工业元宇宙可视化平台：制造业数字化解决方案

MBA黄文倩

【工业元宇宙赋能企业智能制造升级】        Facebook创始人马克·扎克伯格对元宇宙有了一个系统性的定义——“元宇宙是一种以人为主体的下一代互联网，用数字技术映射真实世界，人们摆脱肉体、距离、时间的束缚，利用科技的特性，形成一个全新数字生活空间。”元宇宙是一种全新的商业形态，指利用物联网、人工智能、虚拟现实、大数据、云计算、5G等成熟技术，构建一个沉浸式数字经济生态。
   一、应用技术介绍
    元宇宙的运用是多元的、包容的，在实践应用中，可以通过数字孪生技术，打造工业元宇宙可视化平台，为制造业企业提供数字化转型解决方案。首先通过现实中工厂设备、物联网、传感器相结合，把设备的数据提取出来，例如转数、温度、齿轮比等。其次在软件中建立和现实1:1的3D仿真设备模型，把数据映射到模型上。小到一个机械零部件，大到整座城市。都可以直观的通过可视化3D模型，对当前现实中运行的设备进行查看、管理、操作与分析等行为。现实设备和虚拟模型就像一对孪生兄弟一样。一方改变，另一方也随之改变。此谓数字孪生。跟随国家迈向工业4.0的步伐一步步加快，建设元宇宙产业，发展智慧城市、工业元宇宙、数字工厂等，为国家鲜明的政策导向，制造业企业的数字化转型建设的需要也相应迫在眉睫。
    二、用户痛点
    1、数据展示要直观：企业传统的ERP、CRM等管理系对于多样化管理已经不适用。要查看一条生产线的基础数据，往往要打开3-4个系统，而且一些重要数据平时会不展示（因为2D视觉下缺乏展示空间），对于管理非常不直观，严重拖垮企业产能
    2、急需降本增效：产能对于企业至关重要，进行数字化转型，产能可以最大增效60%以上。同时由于对于设备运行状态、故障回溯、人员管理都能精准清晰直观查看，根据客户实际使用，成本可以有效降低40%。
    三、具体业务运用
    以可视孪生基座，联动高性能数据，打造元动工业元宇宙可视化平台，落地于多领域场景应用，从而打造工业元宇宙可视化平台。在算法层，采用Open AI与百度飞桨开源算法，通过迭代升级、智能视觉算法构建工业AI大模型应用框架；在数据层，通过数据中台采集分析，利用云计算、边缘计算形成安全加密数据全生命周期管理；在可视化层，通过C.World自研孪生开发引擎，完成数字孪生映射与物理渲染，建立工业级多语义数字资产。最终落地于像离散制造、柔性生产等制造业环节。
    四、业务优势
    可以通过孪生模拟新产线配置，降低试运行成本，验证生产环节，从而解决产线建设评估问题。正因为有着完善的产线评估系统，能够快速、高效、针对需求变化，最低成本调整产线，解决柔性生产问题。同时根据算法与IoT布局，对非标性工厂进行智能排产，解决智能排产问题。前面我们提到，数据采集、语义映射、可视化互通，一网部署，去繁化简，解决数据孤岛问题。由于AI赋能与边缘运算，对核心设备提供安全预警与故障回溯，解决预警维护问题。通过混合现实技术，对从业者操作、维护、保养仿真培训，解决优化人员实训问题。那么以上这些能够构成企业自身的数字资产库，同时扩大线上影响目标，产品改良，成本降低，解决市场占有率问题。
    五、应用案例
    1、为某工业制造集团打造可视化智慧云展会平台（集企业展示、商务购买、虚拟游戏、沉浸互动、智能语音于一体）    2、为政府市政建设可视化数智智慧城区平台（集成智慧交通、楼宇检测、生态环境、智慧文旅等功能于一体的智慧城区）