中外企业畅谈工业元宇宙前景 仿真标准化亟待解决

第23届中国国际工业博览会日前在上海召开，今年工博会聚集了来自全球30个国家和地区的近3000家企业参展。

机器人历年是工博会的一大亮点，今年工博会机器人展区展览面积更是超过5万平方米，工博会也成为全球范围内工业机器人领域企业参与数最多的机器人全产业链平台。

“数字孪生”的下一迭代

国内外企业也带来了行业内领先的解决方案。例如美的发布了智能制造领域的“美的工业技术智能制造解决方案”，包括高精度3D工业相机、驱动器、高低压变频器、SCARA机器人等；西门子发布了新一代伺服驱动系统SINAMICS S200 PN系列，通过软件与硬件的协同，提供面向未来的数字化驱动解决方案；ABB从协作、工业、数字化与服务三大维度展现机器人在各个场景、领域的自动化柔性解决方案。

今年的工博会上，工业元宇宙的概念被企业频繁提及。工业元宇宙是元宇宙在工业领域的应用，是基于元宇宙核心基础设施和应用理念，构建的服务于工业经济的新型工业运行体系和工业模式。

战略咨询公司Arthur Little的全球研究报告预计，到2030年，工业元宇宙市场规模可达4000亿美元，目前这一规模预计在千亿美元左右。

工业元宇宙由人工智能、复杂系统模拟、数据可视化和连接性驱动组成，是“数字孪生”的下一迭代，即虚拟模型与跨行业使用的应用程序。工业元宇宙将连接全系统数字孪生，具有与环境真实系统交互的功能，使决策者可以更好了解过去并预测未来。

工业元宇宙的一些实际应用包括带有传感器和连接设备的智能工厂、物联网增强供应链、机器人自动化、下一代数字孪生、各种培训用例和远程监控等等。

9月18日，工信部科技司就《工业和信息化部元宇宙标准化工作组筹建方案（征求意见稿）》公开征求意见。根据方案，工作组将优先开展“元宇宙 工业制造”等行业应用标准研制。强化前沿技术融合，推动行业标准预研，加快国际标准布局，提升未来产业竞争；预研元宇宙在工业制造、通信等领域应用标准开展工业元宇宙等应用标准研究。

西门子是在工业领域较早提出“数字孪生”概念的企业。西门子（中国）执行副总裁、西门子大中华区数字化工业集团总经理王海滨在工博会上对第一财经记者表示，“数字孪生”这一概念实际上与工业元宇宙有异曲同工之妙。

“工业元宇宙本质是在虚拟世界中，也就是在计算机环境、软件环境中，能够和真实世界看到一模一样的场景。”王海滨表示，“元宇宙在工业界的应用是用数字孪生来加快创新周期，从而使产品无论是在机器设备、产线，还是整个厂房，都能在软件环境中进行仿真。”

仿真标准化亟待解决

王海滨认为，目前的工业元宇宙仍然处于早期发展阶段，业界需要更多的联合，例如西门子就与英伟达合作，英伟达的企业级元宇宙产品Omniverse，通过渲染技术，就能把西门子的数字孪生变得更酷炫。

他借用英伟达CEO黄仁勋的话称：“工业元宇宙背后真正的价值是仿真，仿真与动画是完全不同的概念，仿真基于的是现实的场景。”

在谈到工业元宇宙标准制定问题时，西门子（中国）数字化工业集团高级副总裁、客户服务部总经理杨大汉向第一财经记者补充道：“仿真的标准化问题亟待解决，也就是说要在物理、化学和电气性能上更贴近现实世界，以及不同的模型之间是否能在同一个平台上工作。”

杨大汉透露，西门子也高度关注国家制定工业元宇宙的相关标准，并正在积极参与到这个标准的制定过程中。“西门子每天都在帮助OEM通过仿真技术开发成千上万个新机型，我们认为所有的技术最终都应该服务于明确的商业目的。”他对第一财经记者表示。

此次，美的工业技术旗下高创集中发布五款自动化新品，包括创新首发的PLC、机器视觉等产品，以及持续优化迭代的伺服系统/驱动器、运动控制器，引起行业广泛关注。高创是美的于几年前收购的一家以色列技术公司。

那么机器人未来在元宇宙世界中的应用前景如何？对此，美的工业技术事业群高创公司总经理孙军凯对第一财经记者表示：“高创的SmartPX多合一驱控一体机就支持数字孪生技术，工程师在调试机器人的时候，未必要打开实体机器人进行调试，通过仿真可以做大量的工作，这就是机器人在元宇宙当中的应用雏形。”

此次美的新发布的高精度工业三维智能相机，背后则是人工智能以及机器学习算法的支撑，可以训练机器人识别不同场景。“未来机器人能通过自学习去处理很多复杂场景，大幅提升工作生产效率，这也是工业元宇宙在连接物理世界和虚拟世界的一个实例，就像人一样去学习和迭代。”孙军凯对第一财经记者表示。

孙军凯还表示，高创服务的企业几乎都来自于装备制造业，未来随着AR、VR技术的发展，通过虚拟现实技术，就能看到机器背后大量的实时数据，并且可以反馈机器运行的状况，这对于机器的设计、安装、运行、维护和升级，都会带来全新的构想。