工業(yè)元宇宙白皮書(shū)（2022年）

1、工業(yè)元宇宙白皮書(shū)（2022）李正海 元宇宙研究院1122目 錄TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _bookmark0 工業(yè)元宇宙概述 HYPERLINK l _bookmark0 1 HYPERLINK l _bookmark1 工業(yè)元宇宙定義 HYPERLINK l _bookmark1 1 HYPERLINK l _bookmark2 現(xiàn)在開(kāi)始探索工業(yè)元宇宙 HYPERLINK l _bookmark2 1 HYPERLINK l _bookmark3 工業(yè)元宇宙落地方法 HYPERLINK l _bookmark3 5 HYPERLINK l _bookmark4

2、工業(yè)元宇宙技術(shù)體系 HYPERLINK l _bookmark4 7 HYPERLINK l _bookmark5 工業(yè)元宇宙基礎(chǔ)設(shè)施架構(gòu) HYPERLINK l _bookmark5 7 HYPERLINK l _bookmark6 工業(yè)元宇宙技術(shù)與產(chǎn)品 HYPERLINK l _bookmark6 9 HYPERLINK l _bookmark7 技術(shù)及管理類 HYPERLINK l _bookmark7 10 HYPERLINK l _bookmark8 生產(chǎn)及設(shè)備相關(guān)類 HYPERLINK l _bookmark8 14 HYPERLINK l _bookmark9 經(jīng)營(yíng)管理類 HYP

3、ERLINK l _bookmark9 17 HYPERLINK l _bookmark10 綜合集成應(yīng)用技術(shù) HYPERLINK l _bookmark10 19 HYPERLINK l _bookmark11 工業(yè)產(chǎn)品 HYPERLINK l _bookmark11 21 HYPERLINK l _bookmark12 工業(yè)產(chǎn)品虛擬化達(dá)到可制造的水平 HYPERLINK l _bookmark12 21 HYPERLINK l _bookmark13 虛實(shí)結(jié)合的工業(yè)產(chǎn)品 HYPERLINK l _bookmark13 22 HYPERLINK l _bookmark14 更加美化、人性化的

4、工業(yè)產(chǎn)品 HYPERLINK l _bookmark14 23 HYPERLINK l _bookmark15 工業(yè)制造過(guò)程場(chǎng)景 HYPERLINK l _bookmark15 23 HYPERLINK l _bookmark16 營(yíng)銷新模式 HYPERLINK l _bookmark16 24 HYPERLINK l _bookmark17 設(shè)計(jì)場(chǎng)景 HYPERLINK l _bookmark17 24 HYPERLINK l _bookmark18 從智能制造到智慧制造場(chǎng)景 HYPERLINK l _bookmark18 26 HYPERLINK l _bookmark19 工業(yè)產(chǎn)品應(yīng)用場(chǎng)

5、景 HYPERLINK l _bookmark19 27 HYPERLINK l _bookmark20 企業(yè)戰(zhàn)略決策場(chǎng)景 HYPERLINK l _bookmark20 28 HYPERLINK l _bookmark21 質(zhì)量管理場(chǎng)景 HYPERLINK l _bookmark21 30 HYPERLINK l _bookmark22 庫(kù)存管理場(chǎng)景 HYPERLINK l _bookmark22 32 HYPERLINK l _bookmark23 物流管控與優(yōu)化場(chǎng)景 HYPERLINK l _bookmark23 34 HYPERLINK l _bookmark24 人機(jī)結(jié)合 HYPER

6、LINK l _bookmark24 36 HYPERLINK l _bookmark25 從基層創(chuàng)新到戰(zhàn)略創(chuàng)新 HYPERLINK l _bookmark25 37 HYPERLINK l _bookmark26 虛擬身份與虛擬人 HYPERLINK l _bookmark26 37 HYPERLINK l _bookmark27 人機(jī)結(jié)合 HYPERLINK l _bookmark27 39 HYPERLINK l _bookmark28 從企業(yè)到生態(tài)平臺(tái)，再到工業(yè)元宇宙 HYPERLINK l _bookmark28 39 HYPERLINK l _bookmark29 積極推進(jìn)元宇宙單

7、元新興技術(shù)應(yīng)用 HYPERLINK l _bookmark29 40 HYPERLINK l _bookmark30 構(gòu)建企業(yè)內(nèi)部集成平臺(tái) HYPERLINK l _bookmark30 40 HYPERLINK l _bookmark31 主持及參與供應(yīng)鏈平臺(tái)、行業(yè)平臺(tái)、地區(qū)平臺(tái) HYPERLINK l _bookmark31 41 HYPERLINK l _bookmark32 積極建設(shè)工業(yè)元宇宙平臺(tái) HYPERLINK l _bookmark32 42 HYPERLINK l _bookmark33 政府監(jiān)管與政策支持 HYPERLINK l _bookmark33 43 HYPERLI

8、NK l _bookmark34 未來(lái)的展望 HYPERLINK l _bookmark34 44 HYPERLINK l _bookmark35 參考文獻(xiàn) HYPERLINK l _bookmark35 49工業(yè)元宇宙概述工業(yè)元宇宙定義如果把元宇宙看成是虛擬、現(xiàn)實(shí)與人及人的思想相結(jié)合的世界，那么工業(yè)元宇宙是元宇宙的一部分。如果把元宇宙看成一種概念、一種技術(shù)，那么工業(yè)元宇宙可以理解成元宇宙概念、技術(shù)在工業(yè)中的應(yīng)用，是元宇宙賦能工業(yè)，促進(jìn)工業(yè)改進(jìn)、創(chuàng)新，乃至革命。在經(jīng)濟(jì)社會(huì)中，行業(yè)進(jìn)行推廣的價(jià)值。工業(yè)元宇宙是目前三維設(shè)計(jì)、虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、5G 網(wǎng)絡(luò)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等新興技術(shù)的發(fā)展優(yōu)化乃至升（

