工程師佩戴亮風台AR智能眼鏡進行現場巡檢

“這個傳動電機持續高溫異常
，找不出問題在哪裏……”在寶武鋼鐵（以下簡稱“寶鋼”）生產基地的熱軋產線上，一線裝備人員正通過AR智能頭盔呼叫工程師遠程協作。隻見他用AR智能眼鏡掃描生產設備識別碼，將實時獲得的設備數據信息以“第一視角”傳輸給遠方的工程師。工程師將標注異常點的實時畫麵後推送回一線人員後，不出幾分鍾，問題就得到了解決。

在工業領域
，虛擬現實及元宇宙技術已成為新一代生產力工具，賦能產品研發、裝配、維修等各個環節，成為推動新型工業化的強勁力量。

工業元宇宙提升“中國製造”話語權

工業是國民經濟的主體和增長引擎。隨著新一輪科技革命和產業變革蓬勃興起，虛擬現實與人工智能、5G
、雲計算、物聯網等新一代信息技術加速融合發展，推動工業
、製造業高端化

、智能化、綠色化升級。

“工業元宇宙可以使整個工業體係在虛擬背景下重構
，突破傳統邊界與束縛，促進產業融合，實現持續性的降本增效。”一位業內專家告訴記者
，通過對複雜的現代工業係統進行徹底地、全方位地
、係統性地采用數字孿生技術

，就可以使整個工業處於數字化、zhinenghuahexinxihuadezhiguanzhuangtai。zhezhongzhonggoudapolechuantonggongyeqiyedebianjieyushufu，shixianzaijishuzhichengxiadechanyeronghe。ciwai
，gongyeyuanyuzhounenggoushixianshengchantuoguan，wuliu、物資配送等功能
，可以實現可持續性的降本增效。

“工業元宇宙是工業數字化轉型的新階段。”北bei京jing泰tai爾er英ying福fu科ke技ji有you限xian公gong司si工gong程cheng師shi焦jiao臻zhen楨zhen表biao示shi，元yuan宇yu宙zhou是shi由you多duo種zhong信xin息xi技ji術shu融rong合he應ying用yong構gou築zhu起qi的de新xin型xing經jing濟ji活huo動dong空kong間jian與yu生sheng態tai係xi統tong
，將jiang催cui生sheng出chu大da量liang新xin型xing應ying用yong與yu經jing濟ji活huo動dong，為wei數shu字zi經jing濟ji的de發fa展zhan帶dai來lai新xin的de機ji遇yu。在zai工gong業ye領ling域yu，隨sui著zhe工gong業ye數shu據ju不bu斷duan積ji累lei，工gong業ye模mo型xing與yu算suan法fa越yue發fa成cheng熟shu
，在zai線xian協xie同tong、虛擬研發等需求和場景不斷湧現
，都為工業元宇宙的發展打下了基礎，並將結合數字空間等技術，與工業互聯網進一步深度融合。

為進一步打造成熟的工業元宇宙，開拓虛實互促的製造業增長新模式，日前，工業和信息化部等五部門聯合印發《元宇宙產業創新發展三年行動計劃（2023－2025年）》（以下簡稱《行動計劃》），突出強調以構建工業元宇宙
、賦能製造業為主要目標
，大力探索虛實互促的製造業創新變革，在工業關鍵流程的元宇宙化改造、重點行業工業元宇宙布局、探索工業元宇宙創新應用模式三個方向發力。

清華大學新聞學院元宇宙文化實驗室主任沈陽認為，《行動計劃》zhongdianqiangtiaogongyeyuanyuzhou，shiduiweilaigongyehejingjifazhanqushideqianzhanxingguihua。tafenxizhichu

，jingguojishiniandefazhan
，woguoyichengweishijiediyizhizaodaguo，qiegongyetixiwanzheng、門類齊全。大力發展工業元宇宙，一方麵可以加快推動傳統製造業轉型升級，提升“中國製造”在全球市場的影響力和話語權；另一方麵
，從物質生產端看，工業元宇宙也是電商元宇宙等元宇宙類型的源頭和基礎，其快速發展有助於構建起完整的元宇宙產業鏈。

