異構(gòu)數(shù)據(jù)融合度較低的情況下，數(shù)字孿生體相當(dāng)于是簡單的可視化模型，即便視覺效果逼真，實(shí)際應(yīng)用價(jià)值也相對(duì)有限；在多源異構(gòu)數(shù) 據(jù)融合度較高的情況下，數(shù)字孿生體將攜帶時(shí)空位置、規(guī)格、型號(hào)、供應(yīng)商等信息，并實(shí)時(shí)加載動(dòng)態(tài)運(yùn)行數(shù)據(jù)，真正促進(jìn)數(shù)據(jù)有效分析，為工 業(yè)決策提供支撐，從而實(shí)現(xiàn)工業(yè)元宇宙價(jià)值落地。億歐智庫：多源異構(gòu)數(shù)據(jù)融合難點(diǎn)及對(duì)策工業(yè)數(shù)據(jù)特點(diǎn)數(shù)據(jù)融合難點(diǎn)應(yīng)對(duì)之策多 源 性異 構(gòu) 性企業(yè)信息化體系企業(yè)資源計(jì)劃(ERP) 產(chǎn)品生命周期管理(PLM)供應(yīng)鏈管理(SCM)客戶關(guān)系管理(CRM)能耗管理系統(tǒng)（EMS).制造過程數(shù)據(jù)機(jī)器設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)產(chǎn)品售后運(yùn)維數(shù)據(jù)環(huán)境采集數(shù)據(jù)客戶名單生產(chǎn)調(diào)控經(jīng)驗(yàn)數(shù)

39、據(jù)供應(yīng)商名單日志數(shù)據(jù)外部互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù).企業(yè)外部數(shù)據(jù)按用途分類經(jīng)營性數(shù)據(jù) 生產(chǎn)性數(shù)據(jù) 環(huán)境類數(shù)據(jù).按格式分類文檔數(shù)據(jù) 圖像數(shù)據(jù) 視頻數(shù)據(jù).按性質(zhì)分類靜/動(dòng)態(tài)高/低頻全/半/非結(jié)構(gòu)化 常規(guī)/異常.產(chǎn)品大數(shù)據(jù)融合難點(diǎn)產(chǎn)品大數(shù)據(jù)是制造業(yè)數(shù)據(jù)的根源與核心制造業(yè)范疇極廣、體系復(fù)雜，產(chǎn)品種類龐雜且不斷出現(xiàn)新品類， 其融合難點(diǎn)在于，缺乏規(guī)范的產(chǎn)品大數(shù)據(jù)的定義與分類方法，導(dǎo) 致數(shù)據(jù)處理無據(jù)可依，大量數(shù)據(jù)成為無用數(shù)據(jù)物聯(lián)接入設(shè)備數(shù)據(jù)融合難點(diǎn)物聯(lián)大數(shù)據(jù)是實(shí)現(xiàn)再制造業(yè)數(shù)據(jù)暢通流動(dòng)的必要手段在工業(yè)實(shí)際應(yīng)用中，工業(yè)軟件、高端物聯(lián)設(shè)備不具備國產(chǎn)自主可 控性，物聯(lián)接入的高端設(shè)備讀寫不開放，形成設(shè)備信息孤島，此 外工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)大量異

40、構(gòu)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)也給數(shù)據(jù)融合帶來了難度信息集成貫通難點(diǎn)信息集成貫通是工業(yè)大數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)集成貫通難以在于如何做到商業(yè)驅(qū)動(dòng)、打通關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)、掌握產(chǎn)品 源頭和設(shè)備參數(shù)、如何實(shí)現(xiàn)持續(xù)優(yōu)化等宏觀政策引導(dǎo)規(guī)范數(shù)據(jù)格式：搭建國家、行業(yè)、企業(yè)等不同等級(jí)的工業(yè)大數(shù)據(jù) 平臺(tái)，規(guī)劃和探索建立挖掘工業(yè)數(shù)據(jù)價(jià)值的核心技術(shù)體系完善數(shù)據(jù)治理：推動(dòng)工業(yè)數(shù)據(jù)分類分級(jí)管理，盡快構(gòu)建起以企業(yè) 為主體的工業(yè)數(shù)據(jù)分類分級(jí)管理體系強(qiáng)化數(shù)據(jù)安全：開展加密傳輸、訪問控制、數(shù)據(jù)脫敏等安全技術(shù) 攻關(guān)，提升防篡改、防竊取、防泄漏能力企業(yè)數(shù)據(jù)管理加快數(shù)據(jù)匯聚：實(shí)現(xiàn)研發(fā)、生產(chǎn)、經(jīng)營、運(yùn)維等全流程的數(shù)據(jù)采 集，現(xiàn)場(chǎng)永夜設(shè)備互聯(lián)互通，開放數(shù)據(jù)接口，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)全面采

