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工业“元宇宙”即将爆发 未来制造业有哪些变化?
2021-10-16 17:34:00 稿源: 东南财金  

  今年创投界最火的概念,非“元宇宙”莫属。

  有人说,如果让扎克伯格、马化腾等科技大佬讨论未来互联网的发展方向,他们可能会告诉你同一个词:“元宇宙”。

  这并非空穴来风!

  这两天,在宁波举行的2021世界数字经济大会暨第十一届智博会上,现场展览展示的高新技术产品和各类论坛上大咖们“头脑风暴”的焦点,无不透露出一个强烈的信号——

  以5G为代表的新一代信息技术赋能的数字经济,正在全球范围引领一场新的产业革命!

  而“工业元宇宙”则赋予了数字经济最大想象,也成为这届数字经济大会的热词。

  那么,“元宇宙”究竟是什么?又将如何赋能智能制造?

  01

  “元宇宙”字面意思是一个超越宇宙的世界。更具体地说,是指计算机生成的虚拟世界。

  这一概念所对应的场景在电影作品中曾多次出现,比如《黑客帝国》《头号玩家》都曾描绘“元宇宙”场景:人可以在一个完全数字化的虚拟世界中以化身形式生活,获得超越现实的沉浸式体验。

  想象一下,当你身处在一个新的世界中——任何人都有能力自定义他们的形象,乘坐虚拟车辆旅行,购买虚拟房地产和物品,并可以在虚拟世界里从事全方位的人类社会活动,也就是说,你可以以一种新的数字形态生活在一个巨大的、沉浸式的乌托邦世界里。

  可以说,“元宇宙”代表完全沉浸式的三维数字环境,以及更具包容性的网络空间,最终在技术的辅助下,“元宇宙”会成为一个跨越所有表征维度的共享在线空间。

  在这次智博会中国电信展区,记者便体验了一次5G+AI时间折叠站在屏幕前,按照工作人员指示,在三个地点做了三个动作。几分钟后,屏幕上出现了同一个记者的三个形象,在同一块屏幕上,做着三个不同的动作,背景是未来的外星热带丛林。

  据现场工作人员介绍,5G+AI时间折叠能在虚拟与现实之间让人出现在不同的场景,体验与自己相遇在赛博朋克未来城市和外星热带丛林,甚至能去到任何想要去的地方。

  “这项技术利用5G的高宽带、低延时等特性,在两条通讯链路上将虚拟拍摄的影像实时移动传输到云端,再由云端光速计算快速传输返回,实现低成本的场景快速转换。”

  同样,在5号馆中国移动展区,一个名为“5G+子弹时间”的展示也吸引了大批观众围观。36台5G超高清摄像机圆形环绕摆放,观众走进圆形中心使用道具做出击球、踢球或其他动作,工作人员会在精彩时刻点击拍摄,通过移动5G、华为MediaCube等技术,瞬间采集超高清视频流,进行实时渲染、整合、编码等超高运算处理,实时输出180度视角转换效果的精彩内容。

  观众还可扫描二维码将视频下载至自己的手机,获得像电影《黑客帝国》男主人公一样躲避子弹的同款酷炫画面。

  “未来,自由视角拍摄技术将进一步深入应用于赛事、综艺、直播等领域,满足特色文化记录需求,以及用户观看场景移动化、文化表达多元化的需求,做到内容观赏千人千面。”中国移动工作人员表示

  在经历了前三次工业革命后,第四次工业革命正在创造一个线下和线上相遇的融合世界。这种融合发生在不同领域,制造、物流、金融、汽车、体育、医疗保健、教育、食品和日常生活,现实世界和数字世界的互联共通已经成为一种正在发生的事情。

  因此,“元宇宙”这个概念的流行,除了人们聊得最多的游戏,“元宇宙”在生产、办公等事务上或许也具备广阔的应用空间。

  02

  那么,在制造业领域,“元宇宙”又有怎样的想象空间呢?