9、社會(huì)價(jià)值。將元宇宙化繁為簡(jiǎn)，可以狹義理解為是信息化的單元技術(shù)提升、集成性提升、水平提升，越的水平?，F(xiàn)在開(kāi)始探索工業(yè)元宇宙VR15 也不是觀望，甚至敬而遠(yuǎn)之，而是適度投入，結(jié)合具體細(xì)分領(lǐng)域、典型場(chǎng)景進(jìn)行試探性推進(jìn)。 PAGE PAGE 49 PAGE PAGE 48略。必要性:進(jìn)入元宇宙時(shí)往是被逼的。曾經(jīng)戚墅堰機(jī)車車輛廠在參與當(dāng)時(shí)的鐵道部項(xiàng)目招標(biāo)時(shí)，要求提供基于三維的、18天就完成了柴油機(jī)的從零件 21能在較短時(shí)間內(nèi)予以滿足， 可能就會(huì)喪失市場(chǎng)機(jī)會(huì)。迫切性:這是我們認(rèn)為的工業(yè)元宇宙時(shí)代最重要的一滿意度也明顯提升。宙，并取得良好的成果。工業(yè)元宇宙落地方法元宇宙作為一種新興的理念、技術(shù)、生態(tài)，結(jié)合企

10、業(yè)的具體業(yè)務(wù)，進(jìn)行探討分析其應(yīng)用， 個(gè)從宏觀到微觀，進(jìn)而再回到宏觀的過(guò)程。安全管理是工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)中的一個(gè)重要部分，進(jìn)行、工作的結(jié)束與總結(jié)。安全培訓(xùn)可以提高員工的風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)和安全操作每個(gè)細(xì)化的要領(lǐng)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)，從設(shè)備的本質(zhì)MR模擬，更多的是不能現(xiàn)實(shí)模擬，例如地震應(yīng)對(duì)、大型火災(zāi)應(yīng)對(duì)等等，VR、AR、MR定強(qiáng)化學(xué)習(xí)訓(xùn)練的策略，取得較好的結(jié)果。認(rèn)，隱患描述確認(rèn)與消除等。從實(shí)際的安全工作來(lái)看，例如相關(guān)的法律法規(guī)、注意事項(xiàng)很多，工作成效會(huì)有顯著改進(jìn)。每天工作按 8 點(diǎn)開(kāi)始，系統(tǒng)之前會(huì)生成任務(wù)條目，要求安全人員上班后需要任務(wù)條目查詢檢索、思考當(dāng)日工作需要的規(guī)章要求、準(zhǔn)備要求等，并提交系統(tǒng)。而管理人員可以在

11、 8:30 查詢關(guān)閉，不做進(jìn)一步處理。如果出現(xiàn)疑難問(wèn)題，那么可以向后臺(tái)服務(wù)器、云計(jì)算中心提交請(qǐng)求，如一些特殊領(lǐng)域，例如核設(shè)備的檢測(cè)，則可以采用機(jī)器人，進(jìn)行巡檢。廣與反思培訓(xùn)、落實(shí)相關(guān)改進(jìn)措施。工業(yè)元宇宙技術(shù)體系工業(yè)元宇宙基礎(chǔ)設(shè)施架構(gòu)的世界，也將會(huì)有更多的未來(lái)，不是以往說(shuō)的萬(wàn)物互聯(lián)，而可能是萬(wàn)億物互前提就是從物理世界的事物轉(zhuǎn)變成數(shù)字世界、虛擬有的一些基礎(chǔ)設(shè)施的能力都要定性上更高一個(gè)臺(tái)階，定量上有明確的技術(shù)指標(biāo)的顯著性變化。所以可以預(yù)期的是基礎(chǔ)設(shè)施將得到高速發(fā)展，比較典型的就是算力、圖形展示力，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等內(nèi)容。300典型場(chǎng)景的樣板性工程，實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破，最終以點(diǎn)帶面實(shí)現(xiàn)新型網(wǎng)絡(luò)的更

12、上一層樓。連接城市環(huán)境資源，最終連接人，連（專家團(tuán)隊(duì)90%式要大得多。海量的復(fù)雜單元的綜合集成能力：對(duì)于工業(yè)行業(yè)而言，云化是必然的方向，而資源聚集到一起，就需要更好地制定規(guī)范、接口、協(xié)議，這樣才能更好的集成、統(tǒng)一，而且這些集成技術(shù)也是需要不斷發(fā)展的，不斷創(chuàng)新的。典型的例如工業(yè)產(chǎn)品，從滿足獲得平衡，從而構(gòu)造出工業(yè)生產(chǎn)的元宇宙時(shí)代的新模式。場(chǎng)所，是一個(gè)需要仰望、需要探索，而又可以獲得巨大收益的元宇宙核心。工業(yè)元宇宙技術(shù)與產(chǎn)品元宇宙在工業(yè)領(lǐng)域?qū)?huì)廣泛應(yīng)用，帶動(dòng)生產(chǎn)力提升、改進(jìn)工業(yè)的業(yè)務(wù)模式，促成企業(yè)數(shù)字宇宙技術(shù)體系中不介紹元宇宙中的一些常規(guī)技術(shù)，例如虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、虛擬人等內(nèi)容。決單元問(wèn)題的工具