41、集推動(dòng)數(shù)據(jù)共享：與上下游企業(yè)積極加強(qiáng)數(shù)據(jù)合作，建立互利共贏 的共享機(jī)制，打通產(chǎn)業(yè)鏈底層數(shù)據(jù)深化數(shù)據(jù)應(yīng)用：積極試點(diǎn)，開展數(shù)據(jù)全過程應(yīng)用，用好各業(yè)務(wù)環(huán) 節(jié)的數(shù)據(jù)，驅(qū)動(dòng)智能制造，形成有益經(jīng)驗(yàn)來源：大數(shù)據(jù)期刊、工信部，億歐智庫結(jié)合專家訪談?wù)鞢omputer Graphics：打造工業(yè)元宇宙內(nèi)容資產(chǎn)基礎(chǔ)設(shè)施計(jì)算機(jī)圖形學(xué)（Computer Graphics，以下簡稱CG）是利用計(jì)算機(jī)研究圖形的表示、生成、處理、顯示，主要包括3D幾何模型的建模、渲染、 動(dòng)畫和交互技術(shù)，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與輔助制造（CAD/CAM）是CG在工業(yè)領(lǐng)域最廣泛、最活躍的應(yīng)用，主要用于設(shè)計(jì)機(jī)械結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品原型?；贑G技術(shù)創(chuàng)造的3D模型

42、等實(shí)搭建工業(yè)元宇宙的重要內(nèi)容物，內(nèi)容的形態(tài)將決定數(shù)字孿生體的呈現(xiàn)方式，涉及3D建模精度、產(chǎn)品外觀逼真度、空間感等,可見，CG相關(guān)的3D建模引擎等將承擔(dān)內(nèi)容資產(chǎn)基礎(chǔ)設(shè)施的重要角色。工業(yè)元宇宙理想形態(tài)下，用戶創(chuàng)作內(nèi)容將實(shí)現(xiàn)隨需定制、所見即所得，目前技術(shù)瓶頸主要包括相關(guān)工業(yè)軟件國產(chǎn)率低、工業(yè)知識(shí)庫搭建難度高、 創(chuàng)作門檻高、三維交互技術(shù)不自然等。計(jì) 算 機(jī) 圖 形 學(xué) 核 心 技 術(shù)來源：清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系中國工程科技知識(shí)中心，億歐智庫結(jié)合專家訪談?wù)斫＝Ｊ怯?jì)算機(jī)圖形學(xué)各項(xiàng)工作的基礎(chǔ)和前提。建模技術(shù)的核心是根據(jù)研究對(duì)象的三維空間信息構(gòu)造其立體模型，尤其是幾何模型，并利用相關(guān)建模 軟件或編程語言生成該

43、模型的圖形顯示，然后對(duì)其進(jìn)行處理。動(dòng)畫動(dòng)畫是利用人眼“視覺滯留效應(yīng)”產(chǎn)生動(dòng)感，多幅畫面快速連續(xù)更換，使人們看到連續(xù)活動(dòng)的圖像。計(jì)算機(jī)動(dòng)畫可以完成一些簡單的中間幀，使得動(dòng)畫的制作得到了簡化，這種只需要制作關(guān)鍵幀（key frame）的制作方式被稱為“Pose to pose”。渲染除去后期制作，渲染是計(jì)算機(jī)圖形處理的最后一道工序，決定了模型與動(dòng)畫的最終顯示效果。渲染指軟件由模型生成圖像的過程，模型是用語言或者數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行嚴(yán)格定義的三維物體或虛擬場(chǎng)景， 它包括幾何、視點(diǎn)、紋理、照明等信息。圖像是數(shù)字圖像或者位圖圖像。圖形交互計(jì)算機(jī)圖形系統(tǒng)在工作時(shí)，需要操作者與圖形系統(tǒng)雙向交流，以此配合來共同完成。

