“中國製造業正在麵臨製造業外流、地緣經濟分裂
、勞動力成本上升等‘灰犀牛風險’，元宇宙元年之後，褪去科幻外衣的元宇宙將成為未來10-20年的最強科技風口。”億歐智庫《2022中國工業元宇宙產業研究報告》如是寫道。

　　實際上，在很多人眼裏
，工業元宇宙是“一次留給中國製造業彎道超車的曆史性機遇”，也是全球智能製造的“未來形態”。而上一個獲得“彎道超車機遇”的主體——工業互聯網，在中國的發展尚不足十年。

　　任何一個新物種的誕生都需要完整走完“概念層、產品端、產業化”三個階段才算是徹底成熟，工業元宇宙也是如此。

　　隨著工業元宇宙相關技術的逐步成熟，對於連接進入係統的主體、內容將會越來越多。相關機構表示，2020年，我國工業互聯網核心產業經濟增加值總體規模達到6520億元
，2025年預計將達到16224億元。

　　工業元宇宙作為工業互聯網更高級的形態，可以在工業互聯網市場持續發力和滲透。

　　TrendForce集邦谘詢數據顯示，工業元宇宙將催動全球智能製造市場規模於2025年達5400億美元
，2021至2025年複合成長率達15.35%。

　　工業元宇宙的未來固然是明亮的，但很多人依然想知道：工(gong)業(ye)元(yuan)宇(yu)宙(zhou)究(jiu)竟(jing)給(gei)中(zhong)國(guo)製(zhi)造(zao)業(ye)帶(dai)來(lai)什(shen)麼(me)改(gai)變(bian)？排(pai)除(chu)掉(diao)元(yuan)宇(yu)宙(zhou)概(gai)念(nian)帶(dai)來(lai)的(de)虛(xu)火(huo)，工(gong)業(ye)元(yuan)宇(yu)宙(zhou)是(shi)否(fou)真(zhen)能(neng)扛(kang)起(qi)製(zhi)造(zao)業(ye)彎(wan)道(dao)超(chao)車(che)的(de)大(da)旗(qi)？從(cong)工(gong)業(ye)互(hu)聯(lian)網(wang)到(dao)工(gong)業(ye)元(yuan)宇(yu)宙(zhou)，是(shi)“扯虎皮拉大旗”，還是“順利交棒”？

　　工業元宇宙帶來了什麼
？

　　工業元宇宙的範疇遠比工業互聯網寬泛
，兩者之間有很大區別。

　　gongyehulianwangshigongyeyuanyuzhoudeyibufen
，gengduobanyanjichusheshidejiaose，qiangtiaowuliyingjianhexitongdeliandong
，zhuyaofuzewulixianshishijiededatong。ergongyeyuanyuzhou，haiyaojinyibujiehe5G
、AR、VR、AI計算機視覺、區塊鏈等技術，按照元宇宙的規則重新整合。

　　比如在二維互聯網世界中，工廠操作人員隻能通過二維的數字大屏來觀測虛擬的工廠
，需要鼠標點擊設備、工位等才能查看實時狀態。

　　而在工業元宇宙中
，理想情況下，操作人員隻需要帶上VR/AR設備，便能進入到虛擬世界的工廠中，不僅體驗更逼真，而且信息傳輸也更及時
，直接輸入指令
，就可以知道目標信息。

　　寶馬汽車曾用英偉達Omniverse平台來模擬完整的工廠環境，在虛擬工廠裏
，生產線、原材料、產品一一對應，甚至連物理規則都有嚴格設定。每輛車大小10GB左右
，一個係統可同時模擬300輛車的生產過程。數字工廠讓全球工程師、設計師、專家等融合到一個場景中協作，共同從事產品規劃、設計、模擬等工作。

　　無(wu)獨(du)有(you)偶(ou)

，意(yi)識(shi)到(dao)工(gong)業(ye)元(yuan)宇(yu)宙(zhou)價(jia)值(zhi)的(de)企(qi)業(ye)不(bu)止(zhi)一(yi)個(ge)。此(ci)前(qian)
，微(wei)軟(ruan)宣(xuan)布(bu)，川(chuan)崎(qi)重(zhong)工(gong)已(yi)成(cheng)為(wei)其(qi)工(gong)業(ye)元(yuan)宇(yu)宙(zhou)業(ye)務(wu)的(de)新(xin)客(ke)戶(hu)。川(chuan)崎(qi)重(zhong)工(gong)計(ji)劃(hua)讓(rang)車(che)間(jian)工(gong)人(ren)佩(pei)戴(dai)微(wei)軟(ruan)HoloLens頭戴設備來輔助生產、維修和供應鏈管理。據悉，目前微軟的工業元宇宙已有亨氏和波音兩家重要客戶。

