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类型沙利文:2022年元宇宙系列白皮书:中国工业元宇宙发展洞见(70页).pdf

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  • 文档编号:107067
  • 上传时间:2022-11-22
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    沙利文 2022 宇宙 系列 白皮书 中国 工业 发展 洞见 70
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    1、1研究报告|2022/10报告标签:元宇宙、工业数字孪生、工业互联网22022 LeadL碳中和系列研究报告|2022/400-072-5588研究报告|2022/102021年被称为“元宇宙元年”,元宇宙概念迅速点燃市场。本篇报告聚焦于元宇宙相关技术在泛工业领域的应用研究,从结合行业政策、机遇与挑战、技术架构、应用场景及落地案例、国内外代表性企业等分析维度,给出对工业元宇宙的理解与解读研究区域范围:中国研究周期:2022年研究对象:中国工业元宇宙产业此研究将会回答的关键问题:工业元宇宙的定义、价值、发展机遇与挑战工业元宇宙涉及的技术群及其关键技术工业元宇宙在各行业的场景落地情况工业元宇宙最重

    2、要的价值在于,对现代工业的复杂系统,做彻底的,全方位的、系统的数字孪生,使整个工业处于完全的数字化、智能化和信息化的直观状态,并且使整个工业体系能够在虚拟化的背景下重构,这种重构打破了传统工业、行业和企业的边界与束缚,真正实现在技术支撑下的产业融合,最大化地提高生产效率。通过设备数字孪生及流程全面数字化,提供生产系统的全数字孪生镜像,工业元宇宙能够实现生产托管,对物流、物资配送等,提供供应链的全链条管理;对能源、电力等,提供镜像分析与模拟试错场景;解决迭代试错成本高昂、升级困难的问题,实现可持续性的降本增效01工业元宇宙丰富的特征和广泛的应用决定它的实现具有高复杂度,涉及多类技术群的融合和创新

    3、。工业元宇宙技术体系包括数字孪生技术群、智能网络技术群、泛AI技术群、新信息通信技术群以及工业制造相关技术群。其中,智能网络、大数据、人工智能、云计算、区块链等相关基础技术是工业元宇宙的技术底座;感知互联、实体映射、多维建模、时空计算、仿真推演、可视化、虚实交互七个数字孪生相关技术构成了工业元宇宙的关键技术体系0203在制造业领域,工业元宇宙聚焦于产品数字化设计、工艺流程管控和重大设备管理等场景;在城市管理领域,工业元宇宙赋能城市规划、建设、治理、优化等全生命周期环节;在交通与汽车领域,工业元宇宙应用于交通工具的功能设计与研发、仿真测试、自动驾驶、故障诊断与设备维护等细分场景;在建筑领域,工业

    4、元宇宙赋能建筑规划设计、实施、运营维护等环节;在能源领域,工业元宇宙的应用覆盖能源生产、储运、管理和消费等场景当前工业元宇宙整体仍处于发展初期,行业应用场景逐步落地,在制造、城市管理、交通、汽车、建筑、能源等行业已有不同程度的应用工业元宇宙涉及多类技术群的融合和创新,其中数字孪生相关技术构成了工业元宇宙的关键技术体系工业元宇宙使整个工业体系能够在虚拟化的背景下重构,突破传统边界与束缚,促使产业融合,实现可持续性的降本增效研究目的与摘要013uADAS:Advanced Driver Assistance System,先进驾驶辅助系统,是利用安装于车上的各式各样的传感器,在第一时间收集车内外的

    5、环境数据,进行静、动态物体的辨识、侦测与追踪等技术上的处理,从而能够让驾驶者察觉可能发生的危险,以引起注意和提高安全性的主动安全技术uAR:Augmented Reality,是一种将虚拟信息与真实世界融合的技术uBIM:Building Information Modeling,建筑信息模型,一种应用于工程设计、建造、管理的数据化工具uCAD:Computer Aided Design,指运用计算机软件在图形化开发界面上进行管理软件的设计,通过设计管理软件的流程结构、数据结构,最终通过计算机软件系统的自动数据加载、解析生成能够独立应用的管理软件的过程uCAE:Computer Aided E

    6、ngineering,指工程设计中的计算机辅助工程uHMI:Human Machine Interface,是系统和用户之间进行交互和信息交换的媒介uIIoT:Industrial Internet of Things,工业物联网,是将具有感知、监控能力的各类采集、控制传感器或控制器,以及移动通信,智能分析等技术不断融入到工业生产过程各个环节,从而大幅提高制造效率,降低产品成本和资源消耗,最终实现将传统工业提升到智能化的新阶段uIoT:Internet of Things,指通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术,实时采集任何需要监控、连接、互动

    7、的物体或过程,采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息,通过各类可能的网络接入,实现物与物、物与人的凡仔连接,实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理uMBD:Model Based Definition,是一个用集成的三维实体模型来完整表达产品定义信息的方法体uUI:User Interface,用户界面,是系统和用户之间进行交互和信息交换的媒介,它实现信息的内部形式与人类可以接受形式之间的转换uVR:Virtual Reality,虚拟现实,利用计算机模拟创建一个三维空间的虚拟世界,是一种多源信息融合的、交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真u管理壳AAS:资产管理壳

    8、(Asset Administration Shell)是一个(组)资产的数字表示。AAS由许多子模型组成,可以描述特定资产的所有信息和功能,包括其特征、特性、属性、状态、参数、测量数据和能力。其中,资产不仅是指设备和物料,也包括CAD模型、电气图,甚至包括合同、订单白皮书|2022/104Chapter 1工业元宇宙产业发展综述白皮书|2022/10n 定义与价值:工业元宇宙即将元宇宙相关技术应用在工业领域,在虚拟世界中对现实工业环境进行全面模拟,通过融合虚拟世界和现实世界,实现工业的改进与优化,达到降本增效的效果,最大化地提高生产效率n 政策分析:从国家层面看,以数字孪生、工业互联网、元宇

    9、宙为代表的数字产业成为“十四五”规划国家政策规划的重点,政策在驱动关键技术发展的同时,推动企业进行数字化转型,深化元宇宙技术在工业领域的应用n 发展机遇:在中国数字化转型浪潮下,工业元宇宙以实现物理世界与信息世界交互与共融的需求应运而生,以实现制造业、工业等行业全要素、全产业链、全价值链的互联互通,从而不断催生新业态、新模式和新产业,相关企业将在这次数字化浪潮中尽享时代发展红利400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10工业元宇宙即将元宇宙相关技术应用在工业领域工业元宇宙即将元宇宙相关技术应用在工业领域,在虚拟世界中对现在虚拟世界中对现实工业环境进行全面模拟实工业环境进行

    10、全面模拟,通过融合虚拟世界和现实世界通过融合虚拟世界和现实世界,实现工业实现工业的改进与优化的改进与优化,达到降本增效的效果达到降本增效的效果,最大化地提高生产效率最大化地提高生产效率中国工业元宇宙产业分析工业元宇宙的定义与价值工业元宇宙的特征来源:工业元宇宙、沙利文,头豹研究院2021年,全球47个国家数字经济规模总量达到38.1万亿美元,同比名义增长15.6%,占GDP比重为45.0%。中国数字经济规模为7.1万亿美元,位居世界第二;同比增长16.2%,增速高于世界平均水平。从发展方向看,全面推行数字化转型和升级是中国当前发展的战略重点,工业元宇宙则是数字化发展的必然趋势n 工业元宇宙即是

    11、将元宇宙相关技术应用于工业领域工业元宇宙即将元宇宙相关技术,包括物联网技术、AI技术、交互技术、智能网络技术、超级算力技术、区块链技术、数字孪生技术和虚拟引擎技术等,应用在工业领域,在虚拟世界中实现对现实工业环境中的研发设计、生产制造、运维管理、销售服务等环节和场景的全面模拟,覆盖工业生产全链条环节,通过融合虚拟世界和现实世界,实现工业的改进和优化,形成全新的制造和服务体系n 数字孪生使整个工业体系能够在虚拟化的背景下重构,突破传统边界与束缚,促使产业融合,实现可持续性的降本增效工业元宇宙最重要的价值在于,对现代工业的复杂系统,做彻底的,全方位的、系统的数字孪生,使整个工业处于完全的数字化、智

    12、能化和信息化的直观状态,并且使整个工业体系能够在虚拟化的背景下重构,这种重构打破了传统工业、行业和企业的边界与束缚,真正实现在技术支撑下的产业融合,最大化地提高生产效率其次,工业元宇宙实现可持续性的降本增效。通过设备数字孪生及流程全面数字化,提供生产系统的全数字孪生镜像,工业元宇宙能够实现生产托管,对物流、物资配送等,提供供应链的全链条管理;对能源、电力等,提供镜像分析与模拟试错场景;解决迭代试错成本高昂、升级困难的问题,实现可持续性的降本增效工业元宇宙虚拟AI员工参与生产全过程,形成全新的企业组织形态数字员工探索数字文明新形态新文明在元宇宙中完成生产制造,或通过3D打印输出产品虚拟生产在元宇

    13、宙中构建新经济体系,形成新经济生态虚拟经济上中下游产业链在同一个元宇宙中组织生产数字产业链每一个参与者都可以发明创造并参与交易自主创造构建虚拟社会,运营社区生态社会生态400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10工业元宇宙是在工业工业元宇宙是在工业4 4.0 0和工业互联网的基础之上进行再次改造和升级和工业互联网的基础之上进行再次改造和升级,对现代工业的复杂系统进行数字孪生对现代工业的复杂系统进行数字孪生,打破传统工业的边界打破传统工业的边界,在虚拟在虚拟现实世界构建工业模型现实世界构建工业模型,最大化地提高社会生产力最大化地提高社会生产力中国工业元宇宙产业分析工业元宇宙

    14、发展历程工业元宇宙的发展历程来源:元宇宙与数字经济,沙利文,头豹研究院1763-1840“蒸汽”驱动发展2010-至今万物互联1866-20世纪初电力渗透工业3.0信息化时代1950-至今人机协作工业1.0机械化时代工业2.0电气化时代工业4.0智能化时代瓦特改良蒸汽机,使蒸汽机成为工业部门的动力机械,工业社会由此进入机械代替手工劳作的时代发电机和内燃机诞生且得到了广泛应用,飞机、汽车等机器获得足够动力,得到飞速发展,工业发展趋向多样化互联网与电子信息技术得以广泛应用,工业生产制造过程不断实现自动化,机器人代替人力进行高危复杂的工序大数据、云计算、物联网、数字孪生等新兴技术与工业相结合,将一切

    15、的人、事、物连接起来,并可在虚拟空间中完成映射,实现“万物互联”与“虚实共生”n 新工业文明释放生产力,重塑世界格局,工业元宇宙是国家间国力竞赛的利器蒸汽机的发明引发了第一次工业革命,突破了人类肉体生产力的极限,人类进入机械化时代;电力的广泛应用冲破了能源束缚的壁垒,驱动了第二次工业革命,人类进入电气化时代;计算机、互联网的发明和应用挣脱了距离的枷锁,催生了信息化技术,进而掀起第三次工业革命的浪潮。随着信息化技术不断地沉淀与进步,在社会和人工智能、超级算力、大数据等数字化技术指数级进步的推动下,人类已进入工业4.0智能化时代的初期阶段,工业4.0是以物联信息为基础,在生产制造到市场销售的信息领

    16、域,实现数字化与智能化在工业活动的深入应用。工业元宇宙则是在此基础之上,对现代工业的复杂系统,做彻底的、全方位、系统性的数字孪生,使整个工业处于完全的数字化、智能化和信息化的直观状态,引导新的工业、行业和产品诞生,打破传统工业的物理边界、组织边界、协作边界,在虚拟现实世界构建工业模型,最大化地提高社会生产力,并实现可持续性的降本增效每一次工业革命均伴随着生产力的大幅提升,同时重塑世界格局。率先抓住机会的国家往往将迅速崛起,并在新的世界秩序中占据主导地位。因此,工业元宇宙必然是未来国家间竞争的疆域持续降本增效,生产效率大幅提升400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10工业

    17、元宇宙产业链可分为基础设施层工业元宇宙产业链可分为基础设施层、核心层和应用层核心层和应用层,中国企业在中国企业在基础设施层的布局相对领先基础设施层的布局相对领先,基本可实现自主可控;核心层的关键技基本可实现自主可控;核心层的关键技术术、软硬件等主要依赖进口;应用层多为本土企业与外企协同合作软硬件等主要依赖进口;应用层多为本土企业与外企协同合作中国工业元宇宙产业分析工业元宇宙产业链图谱工业元宇宙产业链图谱来源:沙利文,头豹研究院n 工业元宇宙产业链可分为基础设施层、核心层和应用层,其中核心层的数字孪生是最为核心的组成部分基础设施层包括通信网络基础设施、算力基础设施和新技术基础设施,主要负责数据的

    18、实时传输与分发、存储计算与处理、数据挖掘与分析决策,保障工业元宇宙的正常运转。目前中国企业在基础设施层的布局处于较为领先的位置,基本上可实现完全的自主可控核心层由交互体验、产业平台、建模仿真和数字孪生组成,其中数字孪生是工业元宇宙最为核心的组成部分。数字孪生为工业元宇宙虚实交互、虚实协同提供技术支撑,完成从现实工厂的设备或者装置到虚拟世界的全真映射。当前中国企业在数字孪生引擎(如虚拟引擎,可视化工具集)领域主要依赖海外引进,而Unity引擎为其中的主流代表。Unity在引擎技术方面处于绝对的行业领先地位,尤其在游戏开发领域。2021年,全球排名前1000的移动游戏中,用Unity引擎开发的数量

    19、高达71%,同时,Unity引擎也在建筑、汽车、制造等泛工业领域被广泛地应用现阶段工业元宇宙的应用场景主要集中在智慧城市、智慧交通、智能制造、智慧建筑、智能汽车、智慧能源等领域,通常由中国企业协同海外企业共同完成基础设施层算力新技术网络5G6G云计算边缘计算GPUAI区块链核心层产业平台建模仿真交互体验数字孪生IoTIIoTCADCAEVRAR传感器虚拟引擎可视化应用层应用场景智慧城市智慧交通智能制造智慧建筑智能汽车智慧能源工业元宇宙400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10从国家到地方层面从国家到地方层面,以数字孪生以数字孪生、工业互联网工业互联网、元宇宙为代表的数字

    20、元宇宙为代表的数字产业成为中国产业成为中国“十四五十四五”期间经济发展的重点期间经济发展的重点,政策在驱动关键技术政策在驱动关键技术发展的同时发展的同时,加速元宇宙在工业制造加速元宇宙在工业制造、文旅文旅、汽车等行业的融合落地汽车等行业的融合落地中国工业元宇宙产业分析国家层面政策分析中国国家层面工业元宇宙相关政策分析,2021年来源:各政委官网,沙利文,头豹研究院政策名称颁布时间颁发主体主要内容及影响“十四五”数字经济发展规划2021/12国务院到2025年,数字经济迈向全面扩展期,数字经济核心产业增加值占GDP达到10%。纵深推进工业数字化转型,加快推动研发设计、生产制造、经营管理、市场服务

    21、等全生命周期数字化转型。推动数字城乡融合发展,因地制宜构建数字孪生城市。作为数字经济的集成,随着数字经济产业值及技术的持续提升,工业元宇宙将进入快速发展阶段元宇宙如何改写人类社会生活(刊文)2021/12中央纪委国家监委明确了元宇宙的概念及发展趋势,提出元宇宙三大核心分别为扩展显示技术、数字孪生技术及区块链技术,并可赋能工业大幅提升生产效率,为工业互联网等应用场景带来历史发展机遇“十四五”信息化和工业化深度融合发展规划2021/11工信部到2025年,工业互联网平台普及率达到45%,数字化研发设计工具普及率达到85%;围绕机械、汽车、航空、航天、船舶、兵器、电子、电力等重点装备领域,建设数字化

    22、车间和智能工厂,构建面向装备全生命周期的数字孪生系统,推进基于模型的系统工程规模应用,依托工业互联网平台实现装备的预测性维护与健康管理“十四五”规划和2035年远景目标纲要2021/3中国人大到2035年,中国基本实现新型工业化和信息化。加快数字发展,建设数字中国,推进产业数字化转型,促进数字技术与实体经济深度融合,建设若干国际水准的工业互联网平台和数字化转型促进中心,深化研发设计、生产制造、经营管理、市场服务等环节的数字化应用。探索建设数字孪生城市。以数字孪生、工业互联网、工业元宇宙为代表的数字化产业在“十四五”期间将迎来迅速发展工业互联网创新发展行动计划(2021-2023年)2021/1

    23、工信部到2023年,工业互联网新型基础设施建设量质并进,包括推进工业设备网络化改造、企业内网升级、开展企业外网建设、深化“5G+工业互联网”融合应用等,支持研发构建数字孪生创新工具,建设数字孪生技术专业型平台,推动数字孪生与工业互联网的融合发展技术端政策驱动需求端政策引导驱动引导需求政策市场应用方面,政策驱动企业数字化转型,深化研发设计、生产制造等环节的数字化应用,鼓励数字化平台与工具的发展与普及数字化智能改造和产业融合是“十四五”规划的重点推进工作,以人工智能、VR/AR、数字孪生为代表的数字技术将迎来快速发展400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10(接上页相关政策

    24、分析)中国地方层面工业元宇宙相关政策分析,2021-2022年来源:各政委官网,沙利文,头豹研究院地区相关政策时间主要内容及影响上海上海市电子信息产业发展“十四五”规划2021/12加强元宇宙底层核心技术基础能力的前瞻研发,深化虚拟内容建设,探索行业应用。元宇宙首次被写入地方“十四五”产业规划上海市培育“元宇宙”新赛道行动方案(2022-2025年)2022/07模式融合赋能,支持元宇宙+工厂、办公等场景打造;突破3D图像引擎,数字建模等关键生产工具;打造数字孪生工厂,培育“元宇宙+工业互联网”试点示范场景安徽安徽省“十四五”软件和信息服务业发展规划2022/03加强人工智能、信息技术应用创新