44、開發(fā)者可以根據(jù)系統(tǒng)的用途和配置等情況來選擇適用的交互技術(shù)，在系統(tǒng)配置允許時(shí)應(yīng)盡可能地支持 多種交互設(shè)備以提高系統(tǒng)的兼容性，使操作者可以根據(jù)自己的習(xí)慣和喜好來選擇人機(jī)交互的方式，從 而更加方便和快捷地使用圖形系統(tǒng)。具有深度信息的三維模型是內(nèi)容創(chuàng)設(shè)的基礎(chǔ)，可以通過接口開放，打通虛擬世界到現(xiàn)實(shí)世界的價(jià)值鏈，實(shí)現(xiàn)價(jià)值閉環(huán)仿真引擎圖像渲染、物理模擬、姿態(tài)模擬等主要技術(shù)模塊構(gòu)成的仿真引擎，可以讓虛擬世界更接近于真實(shí)交互引擎支持人們?cè)谔摂M世界中沉浸式體驗(yàn)，將虛擬世界帶入現(xiàn)實(shí)，并幫助實(shí)現(xiàn)虛實(shí)精準(zhǔn)疊加和虛實(shí)交互對(duì) 工 業(yè) 元 宇 宙 的 價(jià) 值國產(chǎn)化率低國產(chǎn)3D CAD在非高端領(lǐng)域已基本可用，未來3-5年有望逐

45、步替代，但與海外高端產(chǎn)品還有明顯差距，不能 運(yùn)用于高端的航空航天、精密制造行業(yè)。工業(yè)知識(shí)庫難難點(diǎn)在于知識(shí)的精準(zhǔn)抽取與融合，多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的融合在實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景中要復(fù)雜得多，而且數(shù)據(jù)質(zhì)量也很 難保證。此外，在不同工業(yè)場(chǎng)景還需要有針對(duì)性地建立抽取及融合模型。創(chuàng)作門檻低代碼的開發(fā)環(huán)境是實(shí)現(xiàn)UGC創(chuàng)作的前提。需要將仿真、交互技術(shù)能力進(jìn)行模塊化封裝，并通過社區(qū)運(yùn)營、開放開源等方式建立并運(yùn)營創(chuàng)作者生態(tài)，目前尚不成熟。三維交互不自然現(xiàn)階段，窗口、菜單和傳統(tǒng)的二維光標(biāo)在三維交互環(huán)境中會(huì)破壞空間感，使交互過程非常不自然。對(duì) 工 業(yè) 元 宇 宙 的 價(jià) 值Blockchain：顛覆生產(chǎn)關(guān)系，元宇宙身份、資產(chǎn)、組織實(shí)現(xiàn)

46、分布式協(xié)作從生產(chǎn)要素和生產(chǎn)關(guān)系的角度看，其他底層技術(shù)直接影響工業(yè)元宇宙的生產(chǎn)要素，只有區(qū)塊鏈將直接顛覆生產(chǎn)關(guān)系，帶來去中心化的協(xié)作范式。區(qū)塊鏈技術(shù)有利于構(gòu)建“無信任的信任”，有效降低工業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈各類主體間的信任摩擦成本，推動(dòng)數(shù)據(jù)資產(chǎn)以去中心化方式交易，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)資產(chǎn)的民主化，并在組織和社會(huì)的治理層面，推動(dòng)組織的管理范式轉(zhuǎn)向去中心自治。01網(wǎng)絡(luò)化誠信原則：誠信原則被分布式地編碼到全流程作用：保障網(wǎng)絡(luò)中的任何節(jié)點(diǎn)以誠信的方式行事02包容性原則：經(jīng)濟(jì)發(fā)展的最佳狀態(tài)是能兼顧所有人，應(yīng)降低 對(duì)參與者設(shè)定的門檻作用：終結(jié)現(xiàn)實(shí)中的霸權(quán)與歧視，讓更多人能夠平等 地參與進(jìn)來03權(quán)力保護(hù)原則：所有權(quán)公開透明且可執(zhí)行