13、類軟件、到計(jì)算機(jī)為輔的模式，甚至以計(jì)算機(jī)為主的系統(tǒng)，再到針對(duì)開(kāi)放復(fù)雜巨系統(tǒng)的從定性到定量的綜合研討廳體系。逐步發(fā)1周期管理系統(tǒng)、企業(yè)資源系統(tǒng)與制造真)。信息化系統(tǒng)應(yīng)用的普及，積累了大量的知識(shí)，形成了數(shù)據(jù)、算法、模型、規(guī)范、軟件、系統(tǒng)，這些都是寶貴的財(cái)富，可以繼往開(kāi)來(lái)。技術(shù)及管理類CAMCAICAQ、計(jì)算機(jī)輔助工程CE強(qiáng)大的算力，并充分應(yīng)用人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等基礎(chǔ)。三維應(yīng)用及工業(yè)設(shè)計(jì)類，目前我國(guó)的計(jì)算機(jī)輔助繪圖已經(jīng)非常普及，三維設(shè)計(jì)也進(jìn)入了相 典型的例如模具、鈑金、管路線纜等等，同時(shí)這些模塊的數(shù)據(jù)也可以實(shí)現(xiàn)有效的轉(zhuǎn)換與集成，內(nèi)容、形式，數(shù)據(jù)量，從而可以實(shí)現(xiàn)更好的應(yīng)用。采用數(shù)字化技術(shù)，可以精

14、確地表達(dá)產(chǎn)品，可以快速修改、復(fù)用，而從實(shí)際應(yīng)用效果而言， 以分成幾何模型、物理模型與機(jī)械模型（建筑模型、電子模型等，這樣也可以更好地展示、件都提出了非常高的要求。CADCAXACADCADCADCAD1：國(guó)內(nèi)的中望CAD、國(guó)外的 3DStudioMax、Maya、Rhino、Blender、AutoCAD、CATIA、 、TopSolid、Solidworks、Cimatron、Alias等。2：基3DAutodesk123D、3DSOMPro、PhotoSynth。3：在工業(yè)領(lǐng)3DGeomagic、RapidForm、ReconstructMe、PolyWorks。4：一些基于網(wǎng)頁(yè)(WebG

15、L)開(kāi)發(fā)3D3DTin、TinkerCAD，3D5，另外也包SketchUp、Teddy、EasyToy而進(jìn)入元宇宙時(shí)代，更有俗稱“人物造型大師”的 MetacreationsPoserMakeHumanMinecraft、Unity,近來(lái)很火的 ROBLOX 等。需要說(shuō)明的是，這些建模軟件往往有自身的格式定義，在進(jìn)行集成式往往需要轉(zhuǎn)換成標(biāo)Unity數(shù)據(jù)向自身三維系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換工作。仿真分析類，通常介紹仿真分析，主要是計(jì)算機(jī)輔助工程 CAE，但是實(shí)際上仿真不僅包括 CAE，還有多項(xiàng)內(nèi)容：設(shè)計(jì)工藝，并進(jìn)行模擬加工，檢查碰撞情況，分析加工效率等工作，最終生成加工代碼，可以實(shí)現(xiàn)零件的數(shù)字化生產(chǎn)。裝配仿真

16、，進(jìn)入元宇宙時(shí)代，遠(yuǎn)程協(xié)同是一種常態(tài)，因此之前三維軟件也支持裝配工部件的裝配，另外根據(jù)人的視覺(jué)需要，也采取一些，例如遠(yuǎn)近不同，則顯示模式不同的方式，以提高顯示效率。隨著元宇宙時(shí)代的來(lái)臨，利用頭盔、利用平臺(tái)，可以更好地查看虛擬產(chǎn)品、分析性能，找出問(wèn)題，并持續(xù)優(yōu)化。生產(chǎn)線模擬與系統(tǒng)模擬，而在構(gòu)造制造業(yè)企業(yè)方面，也有一些交互式、可視化的仿真軟件，這些軟件主要包括模型的構(gòu)建，包括設(shè)備、人員、空間資源等，并對(duì)時(shí)間、資源的分配、使用、釋放、變換，進(jìn)行過(guò)程性的模擬分析，查看正確性、可行性，發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，解決問(wèn)題，并且可以量化問(wèn)題，并進(jìn)行財(cái)務(wù)分析和決策優(yōu)化。計(jì)算機(jī)輔助工程 CAE，這類軟件主要是偏向機(jī)電性能方面的

17、分析計(jì)算，改變以往的產(chǎn)然后進(jìn)行試驗(yàn)分析，最終定型量產(chǎn)的過(guò)程，而是通過(guò)虛擬的方式進(jìn)行結(jié)構(gòu)力學(xué)、流體力學(xué)、 電磁學(xué)、熱分析、碰撞分析、多剛體動(dòng)力學(xué)分析、復(fù)合場(chǎng)分析等等，這樣降低了實(shí)物制造的成本，可以縮短時(shí)間，提高質(zhì)量水平，同時(shí)有效減低安全風(fēng)險(xiǎn)，并且可以不斷優(yōu)化，從而最終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的一次制造成功。零件的加工、裝配仿真往往和三維設(shè)計(jì)軟件集成，而生產(chǎn)線模擬與系統(tǒng)模擬軟件主要ArenaInteRobotCAEAnsys、Simulia、Fluent、CFD、Altair、HyperWorks產(chǎn)品生命周期管理（PodutifeCleagement，M，將產(chǎn)品從需求、創(chuàng)意開(kāi)產(chǎn)品數(shù)據(jù)，也包括人員組織、工作流程、項(xiàng)