一直以來，元宇宙的概念範疇都比較寬泛，好像什麼都可以做。而本次《行動計劃》重點聚焦以工業元宇宙為代表的垂直行業，為產業未來的發展提供了清晰的方向和策略。”亮liang風feng台tai品pin牌pai公gong關guan總zong監jian陳chen西xi瑞rui向xiang記ji者zhe表biao示shi
，我wo國guo工gong業ye正zheng處chu於yu轉zhuan型xing升sheng級ji和he創chuang新xin發fa展zhan的de重zhong要yao階jie段duan
，亟ji須xu新xin一yi代dai信xin息xi技ji術shu賦fu能neng。而er元yuan宇yu宙zhou技ji術shu與yu工gong業ye結jie合he度du非fei常chang高gao，覆fu蓋gai了le從cong研yan發fa、製造、售後到管理的全流程，應用空間廣闊。“《行動計劃》的出台恰逢其時，相信元宇宙產業將迎來一個‘脫虛向實’的新發展階段。”陳西瑞說。

工業元宇宙關注解決“實際問題”

在寶鋼，利用AR技術進行現場輔助AR巡點檢
、設備故障診斷已經得到廣泛應用。在陳西瑞看來
，鋼鐵行業有著工業製造領域豐富的應用場景，同時對信息化、智能化有迫切的需求。“在設備運維、設備故障診斷、培訓等場景下，鋼鐵行業麵臨的問題在於已有的工業互聯網或數據業務平台尚無法滿足複雜的設備、數據、係統之間的互聯互通與現場處置需求，運維模式亟須從‘以人為核心’的設備管理方式，轉變為‘以數據為核心’。”陳西瑞指出。

為此，寶鋼生產基地的熱軋產線上配備了AR智能巡點檢係統和工業級AR智能眼鏡。該係統以工業工程為基礎，將點巡檢作業進行細化，巡檢人員佩戴AR智能眼鏡，掃描生產設備識別碼，在視野前方就能獲得環境數據
、維修履曆、操作手順、故障記錄、圖檔履曆、備(bei)件(jian)信(xin)息(xi)等(deng)相(xiang)關(guan)設(she)備(bei)或(huo)產(chan)線(xian)信(xin)息(xi)，再(zai)通(tong)過(guo)語(yu)音(yin)輸(shu)入(ru)傳(chuan)輸(shu)給(gei)管(guan)理(li)端(duan)工(gong)程(cheng)師(shi)。這(zhe)樣(yang)一(yi)來(lai)
，管(guan)理(li)工(gong)程(cheng)師(shi)就(jiu)可(ke)以(yi)在(zai)實(shi)時(shi)畫(hua)麵(mian)中(zhong)標(biao)注(zhu)異(yi)常(chang)點(dian)，推(tui)送(song)回(hui)一(yi)線(xian)人(ren)員(yuan)視(shi)野(ye)前(qian)方(fang)，完(wan)成(cheng)人(ren)、（現）場、數（字）的融合。此外，AR智能眼鏡還可顯示設備構造、設備三維模型圖、巡檢標準、巡檢路線等信息，即使是缺乏經驗的新人
，也可以輕鬆地完成巡檢。

“我們點檢員就好比現場設備的健康管家，每天都要巡視。有了AR點檢
，原來每天要花費兩個小時，現在僅需半個小時。”寶鋼德盛5G智慧鋼鐵項目負責人陳國龍介紹，以往存在設備巡檢單記錄效率低
、紙質巡檢易丟失、記錄耗時長等問題，AR智能設備的應用將巡檢全程可視化、智能化，從而減少人為失誤。