  在2021世界数字经济大会主论坛上,中国联通首席大数据科学家范济安介绍,早在2013年,德国人提出的工业4.0中,虚实融合仿真技术即Cyber Physical System(CPS 即信息物理系统)就被认为是智能制造的核心。

  事实上,工业领域也将实现与“元宇宙”的深度融合。通过将CPS(信息物理系统)、数字孪生与5G引发的AR、VR、AI计算机视觉、低时延远程控制等应用按照“元宇宙”的概念有机整合,便构建起了“工业元宇宙”。

  

  当前以黑灯工厂和无人车间为标志的未来工厂1.0和以数字孪生、CPS、全连接工厂为标志的未来工厂2.0,正在向以“工业元宇宙”为标志的未来工厂3.0 演进。

  比如,吉利汽车的新车设计、工艺开发、试产验证等都已大量使用到CPS,大大缩减了新车研制的周期。

   “2021年才是‘元宇宙的元年。”

  范济安表示,基于“黑灯工厂”和数字孪生、CPS、AR、VR等的“工业元宇宙”将颠覆目前经济社会的结构,不同的传统行业会在“工业元宇宙”中得到重生。

  今后的未来工厂,AR/VR不再是现场辅助安装、技能培训,而是大家都带上眼镜,在虚拟世界一起工作,比在现实世界的工作有更强的参与感、体验感,可以得到AI的指导与决策支撑,可以不必在现场就提前验证结果实时纠错。

  不仅如此,企业的产品设计、工艺开发、试产测试、经营管理、市场营销等都能以开放的形式面向全社会,结果只有在仿真验证过之后才通过CPS和5G转入物理世界实际生产。

   “同时,虚拟世界与现实世界的各项决策与结果都通过区块链纪录下来,可溯源不可篡改,作为考核、审计的依据,为打造新的薪酬体系创造了想象空间。人机协同的新一代‘游戏式’工作方式由此诞生,游戏大赛、电竞成为企业选人、用人的最佳场所与方式,新一代的人力资源的市场将从院校转移到‘元宇宙’。

  03

  除了元宇宙之外,量子产业也是被频频提及的热词。

  中国科学院上海分院原院长、中国科学院院士王建宇,作为全球首颗量子科学实验卫星“墨子号”的常务副总设计师和发射总指挥,是国内顶尖的量子科学专家,他在现场介绍了量子通信、量子计算和量子测量三大应用方向。

  目前应用较多的是量子通信,王建宇介绍,目前我国是国际上公认的量子通信发展最好的国家。一个重要的标志,就是2016年我们发射的量子实验科学卫星,为学科奠定了基础。

  他介绍,接下来我国要开展基于中高轨量子通信卫星的万公里级别的量子通信。中高轨量子通信卫星将实现全天时星地量子通信及星间量子通信,建立与地面城域光纤量子通信网络的无缝连接,初步实现能够业务化运行的广域量子通信网络服务。

  在介绍发展的同时,王建宇也提出了自己的担忧,他表示:“这两年量子产业的发展出人意料,有很多企业纷纷介入,投资也很大,似乎有些过热。”

  因此,他提醒包括宁波在内的许多地方政府——量子通讯是对于目前传统通信技术的重要补充,只解决通信的安全性问题,没有必要无限推广;而量子计算是刚刚起步,且产业技术门槛很高。同时,对于量子科学的产业化国际学术界还存在争议,所以产业的技术风险和市场风险都是比较大。

  “目前所谓的量子产业很大一部分是夸大其词,鱼龙混杂,所以还是希望大家要好好鉴别。”王建宇最后表示。

  在“5G+工业互联网(未来工厂)创新发展论坛”上,中国信息通信研究院总工程师敖立表示,“5G+工业互联网”进一步丰富了新基建的内涵与外延,有力引领了技术变革,赋予了产业转型发展新动力。5G相关技术不断演进,并越来越深入工业化控制场景,将有效助力产线走向柔性化和智能化。

  不过,他也指出,目前“5G+工业互联网”还面临着一些亟待优化解决的问题。例如:产业支撑能力需要不断强化;面向工业需求的5G专网要更加趋向开放化、可定制、可管理;工业领域的5G应用场景、服务模式等需要进一步开拓。

  文字:乐骁立、吴正斌

编辑: 陈奉凤纠错:171964650@qq.com

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工业“元宇宙”即将爆发 未来制造业有哪些变化?

