21世紀經濟報道記者楊坪 深圳報道
工業元宇宙發展現狀如何?
智能制造企業如何打造自主可控的元宇宙產業模式?
工業元宇宙發展趨勢和生態體系怎樣?
這是21世紀經濟報道《對話工業元宇宙:尋找換道引領的力量》專題第二期節目探討的主要內容。
6月12日,基于2022年南方財經國際論壇組委會的整體部署,21世紀經濟報道、21世紀資本研究院、《元宇宙科技產業黨政領導學習詳解》編委會發起,正式啟動了《對話工業元宇宙:尋找換道引領的力量》系列主題項目。首期分享后反響熱烈,許多機構紛紛以不同的形式,表達了對于“對話工業宇宙”節目的關注之情。
7月13日,《對話元宇宙:尋找換道引領的力量》系列專題迎來了第二期內容,大富科技(安徽)股份有限公司董事、總裁肖競以“篤行不倦,打造自主可控的元宇宙產業模式”為主題,進行了對于工業元宇宙相關內容分享,并從大富科技的實踐出發,詳細介紹了自主創新戰略對科技工業發展的重要性,為工業元宇宙的發展及生態體系建設帶來了新的思路。
肖競認為,工業元宇宙不止有現實世界的映射,還具有現實世界中尚未實現甚至無法實現的體驗與交互。同時,工業元宇宙更加重視虛擬空間和顯示空間的協同聯動,從“由虛向實”向“虛實結合”轉變。
何為工業元宇宙?
肖競認為元宇宙是“整合多種新技術而產生的新型虛實相融的互聯網應用和社會形態,它基于擴展現實技術提供沉浸式體驗,數字孿生技術生成現實世界的鏡像,區塊鏈技術搭建經濟體系,將虛擬世界與現實世界在經濟系統、社交系統、身份系統上密切融合,并且允許每個用戶進行內容生產和編輯。
“而工業元宇宙即元宇宙相關技術在工業領域的應用,將現實工業環境中研發設計、生產制造、營銷銷售、售后服務等環節和場景在虛擬空間實現全面部署,通過打通虛擬空間和現實空間實現工業的改進和優化形成全新的制造和服務體系,降低成本,提高生產效率、高效協同和促進工業高質量發展。”肖競說道。
近年來,工業發展經歷了1.0–機械化、2.0–電氣化、3.0–自動化、4.0–智能化時代后,隨著人力成本不斷攀升、消費端需求越來越多樣化、外部風險對生產生活持續帶來沖擊等因素,工業生產向數字化、網絡化方向轉型的需求越來越強烈。云計算、xR、5G、AI等技術的日趨成熟也為上述轉型提供了技術支撐。數字孿生、工業互聯網的應用不斷涌現,為工業元宇宙的產業模式逐步落地打下了堅實的基礎。
中國作為制造業大國,在向制造業強國邁進的過程中,將不可避免地面臨如何由落后轉向領先的問題。工業元宇宙作為一個全新的體系,為中國加速趕超,進而在下一時代引領科技工業發展提供了可能。
不過,工業元宇宙的虛擬與現實結合并不代表虛無縹緲,其中每一項關鍵技術都需要腳踏實地的篤行實踐和努力創新才能夠實現。同時,基礎技術的自主可控,也是保障工業領先及安全的前提條件。
近年來,大富科技從通信濾波器的設計制造起步,經過二十余年的發展,逐步打造出了智能制造、裝備技術、網絡設計三大賦能服務平臺,形成了中國特色的自主可控工業元宇宙產業模式和創新路徑。
大富科技的工業元宇宙探索
據肖競介紹,大富科技長期在中國工業領域篤行實踐,同時具備工業產品設計制造、工業裝備設計制造、工業軟件設計部署能力且全面自主可控。其將這一過程總結為了“育珠”、“串鏈”和“織網”三個階段。
“大富科技為外界大家所認知的,可能主要是集中在我們全球第一的基站射頻濾波器領域,但實際上基站濾波器只是我們在制造產業鏈里面培育出來的其中一顆明珠,從2001年開始,我們就已經潛心去打造了自己的共享制造平臺,利用豐富的共享工藝平臺,為高端制造領域的下游客戶來提供制造賦能服務,提供精密機電產品,我們把這個平臺稱之為’育珠’。”肖競說道。
而在這一基礎上,2005年,大富科技開始認識到——工業裝備作為工業制造的基礎,亦是我們國家制造領域的關鍵節點之一,是中國的制造業大而不強的薄弱點之一。
