今年如火如荼的進(jìn)博會已接近尾聲，展會人來人往，而占據(jù)C位的“大塊頭”吸引了絡(luò)繹不絕的人流。這個“大塊頭”正是來自微軟人工智能和物聯(lián)網(wǎng)實驗室（簡稱“微軟實驗室”）最新自主打造的工業(yè)元宇宙應(yīng)用——工業(yè)機(jī)械臂demo。

從這個工業(yè)機(jī)械臂demo，我們可以一探究竟，看看工業(yè)是如何利用元宇宙建立未來工廠，并延展到整個未來工業(yè)的藍(lán)圖。基于全球某重工業(yè)巨頭的機(jī)械臂，微軟實驗室將物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、數(shù)字孿生、HoloLens2、Mesh等多項微軟前沿的技術(shù)無縫嵌入機(jī)械臂，充分展示了數(shù)字孿生產(chǎn)品在工業(yè)元宇宙中的生動應(yīng)用。

在工業(yè)場景中，復(fù)雜、危險的情況時有發(fā)生，對于運(yùn)維、生產(chǎn)等都產(chǎn)生了不小的難度。利用數(shù)字孿生對現(xiàn)實場景的完整再現(xiàn)，工程師無需親身到現(xiàn)場，便能夠身臨其境地在虛擬場景中與機(jī)器人遠(yuǎn)程實現(xiàn)編程和模擬測試，甚至可以深入設(shè)備內(nèi)部觀察設(shè)備的運(yùn)行情況，確保工程師工作的安全性、便捷性、完整性。并且，數(shù)字孿生的技術(shù)可以擴(kuò)展到各種自動化設(shè)備的調(diào)試、維護(hù)、質(zhì)檢等場景中，大大提升運(yùn)維的安全性和效率，并降低企業(yè)成本。

在技術(shù)層面，通過基于ROS的統(tǒng)一數(shù)據(jù)接口，工業(yè)機(jī)械臂的各項數(shù)據(jù)能夠通過Azure IoT Hub被實時同步到云端的Azure Digital Twins數(shù)字孿生內(nèi)，實時掌握產(chǎn)線數(shù)據(jù)的變化和并且快速發(fā)現(xiàn)異常。同時，用戶和開發(fā)者可以在任何地方通過HoloLens的虛擬現(xiàn)實功能，對工業(yè)機(jī)械臂的工作進(jìn)行沉浸式的操控，通過遠(yuǎn)程專家的指導(dǎo)快速解決問題。不僅如此，物聯(lián)網(wǎng)也扮演了一個關(guān)鍵的角色。基于物理機(jī)械臂構(gòu)建和生成虛擬機(jī)械臂的過程中，物聯(lián)網(wǎng)起到了轉(zhuǎn)換者的作用，將物理數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為虛擬數(shù)據(jù)，從而在元宇宙中構(gòu)建出一個物理機(jī)械臂的孿生體。

微軟實驗室是微軟為助推企業(yè)在人工智能與物聯(lián)網(wǎng)解決方案及應(yīng)用創(chuàng)新研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化而設(shè)立的全球性研發(fā)機(jī)構(gòu)，分別位于美國雷德蒙德、德國慕尼黑、中國上海、日本東京。微軟實驗室旨在為大中小企業(yè)開發(fā)人工智能和物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品提供全方位的頂尖技術(shù)支持，幫助初創(chuàng)企業(yè)加速孵化的同時，也能滿足大型企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的多樣化需求。

正如微軟CEO Satya Nadella在今年的Microsoft Build大會上所說：“微軟通過提供最豐富的技術(shù)和平臺，使你能夠夢想和建立下一個目標(biāo)，打破限制，消除摩擦，使你能夠接觸到地球上的每一個人和每一個角落，從而最大限度地增加每個開發(fā)人員的機(jī)會。”在數(shù)字化轉(zhuǎn)型的時代浪潮下，沉浸式工業(yè)化操作將成為制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的新常態(tài)，而以物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)為支撐的解決方案將成為數(shù)字化轉(zhuǎn)型不可或缺的“技術(shù)基建”。

微軟“工業(yè)元宇宙”解決方案，依托于已經(jīng)在中國市場本土運(yùn)營的一系列微軟智能云服務(wù)和創(chuàng)新技術(shù)，主要功能模塊和業(yè)務(wù)場景包括：

物聯(lián)網(wǎng)與邊緣設(shè)備的連接管理：以Azure IoT服務(wù)為基礎(chǔ)，對工廠企業(yè)生產(chǎn)線、供應(yīng)鏈中成千上萬臺各類設(shè)備與傳感器進(jìn)行連接管理，實時采集匯總各類數(shù)據(jù)信息；以Azure Stack HCI在邊緣、離線環(huán)境中提供全天候的智能服務(wù)，并以Azure Arc對跨云、邊緣及混合部署的云資源、云服務(wù)進(jìn)行統(tǒng)一管理。

構(gòu)建數(shù)字孿生，發(fā)掘數(shù)據(jù)智能：利用Azure Digital Twins服務(wù)在數(shù)字世界中，構(gòu)建起人、物、場、流程的數(shù)字孿生模型；以Azure數(shù)據(jù)平臺打通工廠企業(yè)內(nèi)部的數(shù)據(jù)壁壘，并進(jìn)行高效的數(shù)據(jù)分析，獲取直觀洞察；以Azure機(jī)器學(xué)習(xí)服務(wù)對數(shù)據(jù)模型進(jìn)行訓(xùn)練，實現(xiàn)工廠業(yè)務(wù)的模擬運(yùn)行，對設(shè)備狀態(tài)實現(xiàn)預(yù)測性維護(hù)。

虛實結(jié)合的人機(jī)體驗與業(yè)務(wù)整合：基于Microsoft HoloLens打造混合現(xiàn)實的人機(jī)交互體驗，為一線員工提供虛實結(jié)合的操作指引和技術(shù)支持；通過Microsoft Teams與Dynamics 365商業(yè)應(yīng)用與工廠現(xiàn)有的生產(chǎn)環(huán)境和業(yè)務(wù)流程無縫整合；借助Power Platform低代碼開發(fā)平臺，實現(xiàn)更加靈活、高效的應(yīng)用開發(fā)和業(yè)務(wù)創(chuàng)新。

工業(yè)元宇宙的號角已經(jīng)吹響，微軟人工智能和物聯(lián)網(wǎng)實驗室將持續(xù)發(fā)力，幫助企業(yè)落地基于微軟核心物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字孿生、人工智能、大數(shù)據(jù)、機(jī)器學(xué)習(xí)等等應(yīng)用在內(nèi)的創(chuàng)新工業(yè)元宇宙場景。

基于此次demo在工業(yè)元宇宙中的創(chuàng)新探索和成功試驗，微軟實驗室將于本月特別推出工業(yè)元宇宙創(chuàng)新計劃，旨在與工業(yè)、制造業(yè)的企業(yè)一起，結(jié)合微軟領(lǐng)先的AI和IoT技術(shù)，共創(chuàng)企業(yè)級工業(yè)元宇宙解決方案并推進(jìn)商業(yè)化落地。敬請期待！

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