18、目等內(nèi)容。多種級(jí)別的顯示模式數(shù)據(jù)。價(jià)分析，以實(shí)現(xiàn)經(jīng)驗(yàn)知識(shí)積累，從而為后期的設(shè)計(jì)生產(chǎn)起到指導(dǎo)作用。PLMPLMPTCWindchill、TeamCenterEnovia生產(chǎn)及設(shè)備相關(guān)類的應(yīng)用。這里主要說(shuō)明元宇宙時(shí)代的一些典型的關(guān)聯(lián)技術(shù)。設(shè)計(jì)理念出現(xiàn)面向制造的會(huì)有大量的人工智能技術(shù)更具柔性。機(jī)器人技術(shù)，在工業(yè)企業(yè)中，機(jī)器人得到了大量的應(yīng)用。工業(yè)機(jī)器人是用于 HYPERLINK /item/%E5%B7%A5%E4%B8%9A/254750 工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度的機(jī)器裝置，具有一定的自動(dòng)性、智能性，主要包括動(dòng)力及驅(qū)動(dòng)部分、機(jī)械執(zhí)行部分、傳感部分、人機(jī)交互系統(tǒng)、控制部分，可以獨(dú)立應(yīng)用，或與

19、主設(shè)備集成為加工制造單元、焊接單元、裝配單元，可依靠自身的動(dòng)力能源和控制能力實(shí)現(xiàn)各種工業(yè)加工制造功能。具備易用、生產(chǎn)效率高、安全風(fēng)險(xiǎn)低、容易管理、經(jīng)濟(jì)效益顯著等特點(diǎn)。被廣自主化，機(jī)械動(dòng)力性能能為強(qiáng)大，而人機(jī)結(jié)合、網(wǎng)絡(luò)化日益成為重要發(fā)展方向。遠(yuǎn)程制造技術(shù)，在元宇宙時(shí)代，工業(yè)生產(chǎn)越來(lái)越離散化，標(biāo)準(zhǔn)化，除了一些重大裝備、特于物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，遠(yuǎn)程制造的模式將成為一種趨勢(shì)，這種模式下，些產(chǎn)品可以通過(guò)人工智能，柔性生產(chǎn)線、生產(chǎn)設(shè)備完成生產(chǎn)，更有大量的工作可以人機(jī)結(jié)合，通過(guò)遠(yuǎn)程的指導(dǎo)、管理、操控來(lái)完成。數(shù)字孿生技術(shù)作為工業(yè)元宇宙的典型技術(shù)，在加工設(shè)備應(yīng)用關(guān)聯(lián)及工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中， 量，

20、滿足客戶的完美性要求。迪；數(shù)字孿生領(lǐng)域包括：安世亞太、天夏智慧、延華智能、賽摩智能、神州數(shù)碼、華力創(chuàng)通、能科股份、恒為科技、楚天高速、華中數(shù)控、運(yùn)達(dá)科技、蘭光創(chuàng)新等。經(jīng)營(yíng)管理類項(xiàng)目管理系統(tǒng)商業(yè)智能系統(tǒng) 這些系統(tǒng)的核心是管理企業(yè)的各種資源，將其有機(jī)合理地組織起來(lái)，以最大程度發(fā)揮其功效，以實(shí)現(xiàn)經(jīng)營(yíng)性目標(biāo)，也就是避免風(fēng)險(xiǎn)與失敗,創(chuàng)造產(chǎn)值與利潤(rùn)。品牌。如一項(xiàng)數(shù)字資產(chǎn)是與一個(gè)員工的虛擬身份綁定的， 能否在員工離職時(shí)及時(shí)收回。的能力能與企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)、競(jìng)爭(zhēng)與未來(lái)發(fā)展相適應(yīng)?；垡I(lǐng)下，實(shí)現(xiàn)企業(yè)的盈利與發(fā)展。PLMSAP好的集成體系，并在客戶中大量應(yīng)用。綜合集成應(yīng)用技術(shù)進(jìn)入元宇宙時(shí)代，例如 VR/AR 技術(shù)可

21、以貫穿整個(gè)工業(yè)流程，用戶可以通過(guò)穿戴設(shè)備進(jìn)入的數(shù)字信息、虛擬信息。部 有 故 障 的 部 件 ， 用 紅 色 塊 表 示 ， 這 樣 可 以 做 到 更 好 的 展 現(xiàn) 。達(dá)到可以讓人很好感知的目的。在體驗(yàn)方面，針對(duì)人的感知能力，進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，典型例如顯示的文字的大小，顏色之間手段上例如采用三維眼鏡，這樣可以更好地感知虛擬世界，從而形成沉浸感、真實(shí)感、美感。覺(jué)、味覺(jué)、體感，腦機(jī)接口，這些都為更好地實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互、人人交互提供了技術(shù)基礎(chǔ)。案。工業(yè)產(chǎn)品千萬(wàn)計(jì)，乃至億計(jì)的大規(guī)模，應(yīng)用場(chǎng)景則千變?nèi)f化，因此工業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程、工業(yè)制造與應(yīng)用過(guò)程實(shí)際上是從不確定性向確定性轉(zhuǎn)變的過(guò)程。進(jìn)入元宇宙時(shí)代，工業(yè)產(chǎn)品

