工业元宇宙：开启工业新时代

何为工业元宇宙

中国信通院池程指出，元宇宙是数字信息高度发展的产物，工业元宇宙是在产业和工业数字化转型需求背景下出现的。工业元宇宙有三层内涵：一是虚实共生、综合集成的新型工业数字空间，是工业现实物理空间与其虚拟平行空间的合集，对工业实体生产过程进行数字化映射和模拟，构建新型数字化应用环境；二是虚实协同、全沉浸式的新型工业智慧互联网系统，实现人与机器、机器与机器、机器实体与数字虚拟体的全面智慧互联和互操作，使工业互联网中实体空间向虚拟空间延伸；三是数字经济与实体经济融合发展的新型载体，对工业过程和场景的虚拟空间全面部署，达到 “虚实映射、虚实交互、虚实融合、以虚强实、以虚促实” 的目的，促进工业高质量发展。

通过工业元宇宙构建的这个全新的制造和服务体系，将促进工业行业的生态发生革命性改变，改变人的思维模式，进而创造巨大的经济价值和社会价值。

工业元宇宙的关键技术

高速的网络和算力基础，是工业元宇宙的重要支撑。随着低时延、高带宽的5G/6G技术和光纤网络等技术的进步，工业元宇宙的高速通道质量越来越高。而高性能计算机、边缘计算设备和数据中心，以及各种优化算法和加速技术，也为满足工业元宇宙中数据的处理和存储需求提供了越来越好的发展基础。

综合集成和平台，为工业实现了能力出众的工业控制系统，为企业构建内部集成平台，实现生产、供应链、数据采集与过程控制的自动化，利用虚拟现实，增加现实技术实现更加扁平化的工作模式和管理平台。

多种基础技术的融合应用，从建模、渲染、人工智能、物联网，再到交互技术、区块链，虚拟人等基础技术在工业元宇宙的融合应用，从而实现在数字世界里实时地呈现物理实体的真实状况，并能够对即将发生的事件进行推测和预演。汽车的设计、制造人员培训、无人驾驶模拟训练等等都是这些技术融合应用的优秀结晶。

创新和挑战

工业元宇宙能够为企业提供一个无风险的测试和模拟环境，通过虚拟现实（VR）和增强现实（AR）技术，解决了在传统的工业生产中，团队成员需要身处同一地点才能进行有效的沟通和协作的低效问题和堵点。

数据安全和训练数据来源的矛盾。工业元宇宙需要大量的数据共享和交流，数据安全和隐私保护成为一项重要任务。尤其是在涉及到核心技术和商业机密的领域，企业需要采取严密的安全措施，保护自己的利益和知识产权。而实现智能化的前提是充足的数据资源，以满足底层建设的训练需求，这在当前即暴露出越来越大的矛盾，就连openAI团队也不可避免地遇上数据资源枯竭的问题。

技术要求高。企业实现和应用工业元宇宙对基础设施和技术也提出了更高的要求，包括算力、持久力、实时性、多技术融合性和场景适用性等方面。