47、作用：通過存放在區(qū)塊鏈上的智能合約保障合約合規(guī) 性與透明性04隱私原則：人們應(yīng)當(dāng)對(duì)個(gè)人數(shù)據(jù)有控制權(quán)，身份 識(shí)別及驗(yàn)證層與交易層分離作用：用戶身份匿名，保護(hù)個(gè)人隱私分布式發(fā)電07原則：系統(tǒng)通過點(diǎn)對(duì)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)分配電力，不再進(jìn)行單點(diǎn)控制（只要超過一半的網(wǎng)絡(luò)覆蓋整個(gè)網(wǎng)絡(luò)，則系統(tǒng)可以正常運(yùn)行） 作用：提供點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、分布式的社會(huì)契約模式06把價(jià)值作為激勵(lì)原則：通過代幣作為獎(jiǎng)勵(lì)作用：統(tǒng)一對(duì)所有利益相關(guān)者的激勵(lì)05安全性原則：網(wǎng)絡(luò)的安全措施不會(huì)出現(xiàn)單點(diǎn)故障 作用：保障了機(jī)密性、真實(shí)性、不可篡改性億歐智庫：區(qū)塊鏈七大設(shè)計(jì)原則數(shù)字身份以去中心化為基礎(chǔ)構(gòu)成元宇宙中自由的身份選擇數(shù)字資產(chǎn)以去中心化為基礎(chǔ) 構(gòu)成元宇宙中的價(jià)值

48、創(chuàng)造與轉(zhuǎn)移DAO以去中心化為基礎(chǔ)構(gòu)成元宇宙中規(guī)則透明的社會(huì)自治分 布 式 協(xié) 作分布式協(xié)作場(chǎng)景特點(diǎn)：可實(shí)現(xiàn)商業(yè)協(xié)作在時(shí)間、空間的動(dòng)態(tài)一致性和繼承性證明可實(shí)現(xiàn)靈活的商業(yè)規(guī)則和交叉銷售協(xié)作能力可在控制權(quán)分散的實(shí)體間建立基于“原子主義”的可信交易環(huán)境可提高商業(yè)協(xié)作創(chuàng)新的整體網(wǎng)絡(luò)效能在原子主義的協(xié)作環(huán)境下，更有利于保護(hù)商業(yè)機(jī)密和個(gè)人隱私可降低自律性、混合監(jiān)管的監(jiān)測(cè)、監(jiān)管成本工業(yè)元宇宙場(chǎng)景分析有 形 價(jià) 值工業(yè)元宇宙場(chǎng)景評(píng)估模型工業(yè)元宇宙場(chǎng)景評(píng)估涉及三大分析維度：工業(yè)元宇宙技術(shù)能力、業(yè)務(wù)場(chǎng)景、應(yīng)用價(jià)值。技術(shù)能力：根據(jù)技術(shù)洞察結(jié)果，現(xiàn)階段工業(yè)元宇宙至少能實(shí)現(xiàn)：優(yōu)化人機(jī)交互方式和體驗(yàn)；云 - 邊 - 端泛在

49、算力；數(shù)字孿生體（人貨場(chǎng)）；打通多源異構(gòu)數(shù)據(jù)。業(yè)務(wù)場(chǎng)景：工業(yè)企業(yè)對(duì)新技術(shù)的應(yīng)用一般以實(shí)際業(yè)務(wù)場(chǎng)景需要為前提，本模型重點(diǎn)研究4類通用型場(chǎng)景（按照工業(yè)一般流程劃分）、若干多元場(chǎng) 景（按照細(xì)分賽道劃分）的實(shí)際業(yè)務(wù)痛點(diǎn)和需求。應(yīng)用價(jià)值：根據(jù)億歐智庫調(diào)研結(jié)果，現(xiàn)階段元宇宙技術(shù)在工業(yè)場(chǎng)景中的應(yīng)用價(jià)值體現(xiàn)為有形價(jià)值（可以體現(xiàn)在ROI等財(cái)務(wù)指標(biāo)上）、無形價(jià)值。來源：億歐智庫優(yōu)化人機(jī) 交互方式 和體驗(yàn)打通多源異構(gòu)數(shù)據(jù)云 - 邊 - 端泛在算力數(shù)字孿生體（人貨場(chǎng)）技術(shù)能力業(yè)務(wù) 場(chǎng)景應(yīng)用價(jià)值擴(kuò)收增效提質(zhì)降本數(shù)字化轉(zhuǎn)型研發(fā) 設(shè)計(jì)運(yùn)維管理生產(chǎn)制造銷售服務(wù)無 形 價(jià) 值單 一 場(chǎng) 景多 元 場(chǎng) 景研發(fā)成本 單位制造成本