22、也將發(fā)生相應(yīng)的改變。工業(yè)產(chǎn)品虛擬化達(dá)到可制造的水平平，我們認(rèn)為工業(yè)產(chǎn)品的虛擬化要達(dá)到可以實(shí)際生產(chǎn)的水平。在目前的現(xiàn)實(shí)中，企業(yè)往往根據(jù)職能會(huì)分成設(shè)計(jì)師、工藝師、車間工藝師、車間生產(chǎn)工人、班組長(zhǎng)、調(diào)度等等，設(shè)計(jì)師需10%都不到。這樣就導(dǎo)致從設(shè)返工返 比比皆 力、信息基礎(chǔ)不足、設(shè)計(jì)手段、工具不足。進(jìn)入元宇宙時(shí)代，將為虛擬化提升水平創(chuàng)造條（仿真分析）的普及化。同時(shí)開(kāi)展虛擬仿真分析時(shí)，不僅考慮立足自身企業(yè)，也要考慮世界同行水平，客戶需求水平，從而確立領(lǐng)先地位。而顯然達(dá)到這樣水平的虛擬工業(yè)產(chǎn)品的制造可以大幅度提高一次制造成功率，在市場(chǎng)上也具備競(jìng)爭(zhēng)力。虛實(shí)結(jié)合的工業(yè)產(chǎn)品工業(yè)產(chǎn)品不僅僅是一臺(tái)單純的設(shè)備，還有備

23、品備件，還有安裝調(diào)試，還有維修、服務(wù)等互聯(lián)網(wǎng)、5G典型的工業(yè)產(chǎn)品的使用說(shuō)明從最早的使用書(shū)，包括文字與二維示意圖，發(fā)展到三維的拆VR、AR護(hù)訓(xùn)練。更為重要的是工業(yè)產(chǎn)品在使用過(guò)程中，隨著元宇宙時(shí)代的到來(lái)，工業(yè)產(chǎn)品的能力將大幅提升，例如工業(yè)機(jī)床設(shè)備、機(jī)械臂、機(jī)器人。例如機(jī)床設(shè)備引入視覺(jué)識(shí)別技術(shù)，應(yīng)用人工智能，快速實(shí)現(xiàn)零件裝夾。例如水稻插秧機(jī)器人經(jīng)過(guò)設(shè)置后，可以自動(dòng)規(guī)劃路線、直行、曲線、轉(zhuǎn)彎行走、自動(dòng)提升插秧臺(tái)，在遇到樹(shù)、電線桿等障礙物還會(huì)自動(dòng)繞行。一架植保無(wú)5080406050%90%的用水量。更需要強(qiáng)調(diào)的是元宇宙時(shí)代的工業(yè)產(chǎn)品，不僅可以前端作業(yè)，更可以有近端的大數(shù)據(jù)、據(jù)、知識(shí)、智能迭代升級(jí)。更加美

24、化、人性化的工業(yè)產(chǎn)品傳統(tǒng)的工業(yè)品都會(huì)給人以冷冰冰的感覺(jué)，而進(jìn)入元宇宙時(shí)代，不僅是面向消費(fèi)者的工業(yè)心理，從而使產(chǎn)品更符合人的需求。工業(yè)設(shè)計(jì)以美學(xué)為基礎(chǔ)對(duì)工業(yè)產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì)，涉及心理學(xué)，社會(huì)學(xué)，美學(xué)，人機(jī)工程學(xué)， 裝設(shè)計(jì)、包裝設(shè)計(jì)等。在滿足工業(yè)產(chǎn)品功能的要求的基礎(chǔ)上，通過(guò)合理的材料、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、 使人獲得美的享受。工業(yè)制造過(guò)程場(chǎng)景要，因此個(gè)性化生產(chǎn)，依單生產(chǎn)占據(jù)越來(lái)越多的比例。而基于互聯(lián)網(wǎng)的供應(yīng)鏈協(xié)同制造、區(qū)域協(xié)同制造、遠(yuǎn)程制造乃至跨國(guó)制造、云制造將成為趨勢(shì)。味著信息更加精確，從定性到定量。而信息的完整性、時(shí)效性、實(shí)時(shí)性也都大幅度提升，由于網(wǎng)絡(luò)能力的提升，可以讓生產(chǎn)者與客戶、消費(fèi)者建立起更強(qiáng)大的、更

25、好的溝通場(chǎng)景，更好的溝通模式，從而取得更好的溝通效果。典型的，以往傳遞的是二維圖，今后傳遞的是三維模型；為了表達(dá)產(chǎn)品功能，可以傳遞產(chǎn)品的運(yùn)動(dòng)模型；表達(dá)產(chǎn)品的剛度、強(qiáng)度，可以傳遞仿真模型；在制造過(guò)程中，客戶、消費(fèi)者可以實(shí)時(shí)掌握生產(chǎn)的進(jìn)度，產(chǎn)品的生產(chǎn)情況，有問(wèn)題可以及時(shí)處理，從而避免更大的、規(guī)模性的損失。或者有新的創(chuàng)意，可以及時(shí)落實(shí)。在產(chǎn)品的應(yīng)用階段，可以更加利用互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)從數(shù)字孿生，到信息物理系統(tǒng)，進(jìn)而到元宇宙時(shí)代的實(shí)時(shí)性的遠(yuǎn)程仿真、操控、維護(hù)。營(yíng)銷新模式然而很多時(shí)候，客戶的需求并不是確定的，因此就需要雙方進(jìn)行溝通。溝通內(nèi)容包括產(chǎn)品信息，也包括企業(yè)的生產(chǎn)能力、管控水平、價(jià)

26、格成本等內(nèi)容。以往企業(yè)應(yīng)用信息化技術(shù)就有了很多很好的案例。例如戚墅堰機(jī)車車輛廠針對(duì)上海鐵路局領(lǐng)導(dǎo)查看發(fā)展的機(jī)會(huì)。設(shè)計(jì)場(chǎng)景產(chǎn)品交期、產(chǎn)品質(zhì)量、成本與服務(wù)便利性。模樣、初樣、試樣、正樣。在整體的設(shè)計(jì)過(guò)程中，AR/AR幕展示設(shè)備，以更好地展示，交互與體驗(yàn)，以獲得更好的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。促使產(chǎn)品設(shè)計(jì)達(dá)到世界級(jí)水平，乃至世界領(lǐng)先水平。從智能制造到智慧制造場(chǎng)景通常意義上的制造過(guò)程是物質(zhì)的變化過(guò)程，有例如切削、擠壓的物理變化，也有鑄造、合 一些工作已經(jīng)沒(méi)有了人的參與。典型的出現(xiàn)了所謂的全自動(dòng)化工廠，黑燈 工廠，例如小米計(jì)劃建設(shè)的年產(chǎn)能可以達(dá)到千萬(wàn)臺(tái)的無(wú)人工廠。但是筆者以為，這種模式適用于工業(yè)產(chǎn)品的內(nèi) 就是在硬件設(shè)備