    25、、工业软件、工业互联网、大数据应用、量子通信领域研究;重点突破工业软件,支持工厂仿真、生产线仿真等软件研发创新广东广州市黄埔区、广州开发区促进元宇宙创新发展办法2022/04重点培育工业元宇宙、数字虚拟人等新业态和新模式,引领新一轮科技革命和产业变革;鼓励主办数字孪生、AR/VR/MR等元宇宙相关的重大交流活动;鼓励设立元宇宙产业基金,为数字孪生、人机交互、脑机接口等相关企业提供金融服务山东山东省推动虚拟实现产业高质 量 发 展 三 年 行 动 计 划(2022-2024年)2022/03支持企业大力开展虚拟现实技术与5G、人工智能、工业互联网等新兴技术融合创新,打造工业领域虚拟现实特色应用基

    26、地,突破数字孪生等前沿技术,深化虚拟现实在工业领域的应用河南河南省元宇宙产业发展行动计划(2022-2025 年)2022/09发展工业数字孪生,打造工业元宇宙。发挥数字孪生虚拟调试、实时联动、模拟仿真等优势,推动工业数字化、网络化、智能化转型;引进行业领军企业,支持国内外元宇宙领军企业在河南省建立区域总部、孵化平台、实验室和研究中心等地方政策n 驱动技术研发与突破 加强元宇宙底层核心技术的前瞻研发 支持虚拟现实技术与工业互联网的融合创新 突破数字孪生等前沿技术n 引导产业发展 发展工业数字孪生,打造工业元宇宙 引进国内外元宇宙领军企业设立基地 设立产业基金,引导市场资本驱动引导400-072

    27、-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10华中西南东北华北华南华东4项西南地区华中地区(接上页相关政策分析)来源:各政委官网,沙利文,头豹研究院据不完全统计,截至2022年9月底,中国国家及地方政府层面发布的政策、年度工作报告中,与元宇宙相关的有32项,其中,元宇宙专项政策有15项,占比近一半。在17项规划了元宇宙具体应用场景的政策中,工业在其中7项中出现,仅次于文旅的9项。中国各级、多地政府已经意识到元宇宙在新的技术革新和产业变革中的重要作用,积极出台鼓励、引导类政策,打造元宇宙应用示范区,促进元宇宙产业集群化发展n 中央及地方政府自上而下引导元宇宙生态体系建设,主要涉及核心技术研

    28、发、数字人才培养、产业融合应用等多个方面在核心技术研发方面,总体而言,中央及地方政府着力攻关突破的核心技术侧重点主要聚焦于数字孪生、虚拟现实、增强现实、3D建模与渲染、图形引擎、物联网、人工智能、人机交互、区块链等相关技术。为加速相关技术成果落地,国家与地级政府积极制定产业行动计划,加大元宇宙底层技术研发的支持力度,鼓励龙头企业牵头产学研用,支持元宇宙相关重大基础性、平型科技项目落地实施,发挥各类专项资金作用,加大对元宇宙关键技术、重点工程和产业发展的保障力度在数字人才培养方面,各地政府将积极落地关于元宇宙领域人才的引进、培养、扶持等行动方案,加快元宇宙产业人才育引,构建多层级人才梯队,形成元

    29、宇宙人才雁阵格局。相关行动措施包括(1)着力引进国际与国内顶尖数字孪生、人机交互、虚拟现实、增强现实等元宇宙高精尖人才和技能型人才,支持元宇宙领域高层次人才创新创业;(2)鼓励各大高校优化元宇宙相关专业的招生计划和培养方案,开设元宇宙相关课程或专业,加强元宇宙教学体系建设和师资队伍培养,培养一批优秀创新人才;(3)对于拥有国际领先的核心技术或自主知识产权的元宇宙人才团队,对其成果转化项目择优给予扶持;(4)在人才引进、人才落户、阶段性住房、医疗等公共服务方面给与支持在产业融合应用方面,中央及地方政府积极贯彻落实“十四五”数字经济发展规划,大力推动元宇宙与行业领域融合,重点瞄准电子信息、工业、制

    30、造业、交通等附加值较高,并在复杂流程控制、精细化、安全作业等方面要求较高的领域,率先突破以数字孪生为代表的元宇宙相关技术的应用突破,加快工业仿真、工业互联网应用升级,建设一批全球灯塔工厂、示范智能工厂,打造工业元宇宙试点项目,形成示范效应n 华东地区发布的元宇宙相关政策占比最高,达到53%,主要聚焦于文旅、工业、商业等行业的应用场景以及数字孪生、人机交互、虚拟现实等核心技术在地域分布方面,以上海、山东、安徽为代表的华东地区发布的元宇宙相关政策占比最大,在发布的32项元宇宙相关的政策中占比53%,主要聚焦于文旅、工业、商业、教育等行业以及人机交互、虚拟现实、增强现实、脑机接口等核心技术。以广东广

    31、州、深圳为代表的华南地区政策占比为16%,主要聚焦于文旅、工业等行业以及数字孪生、人机交互、虚拟现实、增强现实等核心技术。以北京为代表的华北地区政策占比为13%,主要聚焦于文旅行业以及数字孪生、图形引擎、仿真模型、人机交互、新型显示等核心技术。东北、西南和华中地区分别占比6%,主要聚焦于工业、城市管理、文旅、医疗等行业以及数字孪生、先进计算、人机交互等核心技术17项41%工业领域在发布的17项元宇宙应用场景政策中,在其中7项政策出现,占比41%东北地区华东地区17项华南地区 5项华北地区2项2项2项元宇宙政策发布地域分布情况,截至2022年9月元宇宙应用场景政策工业相关400-072-5588

    32、中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10中国工业元宇宙尚处于发展初期阶段中国工业元宇宙尚处于发展初期阶段,在数据在数据、人才人才、技术及安全方技术及安全方面均面临多方面的问题与挑战面均面临多方面的问题与挑战,由此制约着工业元宇宙的发展;如何由此制约着工业元宇宙的发展;如何解决与应对此类问题与挑战解决与应对此类问题与挑战,是工业元宇宙今后发展的关键是工业元宇宙今后发展的关键中国工业元宇宙产业分析问题与挑战中国工业元宇宙发展面临的问题与挑战来源:中国电子技术标准化研究院,沙利文,头豹研究院中国工业元宇宙在数据、人才、技术及安全方面均面临多方面的问题与挑战n 数据采集的一致性、数据存储与处理能力,

    33、以及数据标准的统一性是工业元宇宙在数据方面面临的三大挑战多维度、多尺度的数据采集的一致性难以实现。(1)在数据采集的计量单位方面的一致性,例如构建实物的三维模型的坐标与计量单位不一致,会导致不同模型之间无法融合;在工厂的生产计划数据采集过程中,不同时间单位的生产计划数据会导致数据孪生模型出现数据读取错误。(2)数据采集参数及格式的一致性。针对同一对象,若多维虚拟模型采集的数据格式不一致、参数类型和数量不对等时,同样会出现不同模型在数据融合时出现问题,不能进行交互。(3)数据采集周期的尺度问题,如生产设备的数据产生一般以毫秒记,用采集的数据来驱动数字孪生模型时,通常需要放大时间尺度,否则模型的仿

    34、真运行压力过大会导致崩溃海量数据的存储与处理能力欠缺。数据是工业元宇宙的全部生产要素,整个工业元宇宙系统运转时需要对海量的数据进行存储与加工,这对工业元宇宙系统的数据存储能力和计算能力方面提出较大的挑战在数据标准方面,在构建数字孪生模型的过程中,需要在不同系统和设备之间进行不同类型数据传输和交互,因此要建立通讯接口协议,并形成数据标准,统一数据语义及代码。现有不同系统和设备的通讯接口协议和数据标准不统一,对于构建数字孪生提出较大的挑战数字化人才存在较大的供给缺口人才培养周期长,成本高缺乏掌握核心软件技术的本土人才人才方面的挑战基础设施面临更高的持久运行、无延迟、无障碍交互等要求人工智能、数字孪

    35、生、物联网等多种类技术融合仍待突破适用于多行业、多功能、跨区域的应用场景技术方面的挑战安全方面的问题数据采集的计量单位、参数及格式、周期等难以达成一致性海量数据的存储及处理能力不足通讯接口协议及数据标准不统一数据方面的挑战无论是云端、生产终端和服务器等数据存储方法,都存在数据泄密风险数据传输过程中存在数据丢失和网络攻击的问题问题与挑战400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10(接上页问题与挑战)n 数字化人才供给不足,培养周期长、成本高等问题制约中国数字经济发展数字化人才存在较大的供给缺口。据中国通信院的数据显示,2020年中国数字化人才缺口接近1,100万,且伴随着全

    36、行业的数字化推进,人才缺口依然在持续放大。然而数字人才的培养并不是一个短期工程。数字人才的培养周期通常长达3-10年,加上不同企业的职位需求和未来发展规划各不相同,无论是招聘还是培养对于企业而言都是高昂的成本核心数字化软硬件系统由海外人才主导,如CAD、数字引擎等,导致中国企业在使用这类软硬件系统时存在通信协议及标准不统一、不开放、数据采集难、系统集成差等诸多问题,为数字化技术的应用与推广造成较大难题n 工业元宇宙对于基础设施层与技术层的算力、持久力、实时性、多技术融合性和场景适用性方面均提出更高的要求工业元宇宙是在虚拟世界中打造全新的工业社会系统,因此对基础设施与技术方面提出更高的要求,主要

    37、包括三方面的内容:(1)基础设施的持久运行,包括网络和算力等功能的持续运转,以保证工业元宇宙系统的连续运作;(2)保证工业生产的正常运行,现实世界与虚拟世界要实现实时、高速互联,保证“无延迟”的虚拟工厂的互操作,这对于网络层的实时性提出了更高的要求;(3)保证工业元宇宙的随时、随地、无障碍的接入能力,这对于当前的交互技术与设备均提出更大的挑战在多技术融合与场景适用性方面,工业元宇宙是多种类技术的集合,如人工智能、数字孪生、物联网等技术的融合,当前多技术融合与应用能力仍待突破;工业元宇宙的应用领域包括制造、城市建设管理、能源、交通、汽车制造等行业,未来将逐步延伸到更广阔的领域及更复杂的综合应用场

    38、景,在打通行业上下游,形成工业元宇宙产业链时,存在工业元宇宙系统在产业链某一环节或某一场景下不兼容、不适用的系列问题,因此打造一个能够跨区域、跨行业、跨企业、跨部门兼容适用的工业元宇宙系统是未来发展所面临的重大挑战安全方面的挑战主要为数据传输与存储安全,数据传输过程中面临数据丢失和网络攻击的问题,数据存储环节则易引发数据泄密风险工业元宇宙实现了虚拟空间与物理空间的深度交互与融合,其连接关系是建立在网络数据传输的基础之上,而在数据传输过程中,存在数据丢失和网络攻击等问题,具体体现在:1)各原料供应商与制造商之间的模型交付过程;2)制造商与用户之间的模型交付过程;3)工业元宇宙系统本身虚实交互过程

    39、在数据存储中,由于工业元宇宙系统在应用过程中会产生、收集和存储海量的生产数据、环境数据、用户数据等,其中包括隐私数据和敏感数据,这些数据将由云端、生产终端和服务器等方式进行存储,任何一个存储形式的安全问题都可能引发数据泄密风险来源:中国通信院,中国电子技术标准化研究院,沙利文,头豹研究院1,100万数字人才缺口3-10年数字人才培养周期400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10在中国数字化转型浪潮下在中国数字化转型浪潮下,工业元宇宙工业元宇宙以实现物理世界与信息世界交以实现物理世界与信息世界交互与共融的需求应运而生互与共融的需求应运而生,数据标准化数据标准化、数字人才培

    40、养数字人才培养、核心技术核心技术、数据安全等相关领域的企业将迎来黄金发展机遇数据安全等相关领域的企业将迎来黄金发展机遇中国工业元宇宙产业分析发展机遇当前中国各行业数字化渗透率情况以及未来发展机遇来源:国家互联网信息办公室,沙利文,头豹研究院数据标准与存储、处理能力数据格式及标准趋向规范化、统一化,云技术的进步显著提升数据存储与处理能力数字人才培养数字人才缺口持续扩大,数字人才培训市场景气度持续上升;数字工具、软件等相关市场需求急剧增加元宇宙底层技术数字孪生、虚拟现实、增强现实、3D建模与渲染、图形引擎、人工智能等元宇宙底层技术及多技术融合能力将得到重点发展数据安全加密传输、访问控制、数据脱敏等

    41、安全技术,及防篡改、防窃取、防泄露能力是数据安全的主要发展方向29.0%21.0%10.3%7.1%7.1%6.5%制造业工业能源交通汽车建筑发展机遇n数字化转型浪潮下,各行业数字化水平将持续上升,以实现物理世界与信息世界交互与共融的数据、人才、技术、安全等需求高速增长数字化转型升级空间广阔在“十四五”规划和2035年远景目标纲要、“十四五”数字经济发展规划等政策引导的数字化转型浪潮下,针对促进元宇宙相关技术与各行业的深度融合,工业元宇宙以实现物理世界与信息世界交互与共融的需求应运而生,以实现制造业、工业等行业全要素、全产业链、全价值链的互联互通,从而不断催生新业态、新模式和新产业,相关企业将

    42、在这次数字化浪潮中尽享时代发展红利n 当前中国各行业整体数字化水平不高,数字化转型升级空间广阔中国数字经济规模于2021年达到45.5亿元,占GDP比重为39.8%,成为中国经济增长的主要引擎。尽管中国数字经济规模稳居世界第二,但制造业、工业等领域的数字化水平仍然不高,例如2020年中国数字工业经济渗透率仅为21%,仍有广阔的增长空间。当前中国处于迈向高质量发展的转变阶段,产业数字化转型升级是其中的重要抓手,在此背景下,中国将加速推动数字化技术与实体经济的深度融合,为数据标准与安全、数字人才培育、新一代信息技术发展等领域带来新的发展机遇n 数据格式及标准趋向统一,数据存储与处理能力显著提升随着

    43、元宇宙底层技术的日益成熟,在各行业的渗透率持续提升,国家、行业、企业400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10(接上页发展机遇)等不同等级的工业大数据平台逐步搭建,行业上下游企业将加强数据合作,打通产业链数据,推动数据格式及标准趋向规范化、统一化,云技术的进步显著提升数据存储与处理能力,相关的大数据、云计算、标准制定等领域的企业将迎来快速发展n 数字教育市场需求快速释放,拉动数字工具软件需求增加人才方面,2020年中国数字化人才缺口达到1,100万,且供给缺口仍在不断扩大,因此数字人才培育成为国家当前的重点任务。在此背景下,数字人才培训、数字化工具、软件等领域的市场需求

    44、快速释放,通用性强、兼容性高、操作易上手,且涵盖教学培训功能的数字工具软件的市场需求急剧增加,业内企业或最先受益n 率先实现核心底层技术的融合落地的企业将占据先发优势技术方面,数字孪生、虚拟现实、增强现实、3D建模与渲染、图形引擎、物联网、人工智能等元宇宙底层技术将是本次中国数字化转型升级的重点,率先实现元宇宙多技术融合,跨行业融合的企业将获得资本关注与资源倾斜的先发优势n 保障数据传输及存储安全是未来数据安全的主要发展方向数据安全方面,开展加密传输,访问控制,数据脱敏等安全技术攻关,提升防篡改、防窃取、防泄露能力是未来数据安全方面的主要发展方向,以保障数据传输及存储安全来源:中国通信院,沙利

    45、文,头豹研究院15Chapter 2工业元宇宙产业发展能力洞察白皮书|2022/10n 技术架构:在政策规划支撑下,工业元宇宙的技术架构链条逻辑上分为基础层、技术层、能力层、终端层、应用层五大板块。其中核心技术层涉及多类技术群的融合和创新并集成于平台,实现工业相关领域深度赋能n 关键路径:工业元宇宙的崛起涉及多类技术群的融合和创新,实现工业元宇宙的关键技术包括数字孪生技术、虚拟引擎技术、人工智能技术、物联网技术、区块链技术、人机交互技术、智能网络技术400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10在政策规划支撑下在政策规划支撑下,工业元宇宙的技术架构链条逻辑上分为基础层工业元

    46、宇宙的技术架构链条逻辑上分为基础层、技术层技术层、能力层能力层、终端层终端层、应用层五大板块应用层五大板块。其中核心技术层其中核心技术层涉及多涉及多类技术群的融合和创新并集成于平台类技术群的融合和创新并集成于平台,实现工业相关领域深度赋能实现工业相关领域深度赋能工业元宇宙行业发展能力洞察技术架构工业元宇宙技术架构图在政策规划支撑下,工业元宇宙的技术架构链条逻辑上分为基础层、技术层、能力层、终端层、应用层五大板块。其中核心技术层涉及多类技术群的融合和创新,能力层是工业数字孪生核心技术能力构成。完整的“工业元宇宙平台”将赋能工业制造、城市规划与管理、建筑工程与施工、交通、能源等行业领域n 工业元宇

    47、宙涉及多类技术群的融合和创新,其中数字孪生和虚拟引擎是核心技术工业元宇宙丰富的特征和广泛的应用决定它的实现具有高复杂度,涉及多类技术群的融合和创新。工业元宇宙技术体系包括数字孪生技术群、智能网络技术群、泛AI技术群、新信息通信技术群以及工业制造相关技术群。其中,智能网络、大数据、人工智能、云计算、区块链等相关基础技术是工业元宇宙的技术底座;感知互联、实体映射、多维建模、时空计算、仿真推演、可视化、虚实交互七个数字孪生核心能力构成了工业元宇宙的关键能力架构体系多类新型技术的融合创新为工业元宇宙深入建设、迭代升级提供支撑能力。工业元宇宙通过应用数字孪生技术实现城市物理空间、社会空间以及数字空间在时