“因此我們從2005年就開始自主研發自己的工業裝備技術,打造高端的裝備技術平臺,一方面去支撐共享制造平臺的發展,另一方面也為國家的戰略新興產業提供裝備,賦能服務,迄今為止已經有18年的時間了,通過裝備技術平臺來支撐制造技術,我們把產業鏈串到了一起,這部分的努力我們稱之為‘串鏈’。”肖競說道。
“在打造這兩個平臺的過程中,我們又更加的深刻地認識到相對于看得見、摸得著的硬件平臺,軟件更是中國工業領域的’深水區’,因此我們開始矢志不渝地開發基于中國自主可控的、網絡化的工業軟件以及相關的平臺,我們合作的團隊在這個領域深耕已經有20年的歷史。對于打造這個平臺的過程,我們稱之為’織網’。”肖競進一步補充道。
“育珠”、“串鏈”和“織網”這三大平臺構成了大富科技未來工業元宇宙模式的基礎。
目前,基于大富科技的自主技術,其擁有從核心零部件到智慧工廠解決方案的全鏈條自主核心技術,從核心部件到智能制造工廠解決方案等能力,實現生產設備網絡化、生產數據可視化、生產文檔無紙化、生產過程的透明化以及生產現場無人化等功能,具備了工業元宇宙工廠的初步雛形。
在肖競的愿景中,大富科技未來的目標是為精密機電下游客戶提供智能制造服務,逐步邁向工業元宇宙。
工業元宇宙發展趨勢猜想
展望未來,肖競對于工業元宇宙的發展趨勢頗為期待,但其也提醒道,在工業元宇宙的發展過程中,也存在諸多關鍵點和瓶頸等待各方參與者一起克服。
“首先,工業元宇宙的成熟前提需要網絡和算力基礎設施的有力支撐。而網絡基礎設施面臨著一些挑戰,比如5G’雙千兆’通信網絡基礎設施部署完善尚需較長時間,網絡時延、可靠性等技術問題尚未徹底解決,毫米波發展尚不明朗,5G網絡能耗巨大、為碳中和帶來挑戰,須關注B5G及6G技術的演進發展。”肖競說道。
此外,工業設計軟件、工業裝備、行業標準等,也是支撐工業元宇宙發展的重要的內容。其中,在工業裝備領域,數字化、開放性和自主可控是重點發展方向。
暢想工業元宇宙未來的生態體系,肖競認為,這牽涉了從需求到產品設計,再到生產優化、物流售后服務等工業鏈條的各個方面,其頗為認同中國聯通大數據首席科學家范濟安對于工業元宇宙的認知,即“工業元宇宙將顛覆目前的經濟社會結構,不同的傳統行業將會在工業元宇宙中得到重生”。
“在一個工業元宇宙的場景之下, AR和VR就不只應用于現場的輔助安裝和技能培訓,而是所有的參與者都能夠戴上眼鏡,在虛擬世界里面一起去工作,而且能夠隨時得到AI的指導和決策支撐;在企業的產品設計、工藝開發等過程中,可以全面在線化和開放化;產品在批量制造之前,可以通過虛擬的方式,經過充分的仿真和試錯;通過人工協同的工作方式,會誕生新的和現在人力不相同的虛擬人力資源市場,同時人人可以在線參與協作、設計、創造和分享。”肖競說道。
具體從設計的發展趨勢來看,肖競認為設計的環節將從單人向多人協作發展,從專業設計師向大眾拓展,由封閉式的設計向共享設計發展,由離線向全面在線轉向,由傳統設計環境轉向沉浸式的設計環境,由純粹的單向設計轉向高度仿真設計等。
從生產的發展趨勢來看,生產建設之前,可以通過工業元宇宙拉動產品設計、工藝設計、DFM工藝優化等環節;在生產過程中又可以實現優化設計工藝排產,協同制造、協同供應鏈等。
從設備運維發展趨勢來看,肖競認為:“傳統的運維模式是在發生事件之后再去維護,工人去現場操作沒有辦法協同;目前我們已經大概可以進行大數據預測、現場操作和初級協助。未來的工業元宇宙時代,設備運維將可以做到實時的監控模擬預測,遠程操作和多方協作。”
從產品測試發展趨勢來看,肖競認為未來工業元宇宙時代可以做到虛實結合、提升測試、準確性,以及提供模擬環境、提升效率、降低成本;從培訓技能發展趨勢來看,則可以做到虛實結合培訓實際環境下的現場設備操作、虛實結合生產設備操作技能以及虛實結合模擬極端情況下的應急、救援、逃生等技能。
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大富科技總裁肖競:篤行不倦,打造自主可控的元宇宙產業模式