27、層面，有數(shù)字加工中 過(guò)程的改進(jìn)、產(chǎn)品的優(yōu)化等。德國(guó)提出的工業(yè) 4.0 強(qiáng)調(diào)將生產(chǎn)中的供應(yīng)，制造，銷售信息數(shù)據(jù)化、智慧化，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)，說(shuō)需要改進(jìn)的問(wèn)題，強(qiáng)調(diào)宏觀的、而不是微觀的，強(qiáng)調(diào)定性的，而不是定量的，強(qiáng)調(diào)經(jīng)驗(yàn)的，而不是邏輯的，這樣把人與智能設(shè)備結(jié)合起來(lái)，才可以真正生產(chǎn)制造出客戶滿意，經(jīng)濟(jì)價(jià)值高的工業(yè)產(chǎn)品。而用元宇宙理念與技術(shù)的典型應(yīng)用則包括：例如在產(chǎn)品生產(chǎn)之前模擬車間整體的生產(chǎn)過(guò)程；佩戴 VR 眼鏡，在系線、生產(chǎn)過(guò)程、工業(yè)產(chǎn)品進(jìn)行改進(jìn)優(yōu)化等。工業(yè)產(chǎn)品應(yīng)用場(chǎng)景態(tài)，保持正常的工作能力。真實(shí)的人，這樣就更為完整，更具有智能、智慧。而進(jìn)入元宇宙時(shí)代，工業(yè)產(chǎn)用也需要達(dá)到一個(gè)更高的水平。例如以監(jiān)控的維度說(shuō)

28、明，數(shù)據(jù) 經(jīng)進(jìn)行了大量的預(yù)測(cè)，但是難免還有會(huì)小概率事件發(fā)生，那么如何應(yīng)急響應(yīng)，如何快速處理，（工況）模型，計(jì)算模型、算法、大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)、人工智能基礎(chǔ)，還有一批多領(lǐng)域的專家團(tuán)隊(duì)，這樣才能做到快速處置、正確處置。的，制造企業(yè)可以根據(jù)工程機(jī)械的開(kāi)工情況，預(yù)測(cè)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)，以制定更合適的經(jīng)營(yíng)決策。企業(yè)戰(zhàn)略決策場(chǎng)景進(jìn)入元宇宙時(shí)代，工業(yè)企業(yè)管理的手段也在提升，最典型的就是很多企業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)辦公室， 駕駛艙，顯然有了明顯的時(shí)代差異?？焖俑兄缓蠹皶r(shí)地作出正確的決策。調(diào)整決策。轉(zhuǎn)型的落實(shí)。料。而后一種則一種可能擺放的位置不好，顧客不容易看到，那么需要和門(mén)店、商場(chǎng)協(xié)調(diào)。這樣可以有效地保證生產(chǎn)質(zhì)量問(wèn)題、顧客投訴問(wèn)題的解決

29、。查看目前企業(yè)售出的工程機(jī)械的開(kāi)工情況，預(yù)測(cè)未來(lái)的需求情況，確立企業(yè)的產(chǎn)能規(guī)劃。性、量化的收益水平。思考評(píng)判、創(chuàng)新，從而制定出卓越的戰(zhàn)略決策。質(zhì)量管理場(chǎng)景作。以有針對(duì)性的改進(jìn)，就可以很好地改善產(chǎn)品的質(zhì)量。例如一個(gè)企業(yè)生產(chǎn)的油漆的耐久性不夠，不足，導(dǎo)致了產(chǎn)品出現(xiàn)了很嚴(yán)重的裂紋，幸而被早期發(fā)現(xiàn)，才未造成更大的損失。而例如統(tǒng)計(jì)施 （ StatisticalProcess 在生產(chǎn)性企業(yè)得到了大的筆者就曾遇到一位刀具企業(yè)總客戶說(shuō)，如果我們不認(rèn)真看 SPC 結(jié)果，供應(yīng)商往往對(duì)付著做，用不好的刀具，快速地進(jìn)給，起采取措施，從而避免批量性損失。另外從產(chǎn)品檢測(cè)的手段而言，很多是遠(yuǎn)距離的，例如鋼材鑄造出來(lái)以后，要

30、送到晶像分析其成分構(gòu)成、尺寸、形態(tài)等信息，判斷柴油機(jī)的活塞與氣缸的狀態(tài)，從而可以早期發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，或者在出現(xiàn)故障時(shí)能及時(shí)發(fā)現(xiàn)。不會(huì)有缺陷的產(chǎn)品流出企業(yè)。 到定量管理，例如六西格瑪?shù)陌偃f(wàn)分之 3.4 的失效概率將提升到萬(wàn)萬(wàn)分之一以下的失效概率，向客戶體驗(yàn)的完美顧客滿意度。庫(kù)存管理場(chǎng)景免因?yàn)閹?kù)存不足而導(dǎo)致的停工停產(chǎn)狀態(tài)，使庫(kù)存處于經(jīng)濟(jì)合理的水平。在元宇宙時(shí)代，企業(yè)的庫(kù)存需要以更好的方式進(jìn)行表達(dá)，例如一個(gè)的總會(huì)計(jì)師介紹說(shuō)，企料庫(kù)存?？倳?huì)計(jì)師一聽(tīng)就認(rèn)為這個(gè)方法簡(jiǎn)單易行。度提高了揀貨的效率。當(dāng)然更進(jìn)一步的，一結(jié)合智能機(jī)器人，可以實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)、移動(dòng)、分揀、組合、從而提升整個(gè)物流配送的效率。而在企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，生產(chǎn)