50、資產(chǎn)管理成本降本合格率 成功交付率退貨率提質(zhì)OEE產(chǎn)能利用率 交付周期增效銷售收入 產(chǎn)品附加值 衍生服務(wù)收入擴(kuò)收戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型綠色可持續(xù)發(fā)展品牌價(jià)值安全生產(chǎn)產(chǎn)品原型研發(fā) 工業(yè)流程設(shè)計(jì)產(chǎn)品功能設(shè)計(jì) 工廠規(guī)劃設(shè)計(jì)研發(fā) 設(shè)計(jì)生產(chǎn)工藝優(yōu)化庫存優(yōu)化自動(dòng)排單制造質(zhì)量檢測(cè)能耗管理 供應(yīng)鏈管理智能調(diào)度 故障預(yù)測(cè)運(yùn)維設(shè)備運(yùn)維人員管理管理智能巡檢運(yùn)行監(jiān)測(cè)銷售產(chǎn)品/技能培訓(xùn)產(chǎn)品功能設(shè)計(jì)服務(wù)售后維保服務(wù)工廠規(guī)劃設(shè)計(jì)落地垂直領(lǐng)域，涵蓋多個(gè)單一場(chǎng)景對(duì)供應(yīng)鏈、產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)據(jù)整合要求更高研發(fā)設(shè)計(jì)：實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品、工廠模型化，打破時(shí)空限制，精準(zhǔn)模擬生產(chǎn)流程，降低試錯(cuò)成本和風(fēng)險(xiǎn)研發(fā)設(shè)計(jì)主要包括以產(chǎn)品為核心的研發(fā)設(shè)計(jì)、以車間/工廠為核心的數(shù)字設(shè)計(jì)

51、，研發(fā)設(shè)計(jì)是一切生產(chǎn)制造活動(dòng)的起點(diǎn)，合理有效的研發(fā)設(shè)計(jì)有利 于推動(dòng)產(chǎn)線高效運(yùn)行，產(chǎn)品快速上市。工業(yè)元宇宙有利于打破時(shí)空限制，促進(jìn)研發(fā)設(shè)計(jì)專家遠(yuǎn)程協(xié)同，在虛擬空間進(jìn)行模擬測(cè)試，提前驗(yàn)證落地可能性，降低試錯(cuò)成本和風(fēng)險(xiǎn)。車間/工廠設(shè)計(jì)應(yīng)用工業(yè)三維設(shè)計(jì)與仿真軟件，集成工廠、車間信息模型、制造系統(tǒng)仿真、 制造系統(tǒng)仿真、專家系統(tǒng)和VR/AR等技術(shù)，高效開展工廠規(guī)劃，設(shè)計(jì)和仿真 優(yōu)化。兩大核心場(chǎng)景核心痛點(diǎn)產(chǎn)品研發(fā)與仿真應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件（CAD、CAE等）和設(shè)計(jì)知識(shí)庫，集成三維建模、 有限元仿真、虛擬測(cè)試等技術(shù)，應(yīng)用新材料、新工業(yè)開展基于模型的產(chǎn)品設(shè) 計(jì)、仿真優(yōu)化和測(cè)試。空間限制技術(shù)壁壘高，涉及多主體專