稿源: 东南财金 2021-10-16 17:34:00

  今年创投界最火的概念,非“元宇宙”莫属。

  有人说,如果让扎克伯格、马化腾等科技大佬讨论未来互联网的发展方向,他们可能会告诉你同一个词:“元宇宙”。

  这并非空穴来风!

  这两天,在宁波举行的2021世界数字经济大会暨第十一届智博会上,现场展览展示的高新技术产品和各类论坛上大咖们“头脑风暴”的焦点,无不透露出一个强烈的信号——

  以5G为代表的新一代信息技术赋能的数字经济,正在全球范围引领一场新的产业革命!

  而“工业元宇宙”则赋予了数字经济最大想象,也成为这届数字经济大会的热词。

  那么,“元宇宙”究竟是什么?又将如何赋能智能制造?

  01

  “元宇宙”字面意思是一个超越宇宙的世界。更具体地说,是指计算机生成的虚拟世界。

  这一概念所对应的场景在电影作品中曾多次出现,比如《黑客帝国》《头号玩家》都曾描绘“元宇宙”场景:人可以在一个完全数字化的虚拟世界中以化身形式生活,获得超越现实的沉浸式体验。

  想象一下,当你身处在一个新的世界中——任何人都有能力自定义他们的形象,乘坐虚拟车辆旅行,购买虚拟房地产和物品,并可以在虚拟世界里从事全方位的人类社会活动,也就是说,你可以以一种新的数字形态生活在一个巨大的、沉浸式的乌托邦世界里。

  可以说,“元宇宙”代表完全沉浸式的三维数字环境,以及更具包容性的网络空间,最终在技术的辅助下,“元宇宙”会成为一个跨越所有表征维度的共享在线空间。

  在这次智博会中国电信展区,记者便体验了一次5G+AI时间折叠站在屏幕前,按照工作人员指示,在三个地点做了三个动作。几分钟后,屏幕上出现了同一个记者的三个形象,在同一块屏幕上,做着三个不同的动作,背景是未来的外星热带丛林。

  据现场工作人员介绍,5G+AI时间折叠能在虚拟与现实之间让人出现在不同的场景,体验与自己相遇在赛博朋克未来城市和外星热带丛林,甚至能去到任何想要去的地方。

  “这项技术利用5G的高宽带、低延时等特性,在两条通讯链路上将虚拟拍摄的影像实时移动传输到云端,再由云端光速计算快速传输返回,实现低成本的场景快速转换。”

  同样,在5号馆中国移动展区,一个名为“5G+子弹时间”的展示也吸引了大批观众围观。36台5G超高清摄像机圆形环绕摆放,观众走进圆形中心使用道具做出击球、踢球或其他动作,工作人员会在精彩时刻点击拍摄,通过移动5G、华为MediaCube等技术,瞬间采集超高清视频流,进行实时渲染、整合、编码等超高运算处理,实时输出180度视角转换效果的精彩内容。

  观众还可扫描二维码将视频下载至自己的手机,获得像电影《黑客帝国》男主人公一样躲避子弹的同款酷炫画面。

  “未来,自由视角拍摄技术将进一步深入应用于赛事、综艺、直播等领域,满足特色文化记录需求,以及用户观看场景移动化、文化表达多元化的需求,做到内容观赏千人千面。”中国移动工作人员表示

  在经历了前三次工业革命后,第四次工业革命正在创造一个线下和线上相遇的融合世界。这种融合发生在不同领域,制造、物流、金融、汽车、体育、医疗保健、教育、食品和日常生活,现实世界和数字世界的互联共通已经成为一种正在发生的事情。

  因此,“元宇宙”这个概念的流行,除了人们聊得最多的游戏,“元宇宙”在生产、办公等事务上或许也具备广阔的应用空间。

  02

  那么,在制造业领域,“元宇宙”又有怎样的想象空间呢?