31、現(xiàn)場(chǎng)也同樣存在著庫(kù)存管理問(wèn)題，成為線邊庫(kù)存，那么例如當(dāng)一個(gè)批次生產(chǎn)完成后，通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，及時(shí)提交生產(chǎn)完成信息，量。再有如果缺料，也可以通過(guò)設(shè)置庫(kù)存看板，通知倉(cāng)庫(kù)人員或者智能設(shè)備及時(shí)補(bǔ)料。而在庫(kù)存管理，也需要規(guī)范企業(yè)的庫(kù)存管理模式，正確設(shè)置在手量、可用量、在途量等數(shù)的及時(shí)性、有效性就尤為重要。例如一個(gè)在實(shí)施 ERP 系統(tǒng)時(shí)，因?yàn)闃I(yè)務(wù)緊急，負(fù)責(zé)審批的人15回國(guó)時(shí)，卻發(fā)現(xiàn)，因?yàn)闆](méi)有鎖定庫(kù)存，結(jié)果給日本客戶的庫(kù)存不足，最終導(dǎo)致了賠款的結(jié)果。400后標(biāo)示出來(lái)，結(jié)果一個(gè)投入很小的系統(tǒng)就解決了轉(zhuǎn)運(yùn)箱滯留的問(wèn)題。益提升、運(yùn)轉(zhuǎn)周期將日益縮短，這些都可以預(yù)期實(shí)現(xiàn)。物流管控與優(yōu)化場(chǎng)景級(jí)，并隨著時(shí)

32、間的發(fā)展，數(shù)據(jù)、知識(shí)與系統(tǒng)也將越來(lái)越強(qiáng)大。遠(yuǎn)程的管控、制度化管控。到消費(fèi)者手機(jī)中，方便存取。而有的實(shí)際快遞員配送中，消費(fèi)者可以實(shí)時(shí)利用 APP 查看快遞員的位置，這樣可以高效對(duì)接，為商品的精準(zhǔn)配送創(chuàng)造了條件。形式展示，讓人直觀掌控。隨著技術(shù)的進(jìn)步，物流的水平越來(lái)越高，例如飛機(jī)的速度越來(lái)越快，載客量越來(lái)越多，鐵路行業(yè)高寒、高海拔發(fā)展，汽車的量越來(lái)越多，輪船航線遍布全球，這些運(yùn)輸設(shè)備的本身價(jià)值， 運(yùn)輸?shù)呢浳?、人員價(jià)值與意義越來(lái)聯(lián)網(wǎng)就是通過(guò)集成化的理念，強(qiáng)到整體信息流的打通，實(shí)現(xiàn)硬件、數(shù)據(jù)、軟件、知識(shí)的集成，的高鐵機(jī)車、車輛運(yùn)輸過(guò)程中，實(shí)時(shí)檢測(cè)車軸溫度，采用高速攝像技術(shù)，采集轉(zhuǎn)向架的照片，通過(guò)工作人

33、員與人工智能相結(jié)合的方式，檢查轉(zhuǎn)向架的零部件是否有脫離，異常位置等狀態(tài)，從而保障機(jī)車車輛的安全運(yùn)行。目前元宇宙相關(guān)的很多技術(shù)尚需完善，例如虛擬空間的物體，目前很多只是幾何模型，尚未上升到物理模型、機(jī)械模型，這樣一些響應(yīng)、動(dòng)作就不能滿足物理規(guī)律，而虛實(shí)直接的結(jié)合尚需要更為強(qiáng)大的傳感器，以更多元、更快速、更多數(shù)量地采集數(shù)據(jù)，需要更強(qiáng)大的網(wǎng)展示能力，更好的結(jié)合場(chǎng)景的交互軟件技術(shù)、展示技術(shù)，甚至包含大容量、超長(zhǎng)時(shí)間的電池，十萬(wàn)八千里，無(wú)論是虛擬世界、還是在現(xiàn)實(shí)世界，實(shí)現(xiàn)企業(yè)都不再是神話。3%以上，產(chǎn)品質(zhì)量水平達(dá)到萬(wàn)萬(wàn)分之一之下，而人均產(chǎn)值則提升一倍以上等。人機(jī)結(jié)合許就可以發(fā)現(xiàn)一些未曾想到的資源、創(chuàng)意，

34、也就是靈感，將這種靈感，也就是創(chuàng)意表達(dá)出來(lái)，并利用接力式創(chuàng)新予以轉(zhuǎn)化，將促進(jìn)個(gè)人、產(chǎn)品、企業(yè)的跨越式發(fā)展。從基層創(chuàng)新到戰(zhàn)略創(chuàng)新創(chuàng)新工具，例如三維設(shè)計(jì)軟件、仿真軟件，這樣可以基于計(jì)算機(jī)構(gòu)建虛擬樣（工況）下的狀態(tài)，企業(yè)供應(yīng)鏈，乃至整個(gè)世界的相關(guān)人員，并且可以利用 VR/AR/XR 等技術(shù)虛擬身份與虛擬人的生理機(jī)能與心理特征，從而使人的神系統(tǒng)能夠控制，同時(shí)要保障人體的會(huì)有更為廣泛的應(yīng)用。得了很好的效果。另外在工業(yè)企業(yè)中，更要強(qiáng)調(diào)虛擬身份，典型的因?yàn)閭€(gè)人的身份原例如引入外部資源，如星期天工程遠(yuǎn)程操控、遠(yuǎn)程交流、遠(yuǎn)程解決問(wèn)題、遠(yuǎn)程協(xié)同創(chuàng)新。關(guān)系，但是仍然是緊密合作。在元宇宙時(shí)代，包括疫情的影響，相信這種