　　更加值得注意的是
，工業元宇宙更大的意義還在於為工業互聯網中被“卡脖子”的基礎軟件
、工業設備提供更高效率、低成本的解法。

　　以芯片為例，一位從事建模的業內人員曾表示：“古(gu)時(shi)候(hou)開(kai)個(ge)鐵(tie)匠(jiang)鋪(pu)
，哪(na)裏(li)放(fang)鍋(guo)爐(lu)
，哪(na)裏(li)放(fang)鐵(tie)砧(zhen)，影(ying)響(xiang)不(bu)大(da)

，因(yin)為(wei)改(gai)錯(cuo)的(de)成(cheng)本(ben)很(hen)低(di)。現(xian)在(zai)做(zuo)一(yi)個(ge)芯(xin)片(pian)生(sheng)產(chan)車(che)間(jian)，隨(sui)便(bian)一(yi)個(ge)小(xiao)改(gai)動(dong)，現(xian)實(shi)環(huan)境(jing)裏(li)就(jiu)是(shi)幾(ji)億(yi)元(yuan)的(de)投(tou)入(ru)。”

　　但若能在虛擬世界中模擬產品設計、規劃、生產
、優you化hua的de全quan生sheng命ming周zhou期qi活huo動dong
，就jiu能neng避bi免mian在zai現xian實shi世shi界jie中zhong實shi打da實shi地di投tou入ru這zhe些xie成cheng本ben。且qie等deng到dao在zai虛xu擬ni世shi界jie中zhong將jiang其qi餘yu問wen題ti解jie決jue後hou，現xian實shi世shi界jie工gong廠chang能neng夠gou隻zhi負fu責ze生sheng產chan，這zhe一yi過guo程cheng大da大da加jia快kuai了le產chan品pin設she計ji迭die代dai的de速su度du。

　　基於此，2022年6月，西門子表示繼續與英偉達合作
，將旗下Siemens Xcelerator平台與NVIDIA Omniverse平台結合
，創建一個工業元宇宙，降低工廠、建築物的運營成本，並加快新產品設計的速度。

　　而虛擬數字化工廠的搭建都離不開工業元宇宙底層技術支撐。

　　工業元宇宙底層技術

　　億歐參與撰寫的《元宇宙與碳中和》將元宇宙技術支撐分為六大底層技術：物聯網技術、區塊鏈技術、交互技術、電子遊戲技術
、人工智能技術、網絡及運算技術。這些技術融合到極致，將會打造出一個三維的
、完全平行於現實社會的虛擬世界，將現實搬上虛擬世界將隻是元宇宙的第一步。

　　根據《2022中國工業元宇宙產業研究報告》，工業元宇宙底層技術將分批次爆發，2030年以後工業元宇宙有望進入雛形階段：底層技術突破（2022-2027）
；產業躍升變革（2027-2032）；工業元宇宙雛形（2032-2042）。具體為：

　　MR技術群：VR/AR/MR和全息投影技術在工業場景實現規模化落地，20%的生產一線員工可以熟練掌握如何借助新型頭盔提高工作效率。

　　算力技術群：性能計算機、智能超算中心、邊緣計算中心等實現低成本擴張，運算量約為2022年的500-800倍，且能保證高並發實時運算需求。

　　數字孿生技術群：跨企業、跨行業的數字孿生術語、架構和模型等相關標準成熟且落地
，從產品到設備、產線
、工廠實現全要素數字孿生
，且與物聯網實時數據聯動。

　　AIoT技術群：在邊緣智能計算優化的基礎上
，標準化、低成本的工業大數據解決方案實現推廣複製。

　　區塊鏈：一(yi)方(fang)麵(mian)
，區(qu)塊(kuai)鏈(lian)性(xing)能(neng)不(bu)足(zu)核(he)心(xin)技(ji)術(shu)瓶(ping)頸(jing)得(de)以(yi)突(tu)破(po)，另(ling)一(yi)方(fang)麵(mian)