52、業(yè)分工，往往需要異地協(xié)同設(shè)計(jì)時(shí)間限制處于產(chǎn)品全生命周期數(shù)據(jù)鏈條的起點(diǎn)，直接影響后續(xù)產(chǎn)品生產(chǎn)制造、質(zhì)量管 理、銷售運(yùn)維等環(huán)節(jié)，需要跟蹤全流程數(shù)據(jù)以優(yōu)化設(shè)計(jì)試錯(cuò)成本需要進(jìn)行大量產(chǎn)品測(cè)試、流程驗(yàn)證工業(yè)元宇宙應(yīng)用價(jià)值虛擬智能工廠建設(shè)與現(xiàn)實(shí)工廠的建筑結(jié)構(gòu)、產(chǎn)線布置、生產(chǎn)流程、設(shè)備結(jié)構(gòu)一致的 虛擬智能工廠，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)能配置、設(shè)備結(jié)構(gòu)、人員動(dòng)線等方面合 理性的提前驗(yàn)證。生產(chǎn)參數(shù)轉(zhuǎn)移復(fù)制制造業(yè)創(chuàng)新改革通常遵循“試點(diǎn)先行、逐步推廣”模式，借助工業(yè)元 宇宙技術(shù)轉(zhuǎn)移試點(diǎn)成功的生產(chǎn)參數(shù)，提高成功經(jīng)驗(yàn)的推廣效率。虛擬模擬驗(yàn)證對(duì)產(chǎn)品各零部件的作用方式做出直觀、精準(zhǔn) 的模擬，有效驗(yàn)證產(chǎn)品性能，降低研發(fā)試錯(cuò) 成本。遠(yuǎn)程協(xié)同

53、研發(fā)設(shè)計(jì)在虛擬空間進(jìn)行產(chǎn)品規(guī)劃、設(shè)計(jì)、3D建模等， 促進(jìn)設(shè)計(jì)師、工程師等異地協(xié)作。用戶深度參與研發(fā)用戶在虛擬空間查看產(chǎn)品設(shè)計(jì)原型，通過數(shù) 字分身體驗(yàn)數(shù)字樣品，給出體驗(yàn)反饋和設(shè)計(jì) 建議。Omniverse 三大功能：通過英偉達(dá)的 GPU 渲染能力將仿真數(shù)據(jù)可視化，寶馬工廠可以在物理世界建造任 何東西之前，虛擬地設(shè)計(jì)、規(guī)劃與運(yùn)營其工廠將各種設(shè)計(jì)軟件導(dǎo)入 CATIA、Bently、點(diǎn)云等設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)到 Omniverse 平臺(tái)，并 在 Omniverse 進(jìn)行 GPU 渲染，建立虛擬模型并基于該虛擬模型進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)；Omniverse 平臺(tái)利用自身的 3D 應(yīng)用和用戶間實(shí)時(shí)協(xié)作能力，幫助寶馬虛擬化工 廠

54、進(jìn)行人機(jī)工程優(yōu)化仿真99%30%31+寶馬每年生產(chǎn)的250萬輛汽車中99% 是定制的，Omniverse平臺(tái)為生產(chǎn)所必需的每個(gè)系統(tǒng)提供了數(shù)據(jù)的同步。Omniverse有望將寶馬的生產(chǎn)規(guī)劃 效率提高30%。Omniverse已經(jīng)被寶馬旗下31家工 廠的工人們用于發(fā)布工單指令。案例：寶馬基于英偉達(dá)Omniverse平臺(tái)打造的未來工廠生產(chǎn)制造：促進(jìn)虛實(shí)融合，提升生產(chǎn)系統(tǒng)敏捷感知、實(shí)時(shí)分析、自主決策能力，全面降本增效生 產(chǎn) 準(zhǔn) 備 環(huán) 節(jié)生 產(chǎn) 執(zhí) 行 環(huán) 節(jié)產(chǎn)品生產(chǎn)訂單分解：考驗(yàn)分解的準(zhǔn)確性除打通內(nèi)部全產(chǎn)品生命周期、全產(chǎn)線數(shù)據(jù)外，還需融合外部 供應(yīng)鏈數(shù)據(jù)，目前數(shù)據(jù)缺失現(xiàn)象嚴(yán)重基礎(chǔ)數(shù)據(jù)多源異構(gòu)，精準(zhǔn)分