除了設備故障檢修、生產現場檢測外，虛擬現實技術還在遠程設備操控、協同研發設計、機器視覺質檢

、柔性輔助裝配、廠區智能物流、無人智能巡檢等場景中實現初步應用，勾勒出工業元宇宙的雛形。

在工業仿真驗證應用中，虛擬現實技術可以從組件庫中構建虛擬原型來進行仿生製品的設計驗證。比如
，在虛擬現實環境中對車輛
、飛機和建築物等原型的行為進行測試，進一步縮短產品製造周期。

在物流與供應鏈管理方麵，通過網絡服務連通世界各地的物流中心與工廠

，實現供應鏈與物流信息的同步
，隨後建立包括物流環境、設備、貨物種類、數量等要素的全環節模型
，計算時間、效率及經濟性

，生成智慧化揀貨與排單策略，以快速麵對
、彈性適應每天不斷變化的訂單需求。根據集邦谘詢預測，到2025年，工業元宇宙將催動全球智能製造市場規模突破5400億美元，2021至2025年
，年複合增長率或高達15.35%。

工業元宇宙賦能“千行百業”

除了鋼鐵行業，虛擬現實及元宇宙技術在航空航天、交通運輸、石油化工、汽車製造、醫療等領域的應用場景也在不斷拓展。

“每個行業的應用場景不同
，技術上也有不同的要求。”上述專家表示。例如，危化品行業作業環境非常危險
，所以需要產品設備具有防爆
、防水、防腐蝕等多個防護等級
；醫(yi)療(liao)行(xing)業(ye)因(yin)為(wei)作(zuo)業(ye)環(huan)境(jing)複(fu)雜(za)，產(chan)品(pin)不(bu)能(neng)給(gei)醫(yi)護(hu)人(ren)員(yuan)增(zeng)加(jia)負(fu)擔(dan)
，所(suo)以(yi)在(zai)產(chan)品(pin)的(de)輕(qing)量(liang)化(hua)上(shang)需(xu)要(yao)有(you)更(geng)多(duo)的(de)考(kao)量(liang)。此(ci)外(wai)，元(yuan)宇(yu)宙(zhou)在(zai)工(gong)業(ye)領(ling)域(yu)的(de)消(xiao)費(fei)利(li)用(yong)
，需(xu)要(yao)更(geng)強(qiang)大(da)的(de)軟(ruan)硬(ying)件(jian)支(zhi)持(chi)，例(li)如(ru)更(geng)強(qiang)大(da)的(de)算(suan)力(li)平(ping)台(tai)、展示技術
、網絡信息通信技術。

此外，工業元宇宙發展還麵臨四大問題：一是數據采集、數據存儲與處理能力以及數據標準的統一性還未實現
；二是現有基礎設施與技術在某些方麵還不能滿足工業元宇宙的高要求；三是跨區域
、跨行業
、跨企業、跨部門兼容適用的工業元宇宙係統仍未建立；四是數據傳輸過程中麵臨數據丟失和網絡攻擊的問題，數據存儲環節則易引發數據泄密風險。

杭州靈伴科技有限公司聯合創始人向文傑認為
，工業元宇宙的實現離不開感知、理解、協調
、展現四大要素。它們除了要通過AI能力和AR交互來實現
，還要充分考慮包括數據、信息
、決策數字資產的因素。“簡單來說，遠程協作是一個成熟的市場，但是要實現生產、服務、全鏈路結合，就還有很長的路要走。”向文傑說道
，“xianzaishichangshangdabufenrengengyuanyijiangxianshishijiehexunishijiederonghe，zuoshuziluanshengdeshengtai。danshiduiyugongchangdeyixiangongrenlaishuo
，shuziluanshengrengjuyoujuligan。womenrenweiconggongyehulianwangzouxianggongyeyuanyuzhoudeguochengzhong，renshihexinjiazhi。weilaixiwangnenggoujieyongAR能力武裝更多一線工人，提高工人的工作效率
，讓協同更高效，讓工作更簡單。”