，區(qu)塊(kuai)鏈(lian)技(ji)術(shu)不(bu)斷(duan)適(shi)配(pei)工(gong)業(ye)分(fen)布(bu)式(shi)協(xie)作(zuo)場(chang)景(jing)，工(gong)業(ye)元(yuan)宇(yu)宙(zhou)經(jing)濟(ji)體(ti)係(xi)初(chu)步(bu)建(jian)立(li)。

　　計算機圖形學：計算機圖形學技術與行業Know-how相結合實現深度融合，物聯網感知層數據借助3D建模軟件等轉化為海量實時的3D可視化內容。

　　工業元宇宙場景中，虛擬信息和現實信息難以完全分離，呈現“實中有虛、虛中帶實”的特點。據此，億歐智庫認為，考慮到場景需求相關性和設備替換成本，3至5年內
，MR設備是最適合工業元宇宙的交互終端，當然不排除部分場景中VR、AR設備滲透率更高。

　　目前
，MR硬件和軟件都已有相對成熟的產品和落地案例，未來要在工業元宇宙中實現更大規模應用
，技術改進方向主要包括視場角、光學顯示、人機交互

，以及提高設備穩定性、安全性、降低硬件成本以適應工業場景特點等。

　　此外，算力是工業元宇宙運行的基礎
，支撐著數字資產運維
、虛擬內容創作、用戶體驗等一切行為，算力技術成熟階段能滿足工業元宇宙設備無限量接入、時延趨近於零的要求。

　　中國工程院院士劉韻潔在2022年全球6G技術大會上表示，元宇宙相關技術的實現需要依靠超強算力

，AR/VR、區塊鏈
、Al分別需達到3900EFLPOS、5500EFLPOS，以及6000EFLPOS級別算力

，以提供連續長周期、突發短周期智能服務。

　　億歐智庫估算

，全球算力規模已基本滿足元宇宙0.9的運行需求，從中國各行業算力應用分布來看，製造業算力占比僅4%，zhuyaoyinweizhongguozhizaoyezhengtishuzihuazhuanxingchengshudujiaodi，qiyequefadonglizijiansuanli，yinci，duanqineifazhangongyeyuanyuzhouhaixuyaopuhuixinggonggongsuanlijichusheshidezhichi。

　　尾聲

　　實際上，元宇宙在很長一段時間內都是處於概念階段。業界普遍預計，相關技術至少還需要10到20年的積累才能逐漸實現元宇宙產業雛形。中信證券都無奈表示

，“當前時間點很難給出元宇宙的短期受益投資標的”。

　　這也讓很多人對工業元宇宙也持有保留意見，但在眾人觀望的同時
，並不妨礙頭部企業“以身試險”。

　　2020年nian以yi來lai，多duo家jia公gong司si涉she足zu並bing持chi續xu深shen入ru布bu局ju工gong業ye元yuan宇yu宙zhou，當dang前qian國guo內nei不bu少shao企qi業ye正zheng在zai向xiang智zhi能neng製zhi造zao靠kao攏long
，高gao度du依yi靠kao全quan自zi動dong化hua生sheng產chan線xian生sheng產chan的de手shou機ji行xing業ye是shi其qi中zhong的de典dian型xing之zhi一yi。比bi如ru小xiao米mi智zhi能neng工gong廠chang一yi期qi已yi經jing下xia線xian生sheng產chan，二er期qi工gong廠chang也ye將jiang預yu計ji2023年底開始投入生產。此外，國內汽車廠商吉利汽車從新車設計、工藝開發、試產驗證等都已大量使用賽博物理係統，大大縮減了新車研製的周期。

　　億歐智庫表示，未來1-3年，工廠三維可視化場景和跨空間多人協作類場景需要重點把握，場景痛點將驅動技術持續突破。

　　其中
，三維可視化可以實現信息的高效精準傳遞，使更多生產一線員工接觸到工業數據，並且更加直觀地了解隱性數據，快速分辨出“有用的”和“沒用的”數據，促進數據有效利用。

　　此外，疫情因素催化下，大批工業企業被迫停工，遠程協作逐漸成為剛需，員工借助XR眼鏡解放雙手
，在虛擬場景中進行沉浸式協助有望成為效率最高、效果最好的工作方式之一。