    48、间维度和空间维度更加精准的映射、更加紧密的连接和更加多维的联动,通过AI、物联网、云计算、区块链等新一代信息技术实现三元空间的协同演进和共生共智能力层应用层城市管理建筑工程工业制造交通能源政策基础层工业互联网创新发展行动计划(2021-2023年)“十四五”数字经济发展规划智能芯片与传感器开源模型及算法智能网络与云服务数据资源外部合规数据数据标注结构化数据整合第三方合规数据硬件设施网络资源安全资源算力资源储存资源终端层企业级用户政府机构用户大众消费者用户多维建模实体映射仿真推演虚实交互感知互联时空计算大数据可视化技术层人工智能智能语音机器学习计算机视觉自然语言理解智能交互数字全息VR/AR/M

    49、R传感技术区块链智能合约共识机制分布式账本哈希算法物联网操作系统网络通信传感器虚拟引擎图形渲染3D建模动画视频图形交互数字孪生多维建模实时渲染模拟仿真三维可视化来源:中国信标委,沙利文,头豹研究院400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10工业元宇宙的崛起工业元宇宙的崛起涉及多类技术群的融合和创新涉及多类技术群的融合和创新,实现实现工业元宇宙工业元宇宙的的关键技术包括数字孪生技术关键技术包括数字孪生技术、虚拟引擎技术虚拟引擎技术、人工智能技术人工智能技术、物联网物联网技术技术、区块链技术区块链技术、人机交互技术人机交互技术、智能网络技术智能网络技术工业元宇宙行业发展能力洞

    50、察实现路径工业元宇宙技术实现路径n 数字孪生与元宇宙对偶,是元宇宙在工业领域的映射,也是工业元宇宙实现的关键步骤,可帮助企业实现高水平的智能化转型工业元宇宙是数字孪生与元宇宙对偶,是元宇宙在工业相关领域的映射。实时IOT数据在数字孪生模型中的应用推动工业全业务流程闭环优化,并持续通过数据修正和完善物理模型。技术层面,在工业自动化的基础上,数字孪生在实时性、参与度和闭环性等方面提出了更高的要求,因此将会由许多独立工具、平台、基础设施、协议等来支持其运行。数字孪生的本质是设备可识别标识、工程人员知识经验及管理层关键决策在系统流程中的闭环传递,最终助力企业实现高水平的数字化、智能化转型。随着工业互联

    51、网、5G、AI、云计算等技术成熟度提升,数字孪生的应用逐步拓宽和深化n 工业元宇宙技术路径涉及多类技术群的融合和创新,其中数字孪生是顶层技术工业元宇宙是多类数字化技术的集成融合和创新应用,具有跨技术领域、跨系统集成、跨行业融合的特点。数字孪生模拟仿真技术是工业元宇宙技术路径的顶层框架技术;物联网是底层伴生技术,而云计算、机器学习、大数据、区块链则是工业元宇宙的外围使能技术从工业元宇宙的实现路径来看,关键的技术路径是数字孪生对物理对象向更精准数字化映射。实现物理对象的结构包含对象名称、外观形状、实时工况、工程机理、复杂机理等不同组成部分,而每一部分均可通过数字化工具在虚拟空间进行重构;如对象名称

    52、可以通过信息模型表述,外观形状可以通过CAD建模表述,实时工况可以由IOT数据采集进行表述,工程机理可以通过仿真建模进行模拟,以及复杂机理可通过AI解构。传统数字化应用更多是在描述物理对象某个剖面特点,数字孪生是基于多类数据与模型的集成融合实现对物理对象更精准、更全面的刻画来源:工业互联网产业联盟,安世亚太数字孪生体实验室,沙利文,头豹研究院物理对象复杂机理复杂机理工程机理工程机理实时状态实时状态外观形状外观形状对象属性对象属性物理对象数字化解构利用AI绕过复杂机理利用仿真验证工程机理借助IOT获取对象实时数据正/逆向设计构建数字化形状基于信息模型标准化对象属性行业应用智慧智慧城市城市智慧智慧

    53、建筑建筑智慧智慧制造制造智慧智慧能源能源技术底座人工智能VR/AR/MRIoT云计算大数据区块链传统数字化几何建模信息建模IoT仿真人工智能IOT+仿真仿真+AIIOT+AI诊断决策描述数字孪生深度应用数字化映射能力高低未知已知400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10数字孪生建模是将物理对象建立对应的虚拟数字模型数字孪生建模是将物理对象建立对应的虚拟数字模型,该模型可以通该模型可以通过接收来自物理对象的数据而实时演化过接收来自物理对象的数据而实时演化。建模建模、仿真和基于数据融合仿真和基于数据融合的数字线程是数字孪生体的三项核心技术的数字线程是数字孪生体的三项核心技术

    54、工业元宇宙行业发展能力洞察数字孪生工业元宇宙数字孪生应用架构工业数字孪生是一系列数字化技术的集成融合和创新应用,基于建模工具在数字空间构建起精准物理对象模型,再利用实时IOT数据驱动模型运转,进而通过数据与模型集成融合构建起综合决策能力,推动工业全业务流程闭环优化n 全生命周期实时映射、综合决策、闭环优化是数字孪生发展三大典型特征(1)全生命周期实时映射指孪生对象与物理对象能够在全生命周期实时映射,并持续通过实时数据修正完善孪生模型;(2)综合决策指通过数据、信息、模型的综合集成,构建起智能分析的决策能力;(3)闭环优化指数字孪生能够实现对物理对象从采集感知、决策分析到反馈控制的全流程闭环应用

    55、。本质是设备可识别指令、工程师知识经验与管理者决策信息在操作流程中的闭环传递,最终实现智慧的累加和传承来源:工业互联网产业联盟,安世亚太数字孪生体实验室,沙利文,头豹研究院物理对象物理对象业务应用数据互联信息互通模型互操作连接采集感知采集感知反馈控制反馈控制决策工业通讯工业通讯信息模型构建信息模型构建多模态融合多模态融合数据管理数据管理信息管理信息管理模型管理模型管理市市场场数数据据研研发发数数据据生生产产数数据据运运营营数数据据数数据据字字典典标标识识解解释释元元数数据据描描述述 几几何何模模型型仿仿真真模模型型业业务务模模型型数数据据模模型型描述描述诊断诊断预测预测决策决策向物理对象反映向

    56、数字空间映射交互交互工业元宇宙数字孪生核心技术模型构建模型构建几何模型构建几何模型构建仿真模型构建仿真模型构建数据模型构建数据模型构建业务模型构建业务模型构建模型融合模型融合多学科联合仿真多学科联合仿真降价模型降价模型“机“机-电电-软”融合软”融合模型修正模型修正数据模型修正数据模型修正有限元模型修正有限元模型修正模型验证模型验证动态模型验证动态模型验证动态模型验证动态模型验证数数字字孪孪生生体体数数字字线线程程正向数字线程技术(MBD、MBSE、MBE):统一异构模型语法语义,与平台采集的IOT数据相结合逆向数字线程技术(管理壳):对数据或模型进行数据和信息交互,促进多源异构模型之间的互操

    57、作400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10(接上页数字孪生)从整个技术体系而言,模型构建、融合仿真和基于数据融合的数字线程是数字孪生体的顶层框架技术。其中,从技术角度来看,建模和仿真是一对伴生体;建模是模型化物理世界和问题的理解,而仿真则是验证这种理解的正确性和有效性。数字线程技术是支撑全类数据和模型快速流转和无缝集成n 建立物理实体的数字化模型或信息建模技术是创建数字孪生体、实现工业元宇宙的源头和核心技术物理对象建模是创建数字孪生体、实现工业元宇宙的源头和核心技术,也是“数智化”阶段的核心。数字孪生的建模的本质是将物理世界的对象数字化和模型化的过程。通过数字化和模型

    58、化,将物理对象表达为计算机和网络所能识别的数字模型,实现物理对象各领域特征的全面刻画;建模后的虚拟对象会表征实体对象的状态、模拟实体对象在现实环境中的行为、分析物理对象的未来演变趋势。工业应用中机器人和自动化设备、PLC、变频器、电机等单元都可以为数字孪生提供有效的实时数据,用于在虚拟环境中进行测试和验证建模相关技术方法和工具呈多元化发展趋势,一些模型采用通用建模工具如CAD等开发,更多模型的开发是基于专用建模工具如FlexSim和Qfsm等。市场上也有很多厂商布局物联网设备建模和数字孪生城市等场景建模;如Unity基于数字孪生的解决方案从最早的需求提出和结构设计阶段,提供“PiXYZ和Uni

    59、ty Reflect”两个产品,可以在CAD或者结构设计之初对3A模型进行虚拟化的体验。在模型算法设计包括数字孪生原型设计阶段,提供了PiXYZ,ADAS,HMI等Unity的测试环境,能够快速地把原型包括算法模型在虚拟环境中进行大量测试,可以在投产或较前期阶段对的结构、算法或原型做测试验证,大幅提高迭代效率n 仿真技术是创建和运行数字孪生体、保证数字孪生体与对应物理对象实现有效闭环的核心技术在线数字仿真技术包含了确定性规律和完整机理的模型转化成软件的方式来模拟物理世界。仿真技术是保证数字孪生体与对应物理对象实现有效闭环的核心技术仿真技术兴起于工业领域在工业4.0、智能制造等新一轮工业革命的兴

    60、起。新技术与传统制造的结合催生大量新型应用,工程仿真软件与数字孪生技术融合,仿真技术的应用边界将不断拓展至研发设计、生产制造、试验运维等环节。基于数字孪生可对物理对象通过模型进行分析、预测、诊断、训练等虚拟仿真,并将仿真结果反馈给物理对象,从而帮助对物理对象进行优化和决策。在工业制造、城市、建筑等工业元宇宙场景中,仿真技术应用覆盖产品试验仿真、生产制造仿真、虚拟工厂、城市交通仿真、物流仓储仿真、组织业务流程仿真等建模CADOfsmFlexSim仿真产品试验仿真城市交通仿真生产制造仿真物流仓储仿真业务流程仿真来源:中移物联网,安世亚太数字孪生体实验室,沙利文,头豹研究院物理对象全生命周期数字孪生

    61、产品全生命周期孪生通过数字化工具进行表述和分析通过数字化工具进行表述和分析产品形状产品形状设计设计产品性能产品性能检验检验生产生产规划规划生产生产工程工程试验制品试验制品测试测试产品批量产品批量生产生产产品产品运维运维产品产品报废报废CAD设计CAE模拟事件仿真人机工程分析并行工程应用 MOM、WMS APM、MRO400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10虚拟引擎是一套帮助开发者实现实时交互的软件开发工具虚拟引擎是一套帮助开发者实现实时交互的软件开发工具,旨在帮助旨在帮助开发者实现实时开发者实现实时3 3D D的高效率开发的高效率开发。虚拟引擎广泛应用于汽车虚拟引擎广

    62、泛应用于汽车、建筑建筑、城市等工业领域城市等工业领域,工业元宇宙或将成为虚拟引擎未来的蓝海市场工业元宇宙或将成为虚拟引擎未来的蓝海市场工业元宇宙行业发展能力洞察虚拟引擎虚拟引擎的背景与分类虚拟引擎是元宇宙平台的核心搭建工具。凭借灵活性、成本效益和协作能力,虚拟引擎发展趋向通用化3D开发平台,从游戏领域拓展向更多工业级应用领域n 虚拟引擎是实现工业元宇宙的关键技术,将极大程度的提高虚拟空间的生产效率虚拟引擎不仅应用于游戏和影视制作,现也参与到工业、城市、建筑、教育、商业等领域。虚拟引擎通过赋能工业元宇宙的虚拟形象和虚拟场景的搭建,极大程度的提高虚拟空间的生产效率,进而实现工业元宇宙的交互功能。值

    63、得注意的是,工业元宇宙对虚拟引擎行业应用提出了更高的要求。首先,工业元宇宙讲究高质量视觉效果,其中3D实时交互场景对视觉质量要求将大幅提升,因而对虚拟引擎的精细化程度提出了更高的需求;同时高密度的交互场景也需要虚拟引擎拥有强大的处理能力,实现高效快速地制作大量工业领域的交互场景数字资产框架产品工业元宇宙开发的基本要素虚拟引擎交互场景动画音乐语音3D模型纹理光影效果动画系统物理系统渲染系统来源:Unity,沙利文,头豹研究院虚拟引擎在工业元宇宙的应用工业元宇宙原型设计和调试沉浸式设计评审自主系统模拟人机界面技术人员培训远程维护基于AR的指导安全培训智慧建筑帮助建设工程行业的业主、设计、工程、施工

    64、等多方在虚拟环境中与逼真三维模型体验和互动,实现数字化施工指导和人员培训等数字工厂结合数字孪生技术,获取精细化信息数据,通过虚拟引擎可实现数字工厂的实时可视化,帮助数字工厂高效实现产线升级或工程改造智能汽车深度赋能包括导航、ADAS、可交互3D体验、车载游戏、AR/VR内容创作与手机车控在内的各类创新应用;广泛应用在设计与工程验证,内外饰效果与HMI400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10(接上页虚拟引擎)来源:Unity,沙利文,头豹研究院n 虚拟引擎是一套帮助开发者实现实时交互的软件开发工具,旨在帮助开发者实现实时3D的高效率开发虚拟引擎的目的主要包括两大方面:(

    65、1)让静态的、二维的、非交互性质的数字资产在虚拟引擎的驱动下,通过合理化的处理,整体符合真实世界的情况,包括物理、光线等;(2)实现交互场景的跨平台上线,引擎本身是一个整合型以及输出的工具,一次制作可以实现多平台的输出,格式包括PC端、移动端、PlayStation等,极大地简化了交互场景的开发效率。虚拟引擎集合前期素材工具和第三方模块,未来综合性虚拟引擎将整合类似模块更方便用户使用n IT互联网企业展开工业元宇宙相关布局,其中虚拟引擎厂商也纷纷入局工业领域虚拟引擎广泛应用于汽车、建筑、城市等工业领域,工业元宇宙或将成为虚拟引擎未来的蓝海市场。IT互联网企业展开工业元宇宙相关布局,其中虚拟引擎

    66、厂商也纷纷入局工业领域,以Unity为例,Unity成立独立的“工业事业部”,针对汽车、建筑、城市等工业领域的各种需求,投入了4.5亿美元的研发成本n 汽车制造业是除游戏和影视外,虚拟引擎应用最多的领域虚拟引擎主要应用于汽车行业的设计与工程验证,内外饰效果与HMI(人机交互),市场推广与终端销售,模拟培训与自动驾驶等领域,是现在除游戏及影视外应用最为广泛的领域,增长速度较快。虚拟引擎的应用不仅为汽车制造产业带来真正意义上的迭代,也标志着车企的研发焦点正式从扁平的驾驶体验转向多元的出行体验。例如,Unity为汽车行业提供全生命周期的渲染引擎服务,已打造新一代智能汽车的嵌入式HMI开发工具,深度赋

    67、能包括导航、ADAS、可交互3D体验、车载游戏、AR/VR内容创作与手机车控在内的各类创新应用n 虚拟引擎赋能建筑师在虚拟环境中与逼真三维模型体验和互动虚拟引擎在建筑设计上的应用优势显著,在CAD、BIM等软件基础上,优化建筑模型的可视化和展示效果。虚拟引擎为建筑师提供便捷的原型化方式,利用虚拟引擎设计建筑,助力建筑师打造更为可视化的建筑方案大型虚拟引擎厂商均提出了建筑相关解决方案,如Unity Reflect用于构建数字孪生应用,帮助工程建设行业的业主、设计、工程、施工等多方在虚拟环境中与逼真三维模型体验和互动,加速设计迭代,实现数字化施工指导和人员培训等;另外,可在Unity编辑器中构建V

    68、R体验,用于对建筑进行设计、工程或施工模拟,让客户能感受逼真的环境Unity 通用渲染管线制作的高质量图像Unity Reflect Review可视化400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10AIAI算法和算法和AIAI技术的能力持续拓宽正加速技术的能力持续拓宽正加速“AI+AI+工业元宇宙工业元宇宙”的快速部署的快速部署,AIAI在工业元宇宙中的应用持续深化在工业元宇宙中的应用持续深化。AIAI技术改造工业的生产方式和决技术改造工业的生产方式和决策模式策模式,达到增效达到增效和提质的和提质的作用作用,助推工业助推工业AI+AI+快速落地快速落地工业元宇宙行业发展能力

    69、洞察泛人工智能应用层硬件产品软件产品行业解决方案智能机器人语音终端其他智能硬件智能无人机无人车智能搜索软件智能助手软件翻译软件图像处理软件其他智能软件智慧制造智慧安防智慧城市智慧建筑智慧教育智慧医疗智慧金融智慧物流智慧农业智慧能源智慧商业技术层人工智能平台算法开发深度学习框架智能语音语音扩展语音合成语音识别计算机视觉图像识别模式识别图像处理文字识别自然语言处理语义分析语篇分析词法分析知识图谱机器学习预测分析异常检测特征分析决策优化基础层传感器数据服务云端计算光学传感器声学传感器其他传感器数据采集数据处理数据分析GPUFPGAASIC芯片边缘计算开源框架存储通信工业元宇宙之泛人工智能平台架构数据

    70、源、软件框架、算力等基础设施正在不断拓展人工智能算法的开发场景,AI算法和AI技术的能力边界也不断的拓宽和深化。AI技术的迭代加速行业产品的升级和解决方案落地,进而实现“AI+工业元宇宙”的快速部署n 人工智能产业可分为基础层、技术层和应用层,目前中国已形成完整的AI产业链(1)基础层作为AI发展的数据与算力支撑,主要包括智能芯片、传感器、大数据、云计算等。其中传感器与大数据主要负责数据的收集,智能芯片是AI的算力基础,协同云计算提供运算的能力。随着智能芯片与智能传感器的发展,端侧设备的计算资源容量大幅提高。云计算能力将下沉到边缘侧、设备侧,驱动AI应用发展趋向“云-边-端”一体化协同(2)技

