工業元宇宙和工業 4.0 集成

任何想回到辦公室工作的人都知道，許多經理認為，要做好工作，什么都比不了親自去一趟。這可能適用于銷售，在銷售中，握手比通過網絡攝像頭揮手更有影響力；或者在故障排除時，一系列感官輸入可以幫助您更好了解機器的狀態。但在其他時候，由于出行要求，親自到場是不切實際的，或者可能涉及進入危險的環境之中。這就是技術的用武之地，特別是工業 4.0 和元宇宙的碰撞可能大有可為。

元宇宙概念的重要性

工業 4.0 可以定義為將傳感器和計算資源整合到工業流程和設計中。本文講述的元宇宙是一個統一虛擬網絡的概念，可通過智能設備甚至 VR 設備進行訪問，以便完全沉浸在虛擬網絡中。如果元宇宙是協作計算的未來，那么將工業 4.0 的強大數據采集與元宇宙的協作結合起來，將為工業應用創造許多機會。

工業 4.0 所包含的概念使數據采集遠遠超出了人類的能力，無論是親自采集還是遠程“元宇宙遨游”。應用之一是實驗室完全實施遠程設置，可以遠程進行實驗，同時能夠在一定距離之外看到、聽到甚至感覺到實驗結果。這也可能意味著在現場查看設備，同時使用增強現實查看和修改虛擬實體，也許還有其他專家通過虛擬方式在您身后提供支持。

多年來，我們已經能夠遠程或親自登錄機器，但元宇宙概念（以前人們可能稱之為“遠程呈現”）的重要性只會越來越大。對于直接的應用，想象一位工程師和一位現場技術人員一起遠程排除機器故障。除音頻通信外，他們還可以同時共享視頻和其他信息。在技術人員的 AR 頭盔中直觀地指向傳感器 X，甚至實時共享故障診斷數據，可能比簡單的口頭反饋更快、更有效。

近期工業元宇宙應用

工業元宇宙不僅僅是機器故障排除。協作設計是另一個正在開發的應用，主要采用遠程演示和屏幕共享的形式。考慮現有的協作 CAD 工具，這些工具允許多個用戶在同一空間內共同完成一項設計，并且很容易獲得團隊其他成員的認可和輸入。用不了多久，團隊就有可能會在元宇宙中一起“步入”設計，以增強協作。在不久的將來，其他令人興奮的元宇宙/工業 4.0 概念可能包括：

* 外部支持：再次考慮機器故障排除場景。雖然內部工程師可能是進行故障排除的主要負責人，但外部專家也可以在接到通知后立即加入，以幫助解決一個特別令人困惑的問題。

* 培訓：演示可能對培訓有所幫助，但能夠虛擬地進入一個場景，或者在 AR/元宇宙設置中讓一名培訓師現身，那么效果會好得多。

* 銷售：供應商可允許潛在客戶檢查產品的每個方面，甚至可能通過虛擬方式將新“東西”裝配到數字化裝配線或最終產品中。

工業領域中的元宇宙未來

協作、支持、培訓和銷售似乎是元宇宙和工業 4.0 在不久的將來繼續共同施展拳腳的領域。但是從現在起的十年后，甚至更久以后呢？當前的趨勢是持續的數據收集和虛擬化。考慮到這一點，我們可以預計：

* 虛擬診斷和預測性維護：借助數字孿生數據，我們可以更準確地模擬每臺機器的狀態。這讓工程師能夠通過虛擬方式檢查機器、診斷問題以及安排詳細的預測性維護，最終對設計進行修改，使問題從一開始就不發生。

* 虛擬測試：新的工廠設備可以通過虛擬安裝來評估改進空間。借助 VR 式元宇宙互動，在改變任何實物之前，可獲得并考慮到機器操作人員和其他利益相關者的反饋。

* 技術信息訪問：機器操作人員和現場技術人員可以隨時在 AR 設備上訪問完整的操作程序和機器手冊。同時還可以獲得實時機器數據和統計數據。

* 工廠參觀和教育：面向公眾的工廠參觀通常僅限于亮點內容，工程專業的學生通常對他們在工作中會遇到的挑戰知之甚少。元宇宙互動與工業 4.0 數據相結合，可以更深入地了解制造和工程流程。

工業 4.0 和元宇宙：未來可期

工業 4.0 和元宇宙這兩個術語被認為是未來的概念，或者是 21 世紀 20 年代的新想法，在本世紀初，遠程工作的需求推動了這兩個術語的發展。與此同時，能夠遠程控制和操作工業機械在 21 世紀初開始嶄露頭角，而在線社區也已經蓬勃發展（包括一些非常類似元宇宙的例子，比如 2003 年推出的 Second Life）。

這兩個概念已經以某種形式存在多年，我們已經看到這兩個世界開始結合。隨著技術的發展，我們可以期待工作方式的改進，并最終提高產品質量。

編輯：黃飛

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