55、析難度大客戶個(gè)性化需求愈發(fā)強(qiáng)烈，生產(chǎn)訂單日益復(fù)雜生產(chǎn)要素合并：考驗(yàn)合并的效率傳統(tǒng)生產(chǎn)模式下生產(chǎn)效率提升達(dá)到瓶頸原料、勞動(dòng)力等生產(chǎn)成本持續(xù)上升部分工業(yè)控制場(chǎng)景中，計(jì)算處理的時(shí)延要求在10ms以內(nèi)，云 端數(shù)據(jù)分析難以滿足實(shí)時(shí)性要求工業(yè)元宇宙應(yīng)用價(jià)值全生產(chǎn)要素虛實(shí)融合將全生產(chǎn)要素的3D數(shù)字模型整合到虛擬空間中，虛實(shí)信息實(shí)時(shí)同步， 企業(yè)在實(shí)際投入生產(chǎn)之前即能在虛擬環(huán)境中仿真、測(cè)試和優(yōu)化，減少 線下投入，提高決策效率和準(zhǔn)確度。生產(chǎn)執(zhí)行全過程虛實(shí)融合將產(chǎn)線運(yùn)行狀態(tài)、環(huán)境變化、突發(fā)擾動(dòng)等物理實(shí)況數(shù)據(jù)與仿真預(yù)測(cè)、 統(tǒng)計(jì)分析、領(lǐng)域知識(shí)等信息空間數(shù)據(jù)進(jìn)行全面交互與深度融合后，生 產(chǎn)執(zhí)行全過程也能實(shí)現(xiàn)的虛實(shí)同步，有

56、利于生產(chǎn)管理人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)產(chǎn) 能瓶頸、做出優(yōu)化決策。強(qiáng)化基礎(chǔ)設(shè)施，構(gòu)建實(shí)時(shí)智能閉環(huán)工業(yè)元宇宙離不開終端設(shè)備智能化改造，強(qiáng)化端側(cè)計(jì)算能力，部署低 時(shí)延長、安全穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境等基礎(chǔ)設(shè)施的健全完善，有利于保證制 造業(yè)物理世界與虛擬世界之間的虛實(shí)映射與雙向交互能平穩(wěn)運(yùn)行，從 而形成“數(shù)據(jù)感知-實(shí)時(shí)分析-智能決策-精準(zhǔn)執(zhí)行”實(shí)時(shí)智能閉環(huán)?；凇?G+射頻+VR+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)”，構(gòu)建基于大數(shù)據(jù)驅(qū) 動(dòng)的產(chǎn)品、設(shè)備、工裝、物流、人員及刀量具等生產(chǎn)要素全過 程監(jiān)管，實(shí)現(xiàn)了對(duì)生產(chǎn)環(huán)境、生產(chǎn)狀態(tài)、符合材料等全方位跟 蹤與優(yōu)化，初步具備虛實(shí)空間實(shí)時(shí)同步、雙向交互的雛形?；凇?G+8K超清視頻+深度學(xué)習(xí)+互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)”

57、，構(gòu)建大飛 機(jī)制造機(jī)器視覺，實(shí)現(xiàn)復(fù)合材料的無損檢測(cè)、拼縫檢測(cè)等。實(shí)際生產(chǎn)制造活動(dòng)可以分成兩大環(huán)節(jié)：第一是生產(chǎn)準(zhǔn)備環(huán)節(jié)，即把生產(chǎn)訂單信息轉(zhuǎn)化為對(duì)人、機(jī)、料、法、環(huán)等生產(chǎn)要素的需求；第二是生產(chǎn) 執(zhí)行環(huán)節(jié)，即把人、機(jī)、料、法、環(huán)等要素按計(jì)劃有序地投入到生產(chǎn)線并組裝成產(chǎn)品。工業(yè)元宇宙能夠?qū)崿F(xiàn)全生產(chǎn)要素的數(shù)字化連接和高效協(xié) 同，打造具備敏捷感知、實(shí)時(shí)分析、自主決策、精準(zhǔn)執(zhí)行能力的新型生產(chǎn)系統(tǒng)。案例：中國商飛智能生產(chǎn)解決方案20%3cm 95%生產(chǎn)效率提高20%以上 運(yùn)營成本降低20%零配件定位誤差縮小在3cm以內(nèi)復(fù)合材料檢測(cè)時(shí)間從幾小時(shí)縮短為幾分鐘 人員成本降低95%運(yùn)維管理：深入挖掘人與設(shè)備價(jià)值，促進(jìn)