    71、术层作为AI产业化发展的核心,主要包括智能语音、计算机视觉、机器学习、NLP等;其中机器学习为元宇宙提供底层框架的算法支撑,同时也是实现图像流畅、音频流畅、渲染效果等元素具备不可或缺的一部分。机器学习与深度学习满足元宇宙中对系统稳定、多变的底层技术需求,且是提高元宇宙运行效率、智慧化的基础;另外,随着AI的智能化程度提升,语音、图像、视频等模态将趋于融合,多模态融合赋予人工智能在工业元宇宙中的应用实现更高的智能化水平来源:沙利文,头豹研究院400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10(接上页泛人工智能)来源:机床与液压,城市大脑全球标准研究组,沙利文,头豹研究院工业元宇宙

    72、之泛人工智能的应用n AI将在工业元宇宙中发挥重要作用,实现生产和社会活动的各个环节的互联互通随着互联网、物联网、云计算、边缘计算、人工智能、大数据、数字孪生、数据中心、区块链等相关技术的广泛应用与深度连接,在工业元宇宙中,人类、机器人、智能设备、传感器紧密联系,逐渐形成一个打通异构数据和异构服务的混合智能互联网大脑,最终实现生产和社会活动的各环节的互联互通及全面自动化n AI在工业相关领域的应用持续深化,助推工业互联网平台、工业AI+等快速落地人工智能在工业相关领域的应用持续深化,工业人工智能是指利用AI技术改造工业的生产方式和决策模式,达到系统性的降本、增效、提质、安全的作用。工业场景的生

    73、产过程中主要有几个关键环节,包括各种相关工艺、精细化的生产管理、工业互联网、物流计划调度、能效和环保的要求等;在生产过程中提取的工业大数据,再应用智能技术对生产过程进行有效控制,使工业系统具备自感知、自学习、自执行、自决策、自适应的能力,最终提高生产效率和产品质量,以产生良好的经济效益和社会效益。目前。工业AI已在部分领域实现深度的应用,包括智能制造体系、传感与检测、设备维护预测,协作机器人、智能化生产等AIAIAIAIAIAIAIAIAIAI巨型神经元PSPSPS PSPSPSPSPSPSPS云计算人工智能声音采集超声波探测视频监控遥感探测射电望远镜气敏传感器力敏传感器热敏传感器办公设备交通

    74、设备智能机器人生产设备工业设备物联网工业互联网听觉视觉触觉系统AIAIAIAI边缘计算基础设施互联网操作系统类神经元网络机器智能群体智能大数据包含数据技术、分析技术、平台技术与运筹技术,让物理设备具有计算、通信、精确控制、远程协调和自治等五大功能智能制造体系1 1包含视觉和多元化硬件加速等技术,在人脸图像、复杂结构件等对象检测中大幅提高检测速度与精度传感与检测2 2对设备状态和运行过程进行持续监控,分析历史数据、完整性因素、统计推断方法和工程方法的推理设备维护预测3 3具有结构灵活性、安全性、感知能力、人机协作、编程方便等特点,充分发挥人类智能及机器人效率智能机器人4 4从智能设计、智能产品、

    75、智能装备、智能生产和个性化定制、智能管理、智能服务等方面推动企业转型升级智能化生产5 5(3)应用层则是建立在基础层与技术层的基础上,实现AI技术在工业元宇宙的商业化落地应用。应用层主要包括行业解决方案和软硬件产品,实现技术与应用的融合发展。AI+工业元宇宙应用场景越发多元,元宇宙产业的智能化转型将大规模提高用户基数,为AI发展提供巨大的空间,并辐射相关产业。工业制造、城市建筑、能源电力等应用领域的AI商业化应用加速落地400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10物联网是工业元宇宙底层伴生技术物联网是工业元宇宙底层伴生技术,通过将工业资源的网络互联通过将工业资源的网络互联

    76、、数数据互通和系统互操作据互通和系统互操作,为实现工业元宇宙万物链接和虚实共生打下基为实现工业元宇宙万物链接和虚实共生打下基础础。物联网在工业领域应用将由简单场景应用向深层次应用演进物联网在工业领域应用将由简单场景应用向深层次应用演进工业元宇宙行业发展能力洞察物联网物联网平台在工业领域应用架构与应用价值洞察预测诊断描述设备/工艺/产品管理/流程产业/资源数据分析深度应用范畴生产设备预测性维护产品装备远程运维制造工艺优化产品溯源能耗管理质量管理生产流程优化生产管控一体化企业决策管理供应链管理优化产品设计反馈优化协同制造个性定制众包众创制造能力交易资源匹配协同管理决策优化生产过程优化全生命周期管理

    77、物联网平台在工业领域应用n 物联网平台在工业领域应用处于成长阶段,由“设备物联+分析”或“业务系统互联+分析”的简单场景优化应用为主逐步向“跨产业生态互联+分析”深层次应用场景演进n 预计物联网平台未来将在物联与互联全面打通的基础上实现复杂的分析优化,促进工业元宇宙实现更全面和深入的虚实世界的相互交互n 物联网为工业元宇宙实现虚实世界的交互联动打下坚实的基础物联网是工业元宇宙万物链接及虚实共生可靠的技术保障,物联网通过将工业资源的网络互联、数据互通和系统互操作,实现制造原料的灵活配置、制造过程的按需执行、制造工艺的合理优化和制造环境的快速适应,达到资料的高效利用,从而构建服务型的新工业生态体系

    78、,为后续工业元宇宙实现虚实世界的交互联动打下坚实的地基来源:工业物联网,沙利文,头豹研究院工业目标对象域在制品原料流水线作业工人机器设备仓储物流感知控制域传感器网络系统仪器仪表标签识别系统物联网网关位置信息系统音频信息系统智能化设备接口系统产品供应商产品制造商用户域客户政府解决方案提供商资产优化与配置平台第三方物流第三方征信系统服务提供域通用使能平台运维管控域运行维护管理平台工业安全监管管理平台资源交换域数据交易 第三方支付媒体、社交、咨询感知监控工业设备运行的状态对生产设备进行操作提高生产过程的安全可靠性进行大数据采集和分析管理,以提高企业长期经营效率研究企业未来发展方向应用价值400-07

    79、2-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10XRXR(ARAR、VRVR、MRMR)技术具备的三维可视化效果技术具备的三维可视化效果,能够加快与工业场能够加快与工业场景中几何设计景中几何设计、仿真模拟融合仿真模拟融合。智能交互技术有望持续赋能工业元宇智能交互技术有望持续赋能工业元宇宙的数字孪生应用效果宙的数字孪生应用效果,在各应用场景中实现仿真数字化在各应用场景中实现仿真数字化工业元宇宙行业发展能力洞察智能交互(XR)来源:CNKI,沙利文,头豹研究院工业元宇宙之XR技术VRMRARXR隔绝真实世界的虚拟环境由计算机技术生成的三维虚拟环境VR和AR技术相结合现实和虚拟世界合并而成的新

    80、可视化环境把虚拟世界映射现实世界之上虚拟信息由计算机实时生成(1)VR是利用计算机生成的、可交互的一个三维虚拟世界,VR具备沉浸性、交互性、多感知性、构想性和自主性五大特征(2)AR可理解为“真实世界+虚拟信息”,利用计算机等技术实施模拟仿真处理,为用户实时地提供一个虚实融合沉浸式的体验(3)MR技术包括了VR和AR,是“真实世界+虚拟世界+虚拟信息”。用户通过MR不仅能感知到真实世界中实际对象,还能获取相对应在虚拟环境中的数字信息,并可进行实时交互(4)XR是一个综合性概念,指利用计算机技术,借助可穿戴设备产生的一个真实与虚拟组合的、可人机交互的虚拟环境。XR是AR、VR、MR以及介于他们之

    81、间的所有内容的合称工业元宇宙之人机交互应用VRARPC手机终端设备工业APP用户界面UI应用基于Internet的云服务器网关接口控制器与其所控制的设备带有网络接口设备层元件n工业元宇宙中人机交互应用的方式和技术较多,包括人机协作、个性化的生物识别、全方位感知等,这些新方式与技术的应用,使得面向人机交互的数字孪生系统呈现出人机环境交互、以人为中心等特征400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10(接上页智能交互XR)来源:Unity,计算机集成制造系统CNKI,沙利文,头豹研究院n人机交互在工业元宇宙的应用中呈现出人机环境交互、以人为中心等特征人机环境交互:在工业元宇宙应

    82、用中的人机交互系统涉及一个“人机环境”融合的动态系统,不仅包括基本设备、工业环境,还包括人机远程交互操作、人机协作等可能的交互过程,VR/AR/MR、手势交互、语音交互等新技术的应用逐渐普及,形成一个“人机环境”协调运行的虚拟系统以人为中心:人机交互系统不是传统的自动化、程序化系统,而是一个以人的行为为主的系统,涉及个性化的生物识别、全方位感知、可穿戴动作捕捉、光学视觉动作捕捉、VR/AR/MR等与人交互的技术。系统运行和决策过程需要考虑人的工作状态,以及不同人的熟练程度、甚至情感感知等不确定性因素,生产节拍要考虑人的不确定性,从而形成工业元宇宙中数字孪生系统的柔性控制n虚拟现实技术(AR/V

    83、R)发展带来全新人机交互模式,大幅提升可视化效果新兴AR/VR技术具备三维可视化效果,加快与工业场景中几何设计、仿真模拟融合,有望持续赋能工业元宇宙的数字孪生应用效果。智能交互技术可赋能企业的设计、制造、运维、营销等场景,如提供模拟仿真培训实现培训场景化;又或者结合硬件设备平台,虚拟仿真企业的工业制造、运维、巡检等场景;以及为企业提供生产、设计、管理等多维度的仿真应用平台,实现仿真数字化如Unity推出的AR Foundation平台与开发者工具,能够实现通过AR技术,对一款汽车进行工程设计它为大多数移动端AR应用所需的核心功能提供支持,从基本的平面检测、位置追踪、光照估算到各种独特功能;此外

    84、,在汽车设计环节采用AR技术,可优化设计呈现效果,为车企节省300-500万美元/车型,同时可减少试制品的制作数量,大大缩短该环节的时间成本。除了对核心功能提供支持,AR Foundation最大的特点是“一次构建,多平台部署”。开发者不用针对每一款AR设备进行再构,代码的复用率达90%工业元宇宙之VR/AR共性技术演变光学:自由曲面屏幕:OLEDos、Fast-LCD感知交互:语音交互、手势交互网络运输:5G光学:注视点光学屏幕:Micro LED感知交互:眼球追踪、虚拟移动、沉浸声场网络运输:下一代蜂窝通信、自动化运维、边缘计算光学:衍射光波导感知交互:肌点感应、虚拟气味、触觉反馈网络运输

    85、:智能化运维近眼显示感知交互网络传输n 随着近眼显示相关技术地不断成熟,低时延、高角分辨率、广视场角、可变焦显示将成为未来核心发展方向;感知交互技术地逐渐成熟也将为用户带来更加真实的虚实融合体验;网络传输地不断发展也会为用户带来更加稳定的体验2年内5年内10年内400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10数字全息技术可高度还原物体三维特征数字全息技术可高度还原物体三维特征,利用计算机技术利用计算机技术、光学成像光学成像技术以及全息化技术探索行业天花板技术以及全息化技术探索行业天花板,赋能工业元宇宙产业赋能工业元宇宙产业。数字全数字全息技术在工业制造领域必不可少息技术在工业

    86、制造领域必不可少,深度应用于生产制造中测量系统深度应用于生产制造中测量系统工业元宇宙行业发展能力洞察智能交互(数字全息)工业元宇宙下的数字全息技术数字全息技术是利用干涉和衍射原理来记录并再现物体真实的三维图像的技术,其通过将激光作为照明光源,并将光源发出的光分为两束,在感光片上叠加产生干涉,最后利用数字图像基本原理再现的全息图n 数字全息技术在工业元宇宙领域必不可少,深度应用于生产制造中测量系统数字全息技术可高度还原物体特征,根据介质不同可将全息影像技术分为空气投影技术、激光三维影像技术和全方位全息技术三种。全息影像技术正从介质层逐步向无介质层拓展,未来全息影像技术的发展方向为不通过任何介质,

    87、直接从空气中展现出影像。全息投影技术已成功落地于工业制造、医疗、军事等领域,其中数字全息技术在工业制造领域必不可少,在生产制造中赋能高效且精确的测量系统。未来随着无介质化全息技术的实现,应用场景有望持续拓展 全息摄影技术 3D全息技术 离轴全息技术 彩虹全息术 数字全息精准全息 全息影像发展处于萌芽阶段,成像质量很差技术核心概述理论化 探索三维空间的全息技术 由技术端逐步实现应用落地 实现数字化全息图的记录和再现理论全息数字全息元宇宙全息融合阶段应用化技术化探索阶段落地阶段成长阶段应用阶段萌芽阶段 全息膜技术应用 全息影像技术开始拓展应用领域 全息技术广泛用于泛工业等领域 全息影像技术为元宇宙

    88、构建奠定基础全息技术发展演变与前瞻n 全息技术已成功实现数字虚拟化融合,为元宇宙基础设施构建提供重要支撑全息影像技术拓展至三维光学技术、彩虹全息技术、数字全息技术等方面。光学基础叠加技术搭建,全息影像技术为数字虚拟技术融合提供落地实践,已成为元宇宙产业发展重要的底层支撑工业元宇宙空气投影空气投影技术技术激光三维激光三维影像技术影像技术全方位全全方位全息技术息技术工业领域军事领域医疗领域汽车领域原理:水蒸气气流投影阐述:利用图像投射于水蒸气上水分子震动不均衡,进行形成具备较强层次和立体感的图像原理:激光束进行实体3D影像投射阐述:利用空气中氮气和氧气混合后持续小型爆破,形成短暂3D图像原理:镜子

    89、高速旋转阐述:将图像投影于高速旋转的镜子上实现三维图像数字全息技术来源:Light:Science&Applications,中科院物理所,沙利文,头豹研究院封装表面检测:高精度封装表面的检测复杂的机电系统:对高精度光学测量系统提出了特殊的挑战PCB衬底:用于电子互连器的质量控制,比如微隆起结构数字全息技术数字全息技术在工业制造的应用在工业制造的应用400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10智能网络是工业元宇宙最底层的基础设施智能网络是工业元宇宙最底层的基础设施,基于云计算基于云计算、边缘计算边缘计算、5 5G/G/6 6G G网络和大数据等技术提供强大的算力和网络基础

    90、设施为工业元网络和大数据等技术提供强大的算力和网络基础设施为工业元宇宙用户提供实时宇宙用户提供实时、流畅的沉浸式体验流畅的沉浸式体验工业元宇宙行业发展能力洞察智能网络工业元宇宙与智能网络之间的联系n 智能网络满足工业元宇宙对网络有着超高带宽、超低时延、超高可靠的要求智能网络是工业元宇宙最底层的基础设施,能够满足工业元宇宙对网络高带宽、低时延和高可靠性的要求。5G/6G技术是元宇宙提供实时、流畅体验的基石,联接物理世界与数字世界的桥梁,能够降低时延;云计算和边缘计算是元宇宙的基础支撑平台,承载元宇宙中的超大规模数据量,并作为资源池源源不断地提供计算、存储和机器学习n 工业元宇宙应用场景落地需求推

    91、动智能网络不断演进随着AR/VR、工业控制、车联网、物联网等应用场景的落地需求增加,对智能网络的带宽、时延、服务质量和资源利用效率提出更高要求。工业元宇宙应用场景需求增加推动智能网络未来将朝着超高带宽与超低时延、确定性网络、算网融合,以及多源异构网络融合和超大规模终端接入的方向演进工业元宇宙与云计算之间的联系工业元宇宙现实虚拟化虚拟现实化全息互联网智能执行体对网络的要求实现为工业元宇宙用户提供实时、流畅的沉浸式体验强大的算力和网络基础设施支撑来源:腾讯研究院,沙利文,头豹研究院用户内容算力玩法工业元宇宙云计算降低设备门槛触达大量玩家即点即玩的平台属性算力分配灵活弹性运算存储显示分离亿级用户在虚

    92、拟世界中交互众多工业应用场景同时进行虚拟活动高度真实化交叉控制权等社交玩法契合点海量接入时延优化资源配置优化解决信息孤岛技术应用价值降低基础资源成本降低终端硬件成本提高能源效率优化用户体验 云计算降低了硬件端算力及存储开销,从而降低了硬件门槛 云计算对资源利用的规模效应和更高的利用率,使得技术的单位成本最小化 云计算趋势下,绿色数据中心的能源利用效率提升 IaaS+PaaS一体化服务优化企业用户体验,专注于上层内容智能网络超高带宽超低时延超高可靠满足云计算边缘计算5G/6G网络大数据海量算力极致传输,降低时延实时分析海量数据400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10(接

    93、上页智能网络)云计算是一种新型的数据密集型的超级计算方式。云计算为工业元宇宙提供了分布式可扩展的数据存储和计算能力,不仅有效整合了各类设计、生产和市场资源,促进产业上下游的高效对接和协同创新,而且大幅度降低建设投入成本和数字化技术门槛n 云计算为工业元宇宙的发展提供算力支撑,工业元宇宙的数据量爆发激增算力需求构成元宇宙的虚拟内容、区块链网络、人工智能技术都离不开算力的支撑。例如工业元宇宙里建筑的建模、显示就需要大量的算力来进行渲染,及时的信息反馈也需要强大的运算能力。云计算对数据的高速吞吐量,让工业元宇宙中的用户能够流畅地进行交流和互动,因此越高的算力可以构建出体验感越强的元宇宙。当前的算力架