35、模式會(huì)越來(lái)越多。人機(jī)結(jié)合進(jìn)入元宇宙時(shí)代，不能把人與機(jī)簡(jiǎn)單地分離，而是要集成性地看待，工業(yè)的制造過(guò)程不僅是物的變化過(guò)程，也是信息的變化過(guò)程，更是人的作業(yè)過(guò)程，那么人與機(jī)器結(jié)合，與大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能相結(jié)合，才是正確的方式，或者說(shuō)是趨勢(shì)。典 型 的 筆 者 提 出MetaMan超智能人，如果按照地域劃分可以分成四個(gè)層級(jí)，第一層級(jí)是前端，由人與作業(yè)單元，例如機(jī)械臂、機(jī)床等， 數(shù)據(jù)采集單元，邊緣計(jì)算智能設(shè)備（提供交互、展現(xiàn)、計(jì)算、通訊）構(gòu)成，第二層級(jí)是近端，由支持人員、管云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等提供支持與管理，第三層級(jí)是遠(yuǎn)端，則是有遠(yuǎn)程專家，更為強(qiáng)大的服務(wù)器、人工智能、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)提供支持，也可以與客戶

36、、業(yè)、地區(qū)、國(guó)家、乃至全世界的資源可以支持、協(xié)同，解決問(wèn)題，保障運(yùn)作，促進(jìn)創(chuàng)新。從企業(yè)到生態(tài)平臺(tái)，再到工業(yè)元宇宙產(chǎn)品，讓產(chǎn)品規(guī)?；a(chǎn)，才能真正創(chuàng)造出巨大價(jià)值，因此元宇宙賦能工業(yè)企業(yè)顯然意義重大。元宇宙代表多種新興技術(shù)與理念，在企業(yè)中應(yīng)用，可以總體規(guī)劃、分步實(shí)施、重點(diǎn)突臺(tái)，乃至工業(yè)元宇宙平臺(tái)推進(jìn)發(fā)展。積極推進(jìn)元宇宙單元新興技術(shù)應(yīng)用制造業(yè)創(chuàng)新體系中，企業(yè)是核心主體，聯(lián)合政產(chǎn)學(xué)研用，在工業(yè)領(lǐng)域加強(qiáng)關(guān)鍵技術(shù)攻 與工業(yè)化的融合。推進(jìn)元宇宙相關(guān)新興技術(shù)應(yīng)用，普及應(yīng)用三維設(shè)計(jì)、仿真分析、工業(yè)造 型、優(yōu)化設(shè)計(jì)，將工業(yè)化、電子化、信息化、數(shù)字化融合提升到新的水平，構(gòu)建工業(yè)互聯(lián)VR/AR/XR用，改進(jìn)企業(yè)的生產(chǎn)

37、、管理與決策。構(gòu)建企業(yè)內(nèi)部集成平臺(tái)工業(yè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與制造是非常復(fù)雜的不確定性向確定性的轉(zhuǎn)化過(guò)程，數(shù)據(jù)的種類、數(shù)量是都有相應(yīng)的生產(chǎn)記錄，進(jìn)入數(shù)字化時(shí)代，元宇宙時(shí)代，這些圖紙、信息需要電子化、數(shù)字化， 數(shù)據(jù)交換的算法、模型、交換協(xié)議，從而實(shí)現(xiàn)信息的大集成模式。同時(shí)數(shù)據(jù)不是簡(jiǎn)單的集成，智能系統(tǒng)，從而提升運(yùn)營(yíng)支持能力、問(wèn)題解決能力、創(chuàng)新能力。主持及參與供應(yīng)鏈平臺(tái)、行業(yè)平臺(tái)、地區(qū)平臺(tái)廣泛化、普及化、深化、高水平應(yīng)用。積極建設(shè)工業(yè)元宇宙平臺(tái)工業(yè)元宇宙也可以看成是一個(gè)跨越更大范圍、更大時(shí)間的、包含更多內(nèi)容的大型平臺(tái)，是數(shù)據(jù)資源、設(shè)備資源、人力資源的載體，是企業(yè)發(fā)展、行業(yè)發(fā)展、地區(qū)發(fā)展、乃至國(guó)家發(fā)展的主陣地，是企業(yè)經(jīng)營(yíng)與競(jìng)爭(zhēng)的重要載體，有比喻說(shuō)數(shù)據(jù)資源、數(shù)字資源是新一代的石 油，那么其重要意義不言而喻。建設(shè)工業(yè)元宇宙不僅要采集數(shù)據(jù)、傳輸數(shù)據(jù)、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，更要通過(guò)人工智能，國(guó)內(nèi)外專家團(tuán)隊(duì)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理，用更好的，更容易讓人接受、讓機(jī)器設(shè)備更容易接受的方式進(jìn)行展示，從而促進(jìn)數(shù)據(jù)、數(shù)字、知識(shí)的應(yīng)用，輔助生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)、決策應(yīng)用，解決問(wèn)題，促進(jìn)創(chuàng)新。需要注意的是工業(yè)元宇宙平臺(tái)會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)者越強(qiáng)，大者越大的格局，因此在目前元宇