58、工業(yè)場(chǎng)景知識(shí)圖譜落地，實(shí)現(xiàn)知識(shí)價(jià)值留存運(yùn)維管理的核心要素是設(shè)備和人。針對(duì)設(shè)備，工業(yè)元宇宙技術(shù)將進(jìn)一步打通生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)、構(gòu)建起集成多維度數(shù)據(jù)的設(shè)備孿生體，并實(shí)施設(shè)備 全生命周期管理；針對(duì)人，工業(yè)元宇宙技術(shù)將推動(dòng)工業(yè)知識(shí)顯性化、可視化，降低技術(shù)和知識(shí)門檻；針對(duì)人機(jī)協(xié)同關(guān)系，工業(yè)元宇宙技術(shù)將改 善人機(jī)交互方式，保證各類人員高效獲取準(zhǔn)確有用的設(shè)備及相關(guān)深度信息。設(shè)備信息分布散亂設(shè)備知識(shí)分散在不同數(shù)據(jù)庫、電子文件、 線下文檔中，結(jié)構(gòu)化水平低。啞設(shè)備現(xiàn)象嚴(yán)重大部分工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備采用軟硬件一體化分析系統(tǒng)，加上設(shè)備生產(chǎn)商各自采用的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)不一，造成設(shè)備采集 的生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)無法共享。預(yù)防性維護(hù)難度大預(yù)防性維護(hù)是以

59、狀態(tài)為依據(jù)的維修，要求對(duì)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)分析，目前大部分工廠難以實(shí)現(xiàn)機(jī)器缺乏主動(dòng)智能目前人機(jī)交互以人輸入指令、機(jī)器被動(dòng)接受為主，人為錯(cuò)誤難以避免。知識(shí)技能壁壘高針對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工藝參數(shù)維度眾多等類型的設(shè)備， 其運(yùn)維工作高度依賴專家知識(shí)，經(jīng)常出現(xiàn)跨廠調(diào)配、 一人多崗等問題。管理者骨干員工“人走知識(shí)去”，知識(shí)留存度低員工遇到實(shí)際問題時(shí)難以獲取數(shù)據(jù)，缺乏歷史積累資料設(shè) 備人 機(jī) 協(xié) 同人工業(yè)元宇宙應(yīng)用價(jià)值虛實(shí)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)同步，生產(chǎn)管理人員可以通過虛擬分身等隨時(shí)隨地及時(shí)獲取生產(chǎn)、質(zhì)量、訂單等 各種信息，提高管理響應(yīng)速度和透明度，促進(jìn)各部門間的知識(shí)共享和協(xié)作；一線生產(chǎn)人員將通過輕量化的AR/VR

60、眼鏡，隨時(shí)佩戴并及時(shí)掌握生產(chǎn)數(shù)據(jù)，及時(shí)獲取到來自智 能分析的決策提醒，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程確認(rèn)問題并及時(shí)修復(fù)。通過數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控等工具，將物理世界的生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)和表現(xiàn)實(shí)現(xiàn)透明化，聯(lián)動(dòng)智能排產(chǎn)和 視覺檢測(cè)等，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)更有序可控，品質(zhì)檢測(cè)更標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一；通過采用設(shè)備預(yù)測(cè)管理系統(tǒng)，將實(shí)現(xiàn)設(shè)備數(shù)據(jù)化呈現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備利用率和健康管理智能可控，設(shè)備提高OEE和并降低生產(chǎn)成本。XR等終端設(shè)備成為人機(jī)結(jié)合、虛實(shí)融合的新一代智能界面，提供人與智能設(shè)備之間傳遞、交換 信息的媒介和對(duì)話接口；在虛擬空間中，運(yùn)維人員將不受地域限制，在生產(chǎn)設(shè)備出現(xiàn)問題時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)確認(rèn)設(shè)備情況，及時(shí)修復(fù)問題，甚至可以匯聚全球各地的專家，共同商討解決