    94、构依然无法满足元宇宙对于低门槛高体验的需求,未来仍需进一步提高云计算的算力能力中心云层云应用云服务边缘云层边缘基础设施现场设备层边缘管理器边缘网关边缘一体机边缘控制器边缘服务器网络计算存储服务管理资源调用个人终端行业终端数据生命周期管理应用场景层低时延工业制造、园区物联网、远程控制大带宽云游戏、AR/VR应用、智慧场馆数据安全车载网关、自动泊车、高精度地图边缘计算底层架构 海量站点 分布式架构 异构性 资源约束边缘计算安全需求 高吞吐、可拓展、自动化与智能化 云边协同 统一安全管理 轻量化边缘站点特征工业元宇宙下的智能网络之边缘计算边缘计算指利用靠近数据源的边缘地带来完成的运算程序,无需将数据

    95、传输到云或本地数据中心进行处理和分析,能减轻网络和服务器上的负载。其底层架构为边缘节点和边缘管理器,向上对接现场设备,向下对接云端,构建元宇宙底层技术架构。边缘计算安全防护体系需要有高吞吐量、可扩展、自动化与智能化的特征,考虑各层级的异构特点,打造统一的安全管理制度。边缘站点存在资源约束特征,包括计算资源约束、存储资源约束以及网络资源约束,从而带来安全功能和性能上的约束n 边缘计算广泛应用于工业元宇宙低时延、大宽带和数据安全性高的场景边缘计算无需传输数据到云或本地数据中心进行数据分析,在终端设备完成数据处理,使得其计算速度更快、更安全,这些优势驱动边缘计算应用在工业元宇宙大宽带、低时延和数据安

    96、全性要求高的领域n 智慧交通、车联网、工业制造等场景是边缘计算在工业元宇宙的刚需应用场景在智慧交通、车联网、工业制造、AR/VR等数据传输及处理量极大的工业场景中,若不采用边缘云架构,不仅带宽成本高,更无法满足对于时延的高要求,因而这些场景是边缘计算在工业元宇宙的刚需应用场景。随着智慧交通、车联网、工业制造、AR/VR等刚需应用场景的成熟,将推动边缘计算在工业元宇宙中实现更大规模的商业应用边缘计算安全防护体系来源:沙利文,头豹研究院400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10区块链是工业元宇宙数字经济生态圈去中心化和工业价值实现的核心区块链是工业元宇宙数字经济生态圈去中心

    97、化和工业价值实现的核心底层技术底层技术,分布式账本分布式账本、共识机制共识机制、智能合约等区块链核心技术可保智能合约等区块链核心技术可保障工业元宇宙经济系统公平障工业元宇宙经济系统公平、公开公开、透明透明工业元宇宙行业发展能力洞察区块链共识机制分布式账本智能合约哈希算法区块链核心技术区块链核心技术与工业元宇宙的联系分布式账本技术是一种可以在多个网络节点、多个物理地址或多个组织构成的网络中进行数据分享、同步和复制的去中心化数据存储技术共识机制决定区块由谁来构建与如何维护区块链的统一性。在区块链去中心化的环境中,需依托共识机制来判断交易的真实性,并将交易录入区块链中智能合约是旨在以信息化方式传播、

    98、验证或者执行合同的计算机协议。允许在没有第三方的情况下进行可信交易,交易可追踪且不可逆转,安全性优于传统合同方法,并减少交易成本哈希算法是多种密码体制与协议的安全保障,被广泛应用在实体、数据的完整性认证和防篡改检验区块链是工业元宇宙数字经济生态圈去中心化和工业价值实现的的核心底层技术,利用分布式账本、共识机制、智能合约等区块链核心技术实现工业元宇宙内的工业企业的数据共享、流程共享,最终实现B to B的协作区块链与工业元宇宙的联系企业内部产业链协同产融协同设备身份不可抵赖、不可篡改设备身份管理访问操作过程与历史对设备相关方透明设备访问控制生产流程各环节数据不可篡改生产流程相关智能合约自动执行设

    99、备生产管理数据上链,库存优化,提升设备的使用率减少协助摩擦供应链可视化运输状态监控联运协作效率工业物流管理绿色回收、安全回收回收融资、回收监控工业品回收绿色回收、安全回收回收融资、回收监控分布式生产商流和物流可视化提升资金效率,降低运营资金压力供应链金融设备权属清晰租赁物监控,还款管理,高效再融资租赁保险与维修记录透明、可信二手交易历史与定价透明化二手交易区块链在工业元宇宙的应用场景工业安全工业制造效率提升服务型制造升级来源:沙利文,头豹研究院400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10(接上页区块链)区块链技术的可塑源性、去中心化、不可篡改性优势赋能工业领域,带动工业互

    100、联网进入工业元宇宙时代,迎来发展拐点,行业红利再次显现n 区块链技术在工业元宇宙的应用主要包括企业内部的应用、产业链上的应用和跨产业链的应用区块链技术可溯源性、不可篡改、去中心化等特点可有效链接工业产业链中各企业、机构,建立信任网络,从而减少因不信任而产生的效率低下、交易环节繁琐等痛点。在信任网络的支撑下,产业链各企业将共享区块链上数据信息,增加协作效率,从而提升产业链整体运营效率,最终实现产业链高效协同的目标。区块链技术可大幅提升供应链生态圈内企业信息透明度,进而建立企业与金融机构的信息互信机制,打破中小企业融资壁垒。在企业内部层面的工业区块链应用中,企业借助分布式账本、智能合约、身份认证等

    101、技术,将增加生产流程管理的可控性,通过各环节生产数据上链,完善质量安全问责机制n 企业内部管理未来将成为区块链在工业元宇宙的重要场景企业在采购、加工、生产等环节中,产生大量高价值数据,通过整合与上链可保证这类数据真实可信、可溯源、便于共享,为企业数字化升级转型与优化生产效率提供数据分析基础。现阶段区块链在中国工业领域企业内部场景的应用处于快速发展阶段,行业标准仍有待进一步完善。同时各企业工业信息化程度差异较大,数据采集传感器铺设成本较高,这些都将成为区块链在企业内部管理应用的壁垒,未来有待区块链服务供应商与生产企业共同解决。在中国工信部、中央网信办等部门的推动下,区块链创新应用试点行动等激励方

    102、案将在政策层面推进区块链在工业企业内部场景的应用,企业内部管理未来有望成为区块链在工业元宇宙的重要应用场景来源:沙利文,头豹研究院32Chapter 3工业元宇宙产业应用实践白皮书|2022/10n 业务场景:基于数字孪生的不断发展,工业元宇宙所能覆盖的虚拟场景广度、产品生命周期长度、精细化及仿真程度亦随着上升,可覆盖产品从研发设计、生产制造、运维管理、到销售服务阶段全生命周期的业务场景n 功能应用:工业元宇宙的功能应用是在基础设施的支撑下实现,包括数字孪生、云渲染、虚实交互、大数据可视化、工业互联网等相关技术、工具与平台。基于这些技术、工具与平台,物理世界中产品、服务或生产流程数据可同步至虚

    103、拟空间中,虚拟世界中的模型和数据能够与对应的真实物理对象进行交互,这一系列过程的实现包括三维建模、远程虚拟控制、工业模拟仿真、实时监控与运维、数字工厂展示等功能的输出n 行业应用:中国工业元宇宙整体处于发展初期阶段,正在多个行业的应用场景持续渗透,进行智能赋能,目前在城市管理、交通、汽车、建筑、制造、能源等行业已有不同程度的应用400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10基于数字孪生的不断发展基于数字孪生的不断发展,工业元宇宙所能覆盖的虚拟场景广度工业元宇宙所能覆盖的虚拟场景广度、产产品生命周期长度品生命周期长度、精细化及仿真程度亦随着上升精细化及仿真程度亦随着上升,可覆

    104、盖产品从研发可覆盖产品从研发设计设计、生产制造生产制造、运维管理运维管理、到销售服务阶段全生命周期的业务场景到销售服务阶段全生命周期的业务场景工业元宇宙行业应用实践分析场景应用分析数字孪生发展范式与业务场景来源:工业互联网产业联盟,沙利文,头豹研究院n 数字孪生的发展水平由孪生精度、孪生时间和孪生空间决定,可覆盖产品从研发设计、生产制造、运维管理、到销售服务阶段的全生命周期的业务场景孪生精度指数字孪生反映物理对象外观行为、内在规律的准确程度,可划分为描述级、诊断级、决策级、自执行级等。一个物理对象可解构成对象名称、外观形状、实时工况、工程机理等不同组成部分,数字孪生可通过数字化工具对其组成成分

    105、在虚拟空间完成映射,如对象名称可以通过信息模型表述,外观形状可通过CAD建模表述,实时工况可以由IOT数据采集进行表述,工程机理可通过仿真建模进行模拟孪生时间是指孪生对象和物理对象同步映射的时间长度,可分为设计孪生、设计制造一体化孪生、全生命周期孪生等。当前多数企业仅在生产制造和运维管理阶段打造专项化的数字孪生解决方案,这使数字孪生并未结合研发设计阶段的孪生模型开展分析,致使其潜在价值未能完全发挥。长远来看,随着数字孪生技术的日益成熟与普及,以及企业对孪生数据和孪生模型的逐渐积累,未来将有更多的企业从产品的研发设计阶段便开展打造数字孪生解决方案,进而延伸覆盖至售后服务的全周期业务流程孪生空间指

    106、单元级孪生对象在通过组合形成系统级孪生对象过程中,所占用实际物理空间的大小,根据孪生对象的复杂程度,可划分为资产孪生、产线孪生、车间孪生、工厂孪生、城市孪生等。任何一个复杂的孪生对象都是由简单孪生对象组合而成,比如设备是由机械零部件组成的,车间是由不同设备组成的,不同类型的车间又组成了工厂。从孪生空间发展范式看,数字孪生将由少量孪生对象简单关联向大量孪生对象智能协同的方向发展,打造复杂系统级孪生解决方案产品功能研发工业流程设计工厂规划设计业务场景研发设计生产制造运维管理销售服务工艺优化质量检测供应链管理设备运维人员管理运行监测商品信息全息展示产品/技能培训售后反馈服务城市工厂车间产线资产设计设

    107、计制造一体化全生命周期优化描述诊断决策自执行孪生精度孪生空间孪生时间400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10(接上页场景应用分析)工业元宇宙业务场景应用分析来源:腾讯云RayData,沙利文,头豹研究院场景描述工业元宇宙应用价值业务场景研发设计生产制造运维管理销售服务业务场景核心场景描述工业元宇宙应用价值设备/车间/工厂设计n 在虚拟空间进行产品研发、设计、3D建模等,可视化、立体化、结构化的仿真模型助力提高研发设计效率n 通过直观、精准的模拟产品各零部件的作用方式,能够有效验证产品性能,降低研发试错成本生产流程虚实融合将产线的运行状态、环境变化、突发扰动等物理实况数

    108、据与仿真预测、统计分析等虚拟空间数据要素进行全面交互和深度融合,实现生产执行全过程的虚实同步n 企业在实际投入生产之前,基于生产要素在虚拟空间的仿真模型,进行测试和优化,可大幅减少线下投入与生产过程中的差错率n 仿真测试有利于生产管理人员及时发现产能瓶颈,做出优化决策设备运维通过数据采集和监控等工具,将物理设备的生产过程数据和表现在虚拟空间的孪生设备中透视化呈现,实现设备的预测性维护与运维管理,保证生产流程的有序可控n 工业设备的数据化、透视化呈现,有利于提高故障诊断的及时性与准确性n 数字化、线上化运维管理可实现精准、高效的远程运维服务,缩短维护响应时间,提升运维管理效率营销服务n 用户需求

    109、数据联动产线数据,制造企业按需定产,减少从生产到消费的中间环节,大幅节约营销成本n 实时监测产品数据状态,及时响应用户需求,有效提升服务质量与服务效率结合大数据可视化、三维建模、云渲染、虚拟现实等技术,可实现产品全生命周期数据可视化,并可将用户的产品需求数据联动产线数据,按需定产应用工业3D设计与仿真软件,构建设备、车间、工厂、系统的仿真模型,基于立体、直观的模型结构,高效开展工厂规划,设计和仿真400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10在数字孪生在数字孪生、虚实交互虚实交互、云渲染云渲染、大数据和工业互联网的技术大数据和工业互联网的技术、工具工具和平台相互融合的基础上

    110、和平台相互融合的基础上,工业元宇宙的功能输出包括三维建模工业元宇宙的功能输出包括三维建模、工工厂模拟仿真厂模拟仿真、远程虚拟控制远程虚拟控制、实时监控与运维和数字工厂展示等实时监控与运维和数字工厂展示等工业元宇宙行业应用实践分析功能应用分析来源:沙利文,头豹研究院工业元宇宙的功能应用是在基础设施的支撑下实现,包括数字孪生、云渲染、虚实交互、大数据可视化、工业互联网等相关技术、工具与平台。基于这些技术、工具与平台,物理世界中产品、服务或生产流程数据可同步至虚拟空间中,虚拟世界中的模型和数据能够与对应的真实物理对象进行交互n 在工业元宇宙虚实交互的过程中,这一系列过程的实现包括三维建模、远程虚拟控

    111、制、工业模拟仿真、实时监控与运维、数字工厂展示等功能的输出三维建模是构建元宇宙的基石。在元宇宙的空间中,物理对象数字化的过程即是其在虚拟空间中三维重建的过程,结合数字孪生,可对真实世界的物理对象在虚拟空间中完成映射,实现1:1的三维仿真模型在三维建模的基础上,融合工业互联网平台、人工智能、云计算等技术,可实现对整个工厂的运作流程的模拟仿真;以真实的生产线为基础,通过对真实生产线上的每一台设备进行实景三维建模与仿真,并将搭建好的三维仿真模型置入虚拟空间内,以此搭建出一整套虚拟的生产线,并进行数据同步,完成真实生产线和虚拟生产线的实时联动,并可通过智能终端操控虚拟对象,以虚实设备联动的方式完成对物

    112、理设备的远程指令下达。同时,实时联动的物理对象及其数字孪生体,能够高效地帮助管理者进行产线、设备的实时监测与运维管理。借助虚拟交互技术与VR/AR等终端设备,用户可进入到搭建好的虚拟场景中,参观数字工厂,与虚拟世界形成交互由于工业元宇宙尚且处于发展初期,功能落地应用不够成熟,且成本高昂,当前在工业制造领域中仅少数头部企业(如宝马)实现部分功能的落地应用工业元宇宙功能应用场景虚实交互虚拟对象与现实世界的对象交互云渲染突破设备限制,超高品质画面还原现实“视界”大数据可视化数据图像化、直观化、结构化、形象化工业互联网链接工业设备、数据和人数字孪生数据驱动、虚实共生共智三维建模远程虚拟控制工厂模拟仿真

    113、实时监控与运维VR/AR数字工厂展示功能应用400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10中国工业元宇宙整体处于发展初期阶段中国工业元宇宙整体处于发展初期阶段,正在多个行业的应用场景持正在多个行业的应用场景持续渗透续渗透,进行智能赋能进行智能赋能,目前在城市管理目前在城市管理、交通交通、汽车汽车、建筑建筑、制造制造、能源等行业已有不同程度的应用能源等行业已有不同程度的应用工业元宇宙行业应用实践分析行业应用场景工业元宇宙行业应用场景来源:沙利文,头豹研究院现阶段,工业元宇宙整体仍处于发展初期,行业应用场景逐步落地,在城市管理、交通、汽车、建筑、制造、能源等行业已有不同程度的应

    114、用n 工业元宇宙在多行业的应用场景持续渗透,走深向实,赋能行业智慧升级(1)在制造业领域,工业元宇宙聚焦于产品数字化设计、工艺流程管控和重大设备管理等场景,赋能生产制造全流程数字化、智能化、可视化与自动化(2)在城市管理领域,工业元宇宙赋能城市规划、建设、治理、优化等全生命周期环节,实现城市全要素数字化、全状态可视化、管理决策智能化等(3)在交通与汽车领域,工业元宇宙应用于交通工具的功能设计与研发、仿真测试、自动驾驶、故障诊断与设备维护等细分场景,助力城市交通智慧水平显著提高,大幅提升市民出行体验(4)在建筑领域,工业元宇宙赋能建筑规划设计、实施、运营维护等环节,实现高效、协作、低碳、安全的建

    115、筑产业现代化(5)在能源领域,工业元宇宙的应用覆盖能源生产、储运、管理和消费等场景,赋能能源系统全要素数字化、实时化、智能化和可视化工业元宇宙智慧赋能建筑设计与模型构建施工场地模拟分析施工模拟与进度管理建材监测与成本控制运营维护与安全管理产品设计与工艺规划生产规划与质量管理设备检测与能效管理设备监控与故障诊断远程运维与工艺培训智慧高速与智慧轨交智慧交通设备设计智慧交通信息服务交通工具状态检测交通设备故障预测城市空间规划与可视化城市规划模拟分析城市建设过程管控城市生态空间治理社区管理与园区运营智能巡检与远程开采智能监控与设备运维能耗管理与性能预测智能电费与智能交易一站式综合能源服务智能充电与智能

    116、换电智能座舱与自动驾驶汽车功能设计与研发虚拟场景与仿真测试智能维护与故障诊断智慧交通智能制造智慧建筑智能汽车智慧能源智慧城市400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10数字孪生智慧赋能制造业转型升级数字孪生智慧赋能制造业转型升级,从提升研发设计效率从提升研发设计效率、降低生产降低生产制造差错率制造差错率、提高产品质量提高产品质量、设备高效运维等方式全面优化制造企业设备高效运维等方式全面优化制造企业生产制造流程生产制造流程,提升管理效率提升管理效率,实现降本增效实现降本增效工业元宇宙应用实践分析智能制造智能制造应用实践逻辑架构图来源:沙利文,头豹研究院制造业作为国家经济发展