  在2021世界数字经济大会主论坛上,中国联通首席大数据科学家范济安介绍,早在2013年,德国人提出的工业4.0中,虚实融合仿真技术即Cyber Physical System(CPS 即信息物理系统)就被认为是智能制造的核心。

  事实上,工业领域也将实现与“元宇宙”的深度融合。通过将CPS(信息物理系统)、数字孪生与5G引发的AR、VR、AI计算机视觉、低时延远程控制等应用按照“元宇宙”的概念有机整合,便构建起了“工业元宇宙”。

  

  当前以黑灯工厂和无人车间为标志的未来工厂1.0和以数字孪生、CPS、全连接工厂为标志的未来工厂2.0,正在向以“工业元宇宙”为标志的未来工厂3.0 演进。

  比如,吉利汽车的新车设计、工艺开发、试产验证等都已大量使用到CPS,大大缩减了新车研制的周期。

   “2021年才是‘元宇宙的元年。”

  范济安表示,基于“黑灯工厂”和数字孪生、CPS、AR、VR等的“工业元宇宙”将颠覆目前经济社会的结构,不同的传统行业会在“工业元宇宙”中得到重生。

  今后的未来工厂,AR/VR不再是现场辅助安装、技能培训,而是大家都带上眼镜,在虚拟世界一起工作,比在现实世界的工作有更强的参与感、体验感,可以得到AI的指导与决策支撑,可以不必在现场就提前验证结果实时纠错。

  不仅如此,企业的产品设计、工艺开发、试产测试、经营管理、市场营销等都能以开放的形式面向全社会,结果只有在仿真验证过之后才通过CPS和5G转入物理世界实际生产。

   “同时,虚拟世界与现实世界的各项决策与结果都通过区块链纪录下来,可溯源不可篡改,作为考核、审计的依据,为打造新的薪酬体系创造了想象空间。人机协同的新一代‘游戏式’工作方式由此诞生,游戏大赛、电竞成为企业选人、用人的最佳场所与方式,新一代的人力资源的市场将从院校转移到‘元宇宙’。

  03

  除了元宇宙之外,量子产业也是被频频提及的热词。

  中国科学院上海分院原院长、中国科学院院士王建宇,作为全球首颗量子科学实验卫星“墨子号”的常务副总设计师和发射总指挥,是国内顶尖的量子科学专家,他在现场介绍了量子通信、量子计算和量子测量三大应用方向。

  目前应用较多的是量子通信,王建宇介绍,目前我国是国际上公认的量子通信发展最好的国家。一个重要的标志,就是2016年我们发射的量子实验科学卫星,为学科奠定了基础。

  他介绍,接下来我国要开展基于中高轨量子通信卫星的万公里级别的量子通信。中高轨量子通信卫星将实现全天时星地量子通信及星间量子通信,建立与地面城域光纤量子通信网络的无缝连接,初步实现能够业务化运行的广域量子通信网络服务。

  在介绍发展的同时,王建宇也提出了自己的担忧,他表示:“这两年量子产业的发展出人意料,有很多企业纷纷介入,投资也很大,似乎有些过热。”

  因此,他提醒包括宁波在内的许多地方政府——量子通讯是对于目前传统通信技术的重要补充,只解决通信的安全性问题,没有必要无限推广;而量子计算是刚刚起步,且产业技术门槛很高。同时,对于量子科学的产业化国际学术界还存在争议,所以产业的技术风险和市场风险都是比较大。

  “目前所谓的量子产业很大一部分是夸大其词,鱼龙混杂,所以还是希望大家要好好鉴别。”王建宇最后表示。

  在“5G+工业互联网(未来工厂)创新发展论坛”上,中国信息通信研究院总工程师敖立表示,“5G+工业互联网”进一步丰富了新基建的内涵与外延,有力引领了技术变革,赋予了产业转型发展新动力。5G相关技术不断演进,并越来越深入工业化控制场景,将有效助力产线走向柔性化和智能化。

  不过,他也指出,目前“5G+工业互联网”还面临着一些亟待优化解决的问题。例如:产业支撑能力需要不断强化;面向工业需求的5G专网要更加趋向开放化、可定制、可管理;工业领域的5G应用场景、服务模式等需要进一步开拓。

  文字:乐骁立、吴正斌

纠错:171964650@qq.com 编辑: 陈奉凤

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