    117、重要支撑,中国政府先后出台了“十四五”规划和2035年远景目标纲要和“十四五”数字经济发展规划,将推动工业、制造业的数字化和智能化转型作为构建现代化经济体系的重要一环n 数字孪生技术是中国推动制造业数字化转型、经济发展的重要抓手数字孪生作为连接现实世界的物理设备与信息世界的虚拟设备的关键技术,已成为中国推动制造业数字化转型,数字经济发展的重要抓手。数字孪生以数据为基础,通过模拟仿真,在虚拟空间中完成对真实世界物理对象的实时连接、映射、分析和反馈,实现对工业全要素、全产业链、全价值链的全面连接和闭环优化,提升行业资源优化配置,加速推动企业生产流程数字化、生产设备模型化和服务能力生态化n 制造业数

    118、字孪生应用发展前景广阔随着企业数字化转型需求的提升,数字孪生技术在生产制造领域发挥着重要作用。作为实现虚拟空间和现实世界交互融合的重要技术,数字孪生基于数据和模型仿真,为产品在设计、生产、维护和售后等环节带来巨大转型变革,将更大范围、更高效率、更加精准地优化生产资料和服务资源,进一步推动企业数字化变革持续深化孪体层生产要素建模管理孪生共智技术层数字孪生设备层非生产设备检测设备交互设备运输设备生产设备工业机器人智能设备工艺设备零部件设备产线车间工厂数字建模模型仿真模型同步模型展示运行管理资源接口资源互操作安全访问在线插拔平台支持数据层数据管理数据存储数据计算数据安全数据内容生产数据环境数据设施数

    119、据人工智能区块链超级算力人机交互应用层研发设计产品设计/仿真工艺规划/仿真生产制造质量管理生产规划/执行运维管理设备监测/管理能效管理/优化销售服务产品全息展示产品手册/培训智能网络园区400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10(接上页智能制造)智能制造的核心价值与应用场景n 数字孪生帮助企业优化生产制造流程,通过可视化提高生产管控,实现降本增效工业元宇宙帮助生产制造企业以满足生产目标为导向,制定全方位数字孪生服务,打造生产流程可视化、远程监控与故障诊断加持下的错误低频化,以及预防性与及时性设备维护下的产品高质量化模式,从产品研发设计、生产制造效率、品控水平等方面优化生

    120、产制造流程,有效提升生产质量以及企业对生产制造的管控水平通过结合深化改革、技术改造和现代管理等方式,工业元宇宙可助力企业实现业务全面数字化。一方面,以数据流带动技术流、资金流、人才流,提升企业的运行效率、管理效率与生产效率;另一方面,通过设备的数字孪生提升设备管理运行效率、降低生产设备的故障率和维护成本,从而降低企业的运营成本,实现降本增效n 工业元宇宙赋能企业实现对工业设备的全流程管控,提升企业运维管理效率工业元宇宙在生产制造领域主要应用在设备实时监控和故障诊断、设备工艺培训、设备全生命周期管理和设备远程运维等场景。(1)在生产过程中,实现对工业设备的状态感知和实时状态监控,以及生产工艺流程

    121、的可视化,根据监控信息和仿真模型,可针对故障报警快速进行器件定位并及时诊断;(2)借助于交互设备和虚拟空间中的数字孪生设备和维修知识库,对员工进行关于生产设备原理、工艺的3D智能培训,大幅降低人才培养时间与成本;(3)基于工业设备的运行管理、维护作业管理和设备零配件全生命周期管理,形成设备运行和管理情况统计,以合理安排设备的运行维护(4)运用数字孪生技术,探索基于工业设备现场复杂环境下的预测性维护与远程运维管理,主动给企业提供精准、高效的设备管理和远程运维服务,缩短维护响应时间,提升运维管理效率15%30%10%30%25%产品设计研发效率提升生产制造差错率降低产品质量提升客户忠诚度增加综合效

    122、率提升综合成本减少效率提升成本控制质量保证销售增长设备监控与故障诊断实现设备状态实时监控与生产流程可视化,针对故障报警进行器件定位设备全生命周期管理满足工业设备运行管理、维护作业管理和设备零配件全生命周期管理设备工艺培训提供可视化的工业设备3D智能培训和维修知识库,用以设备及工艺培训设备远程运维探索基于工业设备现场复杂环境下的预测性维护与围城运维管理应用场景来源:沙利文,头豹研究院400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10(接上页智能制造应用案例)来源:沙利文,头豹研究院n 案例一:卡奥斯数字孪生平台携手Unity确立智能制造创新优势2021年7月,海尔工业智能研究院凭

    123、借基于卡奥斯COSMOPlat数字孪生解决方案在“第三届中国工业互联网大赛工业互联网+数字孪生专业赛”暨“首届工业数字孪生大赛”中荣获全国创意赛二等奖,展示了在工业数字孪生领域的卓越能力卡奥斯COSMOPlat数字孪生平台是中国首个5G+工业边缘云渲染平台化解决方案,通过工业边缘云创新融合架构降低数字孪生渲染任务对端侧算力的性能要求,跨行业用户可通过5G网络以任何设备访问平台并获得高保真、高精度的实时渲染仿真模型;同时用户可依托平台建立的数字孪生开发标准和技术架构,获得高效率、模块化的数字孪生开发能力。Unity的实时3D技术是该平台构建数字孪生能力的使能技术之一,为各垂直行业提供了UMT,P

    124、iXYZ等具有针对性的解决方案和技术产品 Unity数字孪生解决方案赋能用户平台满足多样化需求作为首个被集成到卡奥斯COSMOPlat数字孪生平台的应用,交互式实时3D引擎Unity不仅赋予了数字孪生平台工业协议解析、异构工业数据接入,整合,三维可视化、实时工业信号导入运行程序、云渲染等PaaS层工业原子能力,还提供了预测性维护、MR巡检等SaaS层工业应用。这一系列覆盖PaaS层及SaaS层的卓越能力,均源于Unity数字孪生解决方案的强大赋能。这一解决方案提供CAD软件装配约束导出、三维模型优化、运动约束导入、物联网信号转换及输入四大功能模块,可以快速搭建虚实同步的柔性生产线数字孪生,开发

    125、多种视觉保真度和复杂性的产线虚拟原型,满足不同受众角色的需求。基于这一解决方案,还可以通过Unity引擎定制开发应用,满足虚拟调试、虚拟培训、远程协助、虚拟巡检、预测性维护等业务场景的需求 灵活部署降低算力要求,Unity快速构建企业级产线数字孪生应用当前,在高效、灵活的5G MEC系统架构下,Unity数字孪生解决方案的价值得以在工业应用场合得到进一步激发。部署于中心云的Unity引擎负责完成物理仿真、生产节拍仿真等复杂计算;而部署于边缘云的Unity引擎及其数字孪生解决方案、云渲染解决方案,则可以有力地提高MEC数据采集效率,提供低时延、强交互业务(如XR应用、监控视频流分析、工业控制等)

    126、的技术支撑,Unity云渲染技术可以进一步降低终端设备的算力要求,不仅降低了产线的运维成本,也大幅加强了数据安全此外,Unity百万数量级的开发者生态还可以为边缘云提供海量工业应用,使用Unity开发的工业应用可以接入Unity提供的SDK(软件开发工具包)实时接入数据,快速构建端到端的数字孪生Unity数字孪生虚实同步快速搭建示意图卡奥斯COSMOPlat示范线数字孪生系统400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10(接上页智能制造应用案例)来源:腾讯云RayData,沙利文,头豹研究院n 案例二:腾讯云Raydata从“0”到“1”搭建数字孪生工厂数字孪生工厂是腾讯云

    127、RayData在智能制造领域的全新探索,该项目基于数字孪生技术,通过合理的工厂布局真实还原车间流水线,机械臂运作方式,以及数字孪生工厂模型,从而达到厂房高度还原效果作为腾讯云RayData对数字孪生的全新探索,智慧工厂相对于传统的可视化项目,在业务逻辑还原度与实用性上大幅提升。在渲染方面,在真实还原园区模型的基础上,创新启动了“虚实结合”的双渲染模式,对虚拟设备、产线、园区进行1:1真实还原,将数字孪生的概念充分凸显,让智能工厂的每一个环节得到了更好的还原,体验感沉浸感大幅加强 腾讯云RayData遵循“相对独立、相互交互、任意组合、高度解耦、自由组装、重复利用”原则,实现工厂要素组件化腾讯云

    128、RayData通过CAD图纸精准还原园区、厂房工作区信息确保实现场景还原效果,对机械臂大小、长度、高度、连接轴1:1还原制作,做到与真实一致,使其接入数据后与物理世界机械臂工作原理相同在设备的数字孪生方面,基于工艺结构和工作原理,高精度还原设备在物理环境中的运行状态,实现设备运行的程序化、自动化和智能化。在数据模式下,机械臂等工作设备,在基于模型真实状态下,不脱离真实的形态进行有效的数据信息传达在产线的数字孪生方面,基于生产流程,产线排布实现不同工艺的生产车间的数字孪生,支持排产验证、运维优化、质量监测等全局掌控在园区的数字孪生方面,通过BIM、CAD数据实现园区的数字孪生建设,支持片区规划、

    129、产线排布、应急管理等应用功能腾讯云RayData智慧虚拟设备腾讯云RayData智慧虚拟园区400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10中国汽车市场已由增量市场向存量市场转变中国汽车市场已由增量市场向存量市场转变,在此背景下在此背景下,业内竞争业内竞争的不断加剧的不断加剧致使数字化转型成为了车企提升竞争力的重要手段致使数字化转型成为了车企提升竞争力的重要手段。数字数字孪生是实现汽车智能化升级的关键技术孪生是实现汽车智能化升级的关键技术,贯穿智能汽车生命全周期贯穿智能汽车生命全周期工业元宇宙应用实践分析智能汽车智能汽车实践应用逻辑架构与应用场景来源:中汽协,沙利文,头豹研究

    130、院智能应用智能座舱汽车制造智能电动云端数据分析车/设备端孪生模型实时监测车身设计远程维护仿真测试智能充电电池管理电机控制电站搜索智能换电存储服务计算服务地图服务云平台定制化服务自动驾驶CANECUGPS地图/导航交互终端声像设备数据类型实时车身数据历史车身数据驾驶习惯用户行为路线偏好核心技术数字孪生工业大数据工业软件人工智能工业机器人物流配送智能矿山园区作业自主泊车智能港口虚拟导航智能座椅智慧能源智能支付智能温控受疫情、中美贸易争端、宏观经济下行等因素影响,中国汽车市场景气度持续下行,导致市场竞争愈加激烈,促使车企不约而同地进行数字化转型升级,以更好地满足消费者对于汽车智能化、定制化的需求。针

    131、对上述汽车行业现状,中国中央及地方政府不断出台细则文件,支持车企数字化转型,通过税收减免,优惠补贴的形式加速推动车企数字化转型升级n 智能汽车是车企在存量市场中提升竞争力的重要手段2018年中国汽车销量为2,808万辆,同比下降2.8%,结束了连续27年增长的态势,此后进入震荡下行趋势,于2021年降至2,627万辆,意味着中国汽车市场已由增量市场向存量市场转变。行业竞争的不断加剧致使数字化转型成为了车企提升竞争力的重要手段,例如智能汽车新兴势力小鹏、理想等,其产线数字化程度远高于传统企业,其通过汽车智能化升级方式不断夺取市场份额,扩大竞争优势n 数字孪生是实现汽车智能化升级的关键技术,贯穿智

    132、能汽车生命全周期当前中国汽车行业已经具备了大量先进软件和自动化技术的基础,因此数字孪生系统可天然地搭载在汽车行业中得以广泛应用,包括在研发设计、生产制造、车载系统、驾驶体验、营销服务、车损维护等环节进行智慧赋能,在大幅提升汽车智能化水平的同时,在研发和生产阶段,可节省20%和40%以上的时间和研发成本400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10(接上页智能汽车)数字孪生在智能汽车中的场景应用与核心价值来源:沙利文,头豹研究院02010403研发设计运用数字孪生对汽车的零部件进行1:1 3D虚拟化建模,设计师能够快速、直观发现设计缺陷,大幅提升设计效率自动驾驶与仿真测试在自

    133、动驾驶的测试环节,运用数字孪生模拟仿真、高度还原真实驾驶环境,高效地在虚拟空间中完成数亿公里的自动驾驶测试里程智能座舱车辆维护在获取周围车辆及道路信息后,借助实时渲染技术,经过传输处理后,便会在屏幕中实时显示周围3D环境实景,保障车辆在复杂环境下的出行安全,提升驾驶体验通过汽车数字孪生体实时获取包括性能、传感器数据,以及服务历史、零件更换和保修数据,由此为用户提供更精准的车辆维护服务,大幅提升客服满意度数字孪生技术贯穿智能汽车的全生命周期,应用于包括研发设计、自动驾驶、仿真测试、智能座舱、车辆维护等场景n 数字孪生助力汽车研发和制造高效化、营销服务场景化与客制化,以及车辆维护精准化在研发设计环

    134、节,运用数字孪生技术,设计师可以对汽车的零部件进行1:1的3D虚拟化建模,虚拟模型直观的物理参数能够帮助设计师快速发现产品设计缺陷和系统运行中存在的问题,并及时进行调整与优化,大幅减少后续生产制造环节的差错率在自动驾驶模拟测试环节,路况、地形、天气、时间、障碍物、周边环境、突发情况等元素可快速建模融入虚拟场景中,虚拟车辆能够在多种复杂且高度真实还原的虚拟场景中进行重复验证,高效完成数亿公里的自动驾驶测试里程,大幅降低测试环节的人力、费用和时间成本在智能座舱场景中,车载HMI成为实现座舱智能化的技术切入口,除了常规的通过点击中控屏控制车辆座椅、车窗和空调等相关设备的调节,数字孪生技术赋能HMI通

    135、过感知系统将真实世界立体化投射到车机屏幕内,实时呈现驾驶过程的驾驶感知信息,提升座舱交互沉浸感和驾驶安全性。此外,数字孪生还可运用在3D“数字管家”、3D导航地图、AR驾车体验等场景中,大幅提升用户的驾驶体验在售后阶段的车辆维护环节,数字孪生助力车辆维护智能化、高效化。基于数字孪生技术,每一辆智能汽车都配备数字孪生模型,通过实时收集实体汽车行驶过程中的各类运行数据,结合仿真运行数据结果融合分析,对车辆可能产生的故障及其发生原因进行诊断分析,并提前对可能发生故障的产品零部件进行预警,为客户提供更为精准的车辆维护服务,有效避免因车辆故障所导致的意外事故问题40%节省40%以上的研发设计成本20%节

    136、省20%以上的研发设计成本400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10(接上页智能汽车应用案例)来源:理想,Unity,沙利文,头豹研究院n 案例一:理想携手Unity打造L9高科技感座舱体验2022年6月,理想发布了全新车型理想L9,上市仅3天的预定量就已突破3万辆,市场反响火爆。作为旗舰级SUV,理想L9配备了两颗高通骁龙8155芯片,配合24GB内存和256GB高速存储组成计算平台,让驾乘者拥有更流畅的使用体验。ADAS方面,理想L9搭载理想AD Max智能驾驶系统,采用了两颗英伟达的Orin-X处理器,总算力508TOPS,车身搭载1颗激光雷达、1颗毫米波雷达、6

    137、颗800万像素摄像头和5颗200万像素摄像头、12颗超声波雷达,通过这些物理雷达获取周围车辆信息,经传输处理后,便会在屏幕中显示车辆周围信息,并预判周围车辆环境,让智能驾驶能够应对更复杂的环境,全方位保障出行安全,而这一切得以实现的技术支撑源自Unity的实时3D渲染引擎 Unity提供的HMI解决方案兼具兼容性与灵活性,深度赋能智能汽车迭代升级凭借着车机与手机在硬件环境上的高度相似性,Unity得以将在游戏领域与移动端的多年经验与资源移植到汽车领域,并早已开发出了一套成熟且被广泛验证过的HMI解决方案,深度赋能包括导航、ADAS、可交互3D体验、车载游戏、AR/VR内容创作与手机车控在内的各

    138、类创新应用,助力汽车HMI从2D走向3D的技术变革,为智能汽车带来真正意义上的迭代同时,Unity引擎的兼容性与灵活性,为汽车厂商的多平台部署提供了极大便利。目前,Unity已支持各大主流的车规级芯片和车机系统,包括QNX、Android、Linux等车机系统和高通、英伟达、恩智浦和芯驰等车载芯片,使开发者能够实现“一次构建,多端部署”,为开发流程降本增效 Unity赋能3D车载娱乐系统,全方位升级驾乘体验不同于传统车型,理想L9的突破性革新是以一块投影面积为13.35英寸的全彩HUD平视显示系统取代了仪表盘设计,其中整合了导航信息、车辆状态、时速、NOA等重要行车信息,并且支持Switch、

    139、iPad、PS5、XBOX以及笔记本等设备直连投屏,满足移动办公、影音、游戏等各类需求,兼具实用性、安全性和科技感,而这一整套HUD平视显示系统,离不开Unity的技术赋能Unity在移动领域近二十年的积累而推出的URP与对高通骁龙8155芯片性能的深度挖掘,帮助理想L9实现对3D车模的实时渲染,并在实现逼真渲染效果的同时兼顾良好的运行性能,保证了3D车模的流畅性,让驾乘人员能够在屏幕上以360度视角实时观察车况并与之交互,例如点击屏幕即可控制车辆座椅、车窗和空调等设备的调节理想L9 3D车模理想L9 HUD 平视显示系统400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10(接上

    140、页智能汽车应用案例)来源:BMW,Unity,沙利文,头豹研究院n 案例二:Unity虚拟仿真测试加速BMW自动驾驶功能落地BMW对自家的自动驾驶(Autonomous Driving,AD)技术有严格的要求,在技术达到大批量生产的标准前,需要至少2.4亿公里的测试。通过使用Unity的技术,BMW在虚拟空间中高效地完成了自动驾驶测试的里程要求BMW的AD开发者基于Unity制作的场景编辑器对环境进行精确的控制,例如在模拟测试中,可以展示出现一整天的时间点和天气条件;开发者也可以通过Unity场景编辑器布置出极端的情景,如车辆无视停止标志。在虚拟世界中呈现这类极端情形既经济又安全,测试也能产出

    141、更多有价值的信息。在技术测试环节,BMW可以通过统计模拟的关键性能指标(如是否能与其他车辆持续保持安全距离),来评估技术的实际完成度。同时,基本驾驶功能由单个组件控制,BMW可在更为复杂的环境中大规模地验证AD系统的方方面面。测试主要分为以下几种形式:小规模功能测试此类测试可以快速评估AD系统部分功能,如车辆变道规划,是最为常见的测试类型。在一个普通工作日中,BMW团队会记录上万里程的虚拟驾驶测试,其中绝大部分都是一公里以内的短距离测试,时间相差不超过一分钟大规模系统测试与检测具体功能的小型测试不同,大规模测试主要检测更广的AD系统功能。测试的参数更多,情景尽可能逼近现实,时间可连续达几个小时

    142、。此类模拟更为复杂,场景中经常有完整的车辆、行人、天气条件等,还包括地图数据、感知算法输入的传感器模型、车辆变道规划、车辆动态等等信息在模拟中,驾驶情形可随意重复,BMW团队每天都会运行多场测试,还包括“夜间驾驶”测试。开发者前一天使用Unity场景编辑器来建立测试,第二天便可取得成果,使用统计学工具找出功能出错的精确时间,在Unity渲染的帧中准确找出错误点。团队可将有问题的情形提取为小场景,用以更好地观察场景出错的原因 借助Unity实现可视化调试,轻松改进代码BMW的AD开发者每当为代码库添加新功能,便会在完成功能测试后才将其添加到主代码库中。比如,一名专注于感知功能的开发者可以使用Un

    143、ity里的场景编辑器来设计车辆驶过限速标志的场景,然后利用结果图像来验证结果,借助评估标准来查看改进的结果,确认功能是否能汇入到总代码中(比如车辆能否每次都在限定范围内做出调整)。在合并之后,团队可以在接受度测试中找出由新改进或系统本身造成的其它功能错误。比如,其他人合并的代码可能会造成感知功能检测限速标志时出现Bug。开发者可使用Unity实现可视化调试,轻松找出症结所在,快速修复错误自动驾驶仿真场景环境极端情形场景模拟400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10经过十年多探索和智慧城市建设逐步深入经过十年多探索和智慧城市建设逐步深入,中国智慧城市朝向决策智中国智慧城市

    144、朝向决策智能化能化、创新化方向快速发展创新化方向快速发展。技术迭代技术迭代、政策导向政策导向、场景延伸将持续场景延伸将持续对智慧城市的构建提出新需求对智慧城市的构建提出新需求,并推进城市规划建设和运营管理并推进城市规划建设和运营管理工业元宇宙应用实践分析智慧城市工业元宇宙智慧城市应用全景来源:中国电子技术标准化研究院,头豹研究院随着数字孪生、AI、大数据、云计算、物联网等新一代信息技术日趋成熟,中国智慧城市建设进入了高速发展阶段,已形成了多个智慧城市群。“十四五”规划明确以数字化助推城乡发展和治理模式创新。政府工作报告明确指出,要建设数字信息基础设施,推进5G规模化应用,促进产业数字化转型,发

    145、展智慧城市、数字乡村n 基础设施、智能中枢和应用服务三大模块构建智慧城市核心架构,为智慧城市生态实现提供全栈式服务智慧城市概念于2008年提出,核心概念为融合新兴技术聚合城市智慧而形成可持续化城市竞争力。中国智慧城市发展始于2012年,经过十年多探索和智慧城市建设逐步深入,智慧城市将朝向决策智能化、创新化方向发展。智慧城市整体框架涵盖三大模块:基础设施(智慧城市运营所需硬件和软件设施)、智能中枢(智能运行中枢是数字孪生城市的能力中台,由数字孪生、AIoT、大数据可视化等五个核心平台承载)、应用服务层(面向政府、行业的业务支撑和智慧应用,覆盖城市治理、产业发展、生态服务)。三大模块为智慧城市生态

    146、实现提供全栈式服务,未来技术迭代、政策导向、场景延伸仍将持续对智慧城市的构建提出新需求推动其成长完善n 智慧城市精准映射、虚实融合、模拟仿真等核心能力,支撑城市现代化治理能力智慧城市具有精准映射、虚实融合、模拟仿真等核心能力,由此衍生出城市风险自动发现、城市运行规律主动洞察、人和物轨迹追踪回溯、事件精准定位管控、决策分析推演、预案仿真演练、预案优化和执行、要素资源高效配置等多种能力,将对构建城市现代化治理体系和治理能力提供强有力的支撑场景应用城市治理产业发展生态服务智慧城管智慧安防智慧住建智慧应急智慧园区工业互联网智慧物流智慧农业智慧政务智慧医疗智慧生态智慧文旅智能应用城市仿真规划城市建设城市

    147、运营管理智能中枢数字孪生人工智能物联网大数据可视化云渲染基础设施计算设施云计算超级计算边缘计算链接设施光纤网络无线宽带专网/卫星感知设施传感器智能化城市部件测绘设施激光扫描航空摄影移动测绘400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10(接上页智慧城市)n 新型测绘、建模仿真、深度学习、智能控制等先进技术集成赋能智慧城市应用智慧城市系统组成较复杂,涵盖前期设计、咨询、投融资、项目交付、落地运营、生态发展等环节,平台企业发挥“点”的辐射带动能力,数字经济产业链要素进行“线”的拉动,最终数字经济产业集群形成“面”的展开,构建“由点及线,由线及面”的智慧城市生态圈。智慧城市集成新型

    148、测绘、建模仿真、深度学习、智能控制等先进技术,深度赋能下游电商、安防、交通、政务、金融、教育、家居等领域,精准映射城市物理空间与数字空间,形成“万物智联”的城市全要素感知体系智慧城市的细分场景应用情况n综合城市治理、智慧园区楼宇、智慧交通是智慧城市建设投入的重点,三大细分场景规模占智慧城市总规模的71%n城市级平台、服务机器人等新技术和产品则在快速落地,被更多城市建设方采纳和应用智慧IoT 物联设备智能联动 安全管理和能源监测37%综合城市治理 城市数据中台 精细化管理 城市仿真规划19%17%智慧园区楼宇 安全监测防控 智能服务体验6%智慧校园 智能校园管理 虚拟教学环境17%智慧交通 人车

    149、路融合 智能流量管理n 智慧城市具备九大核心能力,助推城市规划、管理、运营的协同化和智能化(1)物联感知操控能力,通过感知能力、感知平台、感知智能以及安全体系助力物联感知一体化的实现;(2)数字孪生精准映射能力,实现现实世界与数字世界精准映射;(3)大数据可视化能力,渲染数字空间效果,将大规模多样化的数据融合呈现;(4)数据融合能力,大数据分析将推动城市管理从经验治理向科学治理转变,提升整体运营效率;(5)空间计算能力,呈现广域范围内万物三维空间精确关系,是模拟仿真的基础条件能力;(6)是模拟仿真推演能力,基于城市运行规律构建行业分析算法模型,数字空间提前推演运行效果;(7)虚实融合互动能力,

    150、从数字空间观看实体空间情况和控制实体空间设施,通过实体空间设备随时进入孪生城市空间;(8)自学习自优化能力,通过机器学习算法,预警城市发展问题,制定应对措施并持续优化;(9)众创扩展能力,发挥公共服务平台属性,支持能力扩展和应用持续创新。智慧城市模型平台的建立集成多种信息技术,将多源数据融合交互并以可视化呈现,构建城市全生命周期智能管理体系,推动城市规划、管理、运营的协同化和智能化信息消费数字贸易互联网+无人机数字文体智慧园区新能源汽车无人驾驶智慧物流大数据数字经济理论研究运营管理集成实施顶层设计平台型企业电子商务数字农业数字安防智慧旅游智能家居智慧医疗智能制造数字工业点线面融合智慧城市应用生

    151、态图空间地理维法院教育统计税务住建交通公安应急自然资源民政监管生态人社财政电力水务时间维发改委来源:中国信通院,中国电子技术标准化研究院,头豹研究院400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10(接上页智慧城市应用案例)n 案例一:永泰县政府联合腾讯云RayData和东华打造首个智慧城市概念项目永泰县政府联合腾讯云RayData打造永泰县大数据可视化操作平台,平台极大助力永泰县实现游客服务智能化、政府管理科学化,推动永泰旅游步入以“互联网+”“大数据+”的数字化驱动旅游业发展的新时代。“智慧永泰”围绕旅游方面进行数字赋能,基于腾讯云RayData数字技术,打造大数据可视化操

    152、作平台,把握游客来源、消费内容、游客需求、舆情画像等信息,进而实现永泰全域旅游的链接永泰县大数据可视化操作平台以旅游服务、管理、大数据为支撑,实现大数据分析研判、实时数据采集呈现以及网络舆情监控。通过数据抓取分析和游客自画像分析,平台有效挖掘旅游热点和游客兴趣点,为旅游产品的创新提供指导;游客热力图则能测算进入景区的人数和实时流量,便于景区流量的动态控制;同时,通过对网络舆情进行监控,景区可以及时了解游客对景区、酒店、餐饮、停车等服务的评价,更好地提高服务水平和质量,进一步提升游客体验 县域城市可通过腾讯云RayData加大基础平台建设和数据资源整合共享力度,瞄准强政、兴业、惠民三大方向,循序

    153、渐进地推进智慧城市相关应用(1)机制创新,协同管理:建立“合署办公、统一入口,业务协同”的智慧城市综合指挥中心,形成从机制创新到数据互通整合的协同管理与服务模式(2)优化供给侧改革,突出特色产业:与县域本身产业特色充分结合,提升特色产品供给能力,优化产业结构,有力拉动经济实现良性增长(3)改造基础设施,提升智能服务水平:通过广泛应用物联网、感知技术等,促进基础设施智能化升级,加快构建覆盖城乡的综合信息基础设施体系(4)承上启下,紧密衔接:要全面遵循国家、省、市统一的数据接口、系统对接规范和标准,开展统筹建设,形成上下联动、紧密衔接的统一格局 腾讯云RayData打造智慧城市解决方案,构建智慧城

    154、市的“眼睛”和“大脑”,实现全天候运营监控、城市仿真规划、科学的社会治理腾讯云RayData打造智慧城市解决方案,通过传感器、摄像头等城市物联网设备的接入,在一体化的数字场景中实现全天候的实时监测;并通过对接城市数据中台,用可视化的直观形式呈现更加科学的城市发展规划。此外,通过对接城市数据中台,结合AI、云计算等信息技术,用可视化的直观形式呈现更加科学的城市发展规划。RayData致力于打造一个由数字驱动生成的孪生世界,在城市多维度建设的全生命周期中,实现虚实统一、先知先觉、共生共智,加速全球的数字新基建进程来源:腾讯云RayData,沙利文,头豹研究院智慧永泰可视化交互系统-智慧旅游板块40

    155、0-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10(接上页智慧城市应用案例)来源:Unity,沙利文,头豹研究院虚拟仿真平台,实时模拟天气变化虚拟仿真平台中的街道n 案例二:上海国际汽车城基于Unity平台构建安亭区域的数字孪生上海国际汽车城位于安亭地区,地处长三角的枢纽区位,将新能源汽车作为二次发展的重要支点。上海国际汽车城是自动驾驶技术测试的前沿地区,因而需构建管理平台来监控管理该区域内所有自动驾驶车辆及道路情况上海国际汽车城构建了整个安亭区域超过100平方公里范围内城市道路区域的数字孪生,不仅将物理空间的真实场景和开放道路等静态数据映射到数字世界,创造出地形、建筑和周边植被环

    156、境,还将真实场景中的行人、其他车辆、天气、光照等动态数据纳入其中,实现对上海嘉定安亭区域500公里道路场景的实时精准还原;并据此构建了面向自动驾驶的虚拟测试验证仿真平台,不仅降低了测试成本,也能大幅提升研发效率。上海国际汽车城副总工程师表示:“借助Unity领先的虚拟仿真技术,打造出对行业有价值的、可复制的样板式案例。集双方合力赋能智能网联汽车产业在新一轮发展中的技术转型和创新。”上海国际汽车城通过Unity Pro和Simulation工具实现GIS程序化生成,实现超大规模的数字化场景以及城市数字孪生的各种应用上海国际汽车城通过Unity Pro和Simulation工具实现GIS程序化生成

    157、,高效对接交通孪生系统。通过Unity自动化工具可快速重建大规模地形,真实还原了安亭区域100平方公里,约500公里道路场景,包括:建筑、地形和周边植被环境。超大规模的数字化场景能够用于自动驾驶仿真验证和训练,以及城市数字孪生的各种应用(1)三维场景搭建:高精度的虚拟三维场景重建,达到极高的真实感;(2)虚实交互:与真实地图和场景库中的数据进行对应和联动;(3)模拟仿真:仿真的结果须和真实的测试结果相对应,达到辅助甚至部分替代真实路测的效果 Unity打造城市级统一空间底座,映射数字孪生城市,赋能各行业领域,助力城市治理全面升级Unity结合数字孪生3D技术,对城市安全、情指勤舆、城市运行等城

    158、市运行状态进行立体化、可视化、动态化监测,实现数字城市与现实城市同步规划、同步建设。另外,Unity智慧城市解决方案打造全覆盖的数字化标识体系,构建汇聚城市数据和统筹管理运营的智能城市信息管理中枢;同时,Unity平台实现城市全维度数据的接入、展示、管理、融合和计算,并支持多端实时可视化呈现,为城市精细化治理体系、智能化决策体系和高效率公共服务体系的建设,助力打造全球领先的数字城市400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10政策驱动智能建筑工业化政策驱动智能建筑工业化、数智化发展数智化发展,工业元宇宙在智慧建筑场景工业元宇宙在智慧建筑场景应用持续深化应用持续深化,将拉通建

    159、筑行业全生命周期和全产业链将拉通建筑行业全生命周期和全产业链,全面提升信全面提升信息化和管理精细化水平息化和管理精细化水平,实现高效实现高效、低碳低碳、安全的建筑产业现代化安全的建筑产业现代化工业元宇宙应用实践分析智慧建筑工业元宇宙智慧建筑应用场景分析在工业元宇宙快速发展背景下,智慧城市建设深入推进,智慧建筑体系将会加速完善,而新一代数字技术将持续赋能建筑业发展趋向工业化、数智化、绿色化。2022年1月,住建部“十四五”建筑业发展规划明确加快智能建造与新型建筑工业化协同发展,完善智能建造政策和产业体系n 工业元宇宙在智慧建筑具备精准映射、虚实交互、软件定义、智能干预四大特点智慧建筑的关键技术是

    160、数字孪生赋能实体建筑全生命周期过程,通过各传感器全方位获取数据仿真,在虚拟空间中完成映射。因此,智慧建筑具备精准映射、虚实交互、软件定义、智能干预四大特点;在信息维度上对实体建筑的精准信息表达和映射,并在虚拟空间得到极大的扩充,实现虚实融合和协同;同时,虚拟模型以软件的方式模拟建筑人、事、物在真实环境下的演变,并通过在虚拟建筑上规划设计、模拟仿真,实现以预测视角智能干预建筑楼宇的发展轨迹n 智慧建筑的应用场景围绕建筑楼宇的规划设计、建筑实施、运营维护三大场景(1)建筑规划设计环节主要应用于场地分析、功能分析、空间分析、公共设施分析、信息模型构建;例如BIM结合GIS,对场地及模拟的建筑物空间数

    161、据建模,通过BIM及GIS的功能模块,实现建筑规划设计的决策(2)建筑实施环节主要应用于施工策划、造价控制、进度管理、施工模拟;例如,BIM施工组织可视化在编制施工方案、组织设计的同时,将BIM技术融入施工策划环节辅助决策;并通过BIM对项目的重难点部分进行建模,提高施工效率和安全性(3)运营维护环节主要应用于物业管理、能源监控、安全应急、模型互联;例如数字孪生和大数据可视化平台赋能监控和管理,辅助决策者快速做出判断处理;并通过BIM模型反映数据信息的准确、实效,实现全程信息化、智能化协同来源:中国电子技术标准化研究院,沙利文,头豹研究院场景应用规划设计建设实施运营维护场地分析空间分析功能分析

    162、模型构建施工策划造价控制进度管理施工模拟物业管理能源监控安全应急模型互联智能应用智能中枢BIM物联网数字孪生大数据可视化人工智能精准映射虚实交互软件定义智能干预基础设施网络设备集成电路电脑/服务器显示器/监视器传感器400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10(接上页智慧建筑)n 工业元宇宙在智慧建筑应用的核心环节在于(建筑信息模型)BIM的应用,BIM技术贯穿建筑全生命周期数智化BIM是一种应用于工程设计、建造、管理的数据化工具和一种信息建模技术,是作为建筑信息化的有效支撑。BIM技术介入项目全生命周期,覆盖项目决策阶段、设计阶段、施工阶段和运营阶段,贯穿建筑全生命周期

    163、中规划、概念设计、细节设计、分析、出图、预制、施工、运营维护、拆除或翻新等所有环节。BIM的应用可实现建筑全生命周期各阶段和各参与方之间的信息共享,进而拉通建筑行业全生命周期和全产业链,全面提升信息化和管理精细化水平,实现高效、协作、低碳、安全的建筑产业现代化n BIM与其他新型技术集成应用于智慧建筑场景,助推工业元宇宙的发展工业元宇宙发展背景下,BIM、物联网、数字孪生、大数据、AI等技术的集成应用,已成为推动建筑行业数字化转型的关键支撑和推进智慧建筑发展的新动力。其中,BIM具备可视化、协同性、模拟性和连贯性四大特征,可搭建建筑工程项目所有关联方信息汇总、交互的数字化平台,并与其他新型技术

    164、集成和交融应用于智慧建筑场景BIM与VR、数字孪生互补,实现无缝集成BIM大模型,BIM的优势在于覆盖建筑全生命周期的数据信息,把控与协同设计,VR、数字孪生等技术赋能建筑设计,真正实现从人的感受出发设计建筑,将人的体验融入建筑设计全周期过程BIM与AI技术融合扩宽智慧建筑的边界,覆盖工程项目的设计、施工以及运维阶段。例如,基于三维BIM建模平台、AI引擎,实现BIM+AI新设计应用,设计阶段的主要应用涵盖AI智能构建搜索、AI辅助BIM审图、AI辅助机电设计、建筑策划方案AI选型等;而施工阶段中的主要应用包括AI辅助工地规划和智能管理建筑全生命周期数智化BIM建模-建筑全生命周期数智化设计阶

    165、段设计阶段招投标阶段招投标阶段施工阶段施工阶段运维阶段运维阶段智能采招算量软件(土建、安全、钢结构)工程计价软件基础建模软件建筑设计软件CAD结构设计分析软件CAE机电设计软件施工现场场布进度管理过程算量智慧工地平台5DBIM施工管理运维管理空间管理设备管理空间管理设备管理来源:智慧建筑:建筑业转型升级之路CNKI,沙利文,头豹研究院智慧建筑细分场景应用情况建筑机器人应用于施工环节AI设计应用于设计环节BIM系统应用于复杂工程设计8%4%16%20%26%60%BIM+VR/AI应用02施工设计01方案AI选型室内效果VRAI辅助设计AI辅助审图AI智能搜索AI工地规划VR施工操作VR安全事故

    166、AI现场管理运维03设施运维VR维护检修VR消防应急VR场景3D显示AI辅助决策目前,以BIM为代表的智慧建造技术在工程建造领域已开始得到普及,应用率已达到86%,其中26%正深度使用该技术。而AI设计、建筑机器人等新兴技术仍处于发展摸索期,点状应用于多种工程的测绘、设计和施工环节深度应用已应用已关注未关注400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10(接上页智慧建筑应用案例)来源:Unity,沙利文,头豹研究院n 案例一:SHoP Architects建筑开发商通过“Unity Reflect”优化建筑构造工程SHoP Architects成立于1996年,位于纽约,擅长

    167、大型建筑项目开发,其中布鲁克林首座超高层项目9 Dekalb住宅摩天大楼也是SHoP Architects设计的项目,享誉“世界最具创新力的建筑设计事务所和公司”,已获得3个A+Awards奖。SHoP Architects曾用很传统方式的构造建筑,施工团队将建筑文档发送给总包商,再发给分包商和施工图设计公司,然后施工图被发送回给SHoP Architects审核,再将审核结果反馈给施工团队,流程相当繁复。Unity为建筑设计企业在BIM技术落地提供使能技术,企业使用Unity Reflect并借助Unity平台的开放性,可以打造BIM+XR的应用来优化建筑构造工程SHoP Architect

    168、s研发部负责人表示:“即使如今已在使用3D建模,但目的大多是为了缩短2D制图的时间,设计和施工沟通所花费的时间和成本依旧高昂。而Unity Reflect的出现为实时设计协同、施工现场的项目预演提供了便利的技术支撑,结合VR/AR的应用,能够帮助他了解实际的施工过程并获得更多信息,更好的做出决策。”企业可以通Unity实施3D技术赋能工程建设,实现施工可视化、多人协作(1)Unity Reflect通过实时3D技术的赋能,建筑施工得以可视化、多人协作的方式展开,因而极大地节省时间成本,提高办事效率以及准确度(2)基于Unity Reflect Develop,可以定制各类交互式的实时3D应用的

    169、BIM模型转换产品,只需一键即可把多个建筑BIM模型连同其图元数据转换为可交互的三维模型,并基于Unity Pro编辑器定制开发应用(3)Unity Reflect Review是一款BIM+XR的设计评审和施工交底可视化应用,帮助建筑师和设计师在沉浸式媒体中导入模型,借助AR/VR来辅助设计审查、达成高效沟通,让所有项目相关者都参与进来。此外,Unity Reflect Review整合了Revit、BIM 360、Navisworks、SketchUp和Rhino,让用户能在任何地方、任何设备上开展多人协作,从而提升团队工作效率 Unity将Reflect打造为通用型的3D模型生成枢纽,将

    170、BIM数据转换为实时三维模型或XR体验,实现BIM技术真正落地到建筑方案设计和工程施工阶段Reflect是一款基于主流BIM软件的工具集,提供BIM软件的原生插件和Unity ReflectReview(模型查看器)。它可以实现BIM数据的一键无损传输,不同专业的设计师可以将BIM模型合并到同一个Reflect模型,基于Unity Reflect Review筛选不同的模型进行显示浏览,也可管理项目访问权限。通过将BIM数据导入Unity Pro进行二次开发,还可以让体验更具互动性。例如,使业主能够选择尝试各种设计、材质和照明设备,而建筑师无需离开XR场景,在设计方案之间自由选择切换即可BIM

    171、+XR的设计评审和施工交底可视化应用Unity Reflect实时BIM 3D应用400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10(接上页智慧建筑应用案例)n 案例二:北京建筑设计研究院及同洲电子彩虹大厦通过腾讯云RayData Open大数据可视化开放平台,搭建智慧楼宇管理系统北京建筑设计研究院及同洲电子彩虹大厦搭建了智慧楼宇管理系统,推进园区、楼宇管理与大数据管理相结合,驱动园区企业管理向数字化转型。管理系统系统在真实再现建筑形态的基础上,打通了各楼宇间多维数据,涵盖了建筑信息、停车管理和安防监控等功能维度。其中,安全防范是管理者重点关注的部分。在监控方面,系统将关键点位

    172、的监控摄像头与园区场景融合,准确有效地对潜在风险进行预判与防控,实现楼宇与大数据的管理结合,驱动建筑的向数字化转型 企业通过腾讯云RayData搭建楼宇智能空间解决方案,打造智能化管理系统,可实现建筑楼宇高度还原、区域实时监控、智能化管理系统(1)楼宇高度还原:基于3D-GIS内核,搭建三维建筑场景,通过RayData的视觉呈现和渲染技术,打造高度还原的建筑模型;结合DDS强实时数据传输,集成多维度数据信息,直观展示数据形态和楼宇形态(2)区域实时监控:系统可实现各区域的实时监控,异常情况发生时弹出报警弹窗,并出发报警通知,让工作人员第一时间获取故障信息,及时进行运维处理(3)楼宇智能化管理:

    173、系统将打通各个自动化监控系统,集成数据,并在指挥中心进行统一呈现。用户可通过指挥中心,查看各个子系统运行状态、运行数据、当前状况整体呈现、以及各种详细信息,如:智慧停车、智慧能源、智慧监控、智慧电梯等 腾讯云RayData打造智慧建筑解决方案,改善传统建筑楼宇简单粗放的管理和服务模式,实现建筑楼宇的安全管理、能源监测及智能化服务腾讯云RayData打造智慧建筑解决方案,对建筑进行精细化智能管理,进而全面提升物业服务的品质、增强业主和用户的工作和生活体验。RayData智慧建筑解决方案集成多种技术搭建完整系统,实现建筑楼宇自动化系统的统一指挥,物业和资产统一运维管理,节能减排的同时实现减人提效此

    174、外,RayData智慧建筑解决方案可实现全面感知建筑楼宇数据,将建筑的电梯、能源、监控等功能场景与数据的结合,实现管理与资源的共享;并打造多端统一的管理平台,可实现前端、管理端和后台全面打通,构建完整的管理平台、实现人、设施与环境的高效交互,改善建筑运行效率、安全性与舒适性来源:腾讯云RayData,沙利文,头豹研究院彩虹科技大厦智慧建筑可视化平台-机房界面彩虹科技大厦智慧建筑可视化平台-门禁界面400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10在产业数字化在产业数字化、智能化和工业元宇宙发展强劲的背景下智能化和工业元宇宙发展强劲的背景下,新型智慧交新型智慧交通生态体系的构建加

    175、速通生态体系的构建加速。同时同时,政策利好加速工业元宇宙赋能智慧交政策利好加速工业元宇宙赋能智慧交通领域实现提效能通领域实现提效能、扩动能扩动能、增动能增动能工业元宇宙行业应用实践分析智慧交通工业元宇宙在智慧交通的应用实践逻辑架构设施设备+数据系统感知设备控制设备信息发布设备智慧交通云数据基础设施数据运载工具数据海量位置数据服务对象数据运行环境数据中心云边缘云低时延、大规模本地数据处理连接管理平台核心能力协同工具实时计算孪生构建数据标签化挖掘融合智慧高速城市交通智慧航空船舶航运智慧轨交场景覆盖业务应用交通设备设计设备生产制造全生命周期应用供应链数字化交通信息服务设备故障预测状态检测与决策优化信

    176、号控制优化智能化运维管理运行前测试设备管理用户管理安全管理数据管理控制增强AI引擎模型训练智能算法数字孪生引擎实时感知仿真推演大数据引擎预测分析优化泛V2X引擎C端服务协同云控空间计算引擎时空融合GIS服务交通运输是国民经济的基础性、先导性、战略性产业和重要服务性行业。在产业数字化、智能化和工业元宇宙发展强劲的背景下,新型智慧交通生态体系的构建加速。提供安全可靠、便捷畅通、经济高效、绿色低碳、智慧网联的人民满意交通,是当前交通建设的重要任务之一n 工业元宇宙助力新型智慧交通生态体系构建在智慧交通领域,工业元宇宙通过融合多源异构数据,并融入物联网、云计算、大数据等前沿IT技术来搭建包含基础交通设

    177、施、时空、地理、服务对象等信息的交通数字孪生底座。在此基础上通过数字模型和软硬件系统实现快速响应、决策仿真、应急处理等解决了交通感知难、出行难、治理难、维护难的行业痛点,进一步提升交通“规、建、管、运、服”能力。工业元宇宙的应用助力交通领域建成便捷顺畅、经济高效、绿色集约、智能先进、安全可靠的现代化高质量国家综合立体交通网目前工业元宇宙已经开始在智慧交通领域应用覆盖智慧高速、智慧航空、船舶航运、城市交通和智慧轨交五大行业的产品设计、生产制造、运行维护等全生命周期应用,构建了新型智慧交通生态体系,为智慧交通领域带来了巨大的效益n 工业元宇宙赋能智慧交通领域实现降本增效和提质工业元宇宙的应用让智慧

    178、交通领域实现实时数字孪生,贯穿感知、计算、仿真推演到交通领域全链条,实现降本增效和提质。在建设前期,对交通涉及进行三维数字空间来源:沙利文,头豹研究院400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10(接上页智慧交通)工业元宇宙在智慧交通的细分应用场景智慧高速工业元宇宙在智慧交通的细分应用场景城市交通智慧航空船舶航运智慧轨交 船舶设计优化 远程交互 资产管理 船舶预测性维修 港口状态检测与决策优化 飞行器故障预测 飞行器维护维修 机组人员安全 生产及装配优化 供应链数字化 发动机设计与管理 车站与铁路设计 施工进度管理 车队维护与调度 列车准点运行到发 列车故障远程诊断 决策优

    179、化 交通路线优化 城市级交通运行全息数字孪生 全面保障的智能安防 数据驱动的智能运维 实时孪生仿真,车道多层级精细化监控 协同式应急指挥调度 施工期安全检测及管控 出行全链条服务工业元宇宙在智慧交通领域的应用主要包括智慧高速、城市交通、智慧航空、船舶航运和智慧轨交五大细分应用场景。具体包括交通线路涉及优化、施工期间安全检测及管控、交通运行全息数字孪生、智能应急智慧调度、设备状态检测与维修等从设计、生产到运维全生命周期n 政策利好加速工业元宇宙赋能智慧交通领域实现提效能、扩动能、增动能中国交通运输部相继出台了数字交通“十四五”发展规划、交通领域新型基础设施建设行动方案(2021年-2025年),

    180、强调重点通过物联网、云计算、数字孪生等技术赋能,推动交通基础设施全要素、全周期数字化,建设现代化高质量国家综合立体交通网,促进交通运输提效能、扩动能、增动能。工业元宇宙的建设能够发挥交通领域场景众多、数据体量和市场规模较大的优势,释放更多的交通数据红利,增加动能。不断促进交通领域扩大动态感知的识别范围,实现信息网络广泛覆盖和全国交通一体化协同有效联动,优化交通网络布局,提升运行效率等。在中国数字交通十四五发展规划的智慧交通建设目标下,工业元宇宙在智慧交通领域的应用市场有望迎来新一轮的增长n 工业元宇宙在航天航空和船舶航运领域的应用成熟度远高于其它领域飞机和船舶产品具备研发周期长、产品附加价值高

    181、、生产批量少、运营成本高等特点,使得数字孪生较早的应用于航天航空和船舶航运领域来优化产品设计和资产运维管理,其基于数字孪生的产品全生命周期应用成熟度高于其它领域。当前,数字孪生在航天航空和船舶的应用重点聚焦于产品设计研发、产品远程运维、产品自主控制等方面。例如,中国嫦娥五号基于数字孪生开展产品自主控制应用,实现由“数据采集-分析决策-自主执行”的闭环优化来源:数字交通“十四五”发展规划,沙利文,头豹研究院中国十四五交通规划目标,2025年3千公里新增城市轨道交通里程新改建高速公路2.5万公里港航设施达到63个现代化机场新增30个以上的建设设计和测试,有效降低了成本和提高了后期的交通运行效率。全

    182、天候一体化融合感知,基础设施健康检测和自动预警提升了设施质量和减少固定成本。路网车道级监控和协调式应急智慧帮助智慧交通领域提高运维效率400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10(接上页智慧交通应用案例)n 案例一:北京城建引入Unity技术构建基于BIM的轨道交通智慧运维平台北京城建在地铁日常运维工作的诸多痛点。传统的监控运维系统中,数据呈现和故障反馈都不够直观,难以直观反映出建筑或设施的实际运行状态;其次,信息存在异构,通常是分别显示和存储,会对维护工作造成诸多不便;同时对于信息的整合程度不够,从而降低了运维效率。为了克服上述现有技术存在的缺陷,北京城建在原有系统基础

    183、上引入Unity技术北京城建设计发展集团股份有限公司(简称北京城建)是为城市建设提供专业服务的科技型工程公司,业务涵盖城市轨道交通、综合交通枢纽、地下空间开发、工业与民用建筑、市政工程、城市规划等领域,拥有设计咨询、工程建设、投融资、科技产业化、置业文旅、运营管理为一体的完整产业链,为客户提供专业化的全过程服务,业务遍及全国及海外多地分支机构,是中国城市轨道交通行业设计标准规范的主要制定者,是中国城市轨道交通行业技术发展的引领者 企业通过Unity应用泛在数据和智能技术实现对生产运维任务的赋能,解决地铁运维过程成本高和效率低下的痛点(1)Unity以基础设施和多源异构物理感知的数字化为底座,通

    184、过以多种低延时的网络组合作为通道,将数据上传到具备孪生功能的计算平台进行建模重构和精确感知,从而将数字化结构化的数据应用到交通的各项业务当中,即时数据可通过边缘计算迅速实现交通行为还原和检测,利用大数据实现交通状态推演和自动分析预测的功能(2)Unity基于大数据与BIM技术,围绕设备设施全生命周期过程,构建基于状态感知的精准维护模式,实现面向运营的智能决策。辅助运维人员直观快捷地掌握车站运行状态,便于快速进行问题定位与处置。甚至能够模拟预测未来的运行事件,进行优化并提前应对。通过提升运维效率,可以减少线网运维人员,降低运营成本,解决了地铁日常运维工作的诸多痛点,极大地推动城轨行业及传统建筑产

    185、业的智慧升级来源:Unity,腾讯云RayData,沙利文,头豹研究院Unity在地铁故障报警应用Unity在地铁逼真渲染应用400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10(接上页智慧交通应用案例)n 案例二:腾讯云RayData打造智慧深圳机场可视化实时交互系统腾讯云RayData基于RayData商业版产品打造深圳机场智慧机场可视化实时交互系统。系统通过集成航班信息、客流运营情况实现机场的智慧调度,同时实时监测物流、客运、停车场等信息可以实现智能服务。此外,系统通过对机场内的水、电能源信息进行实时检测,可以帮助机场管理人员即使进行日常运维和风险预判。其可视化实时交互系统

    186、大幅提高机场工作人员的工作效率和机场的运维效率 企业采用腾讯云RayData的三维地图和数据可视化技术等实现智慧深圳机场全域全局精准可视与管理,进而提高机场的运维效率(1)腾讯云RayData采用机场三维全景、机场站坪监测、机房机位可视化分析等新的管理方式,打造物理机场与数字机场二维一体的数字世界底图。对航班、人流、行李、车辆、停车场、水电等集中化、精细化、协同化、可视化、智能化的运行与管理。能够实时发布动态机场交通信息,动态监测运行状况,及时感知预警状况并作出有效的应急处理等,有效提高了机场的运维效率(2)腾讯云RayData基于大数据和物联网进行自动分析,实现智慧深圳机场智能水电源应急决策

    187、。深圳机场水电源布局众多,水电安全性方面的挑战愈发突出,腾讯云RayData基于三维地图和可视化技术,将机场水电内容等信息统一管理,并基于大数据和物联网进行自动分析,实现智能辅助决策,有效提升基础设施的管理效率和工作人员的工作效率,降低人力成本来源:Unity,腾讯云RayData,沙利文,头豹研究院腾讯云RayData机场调度应用腾讯云RayData机场物流可视化应用400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10在中国在中国“碳中和碳中和”和工业元宇宙发展浪潮加深的背景下和工业元宇宙发展浪潮加深的背景下,能源行业即能源行业即将迎来数字化将迎来数字化、智能化的关键转型期智能

    188、化的关键转型期。工业元宇宙助力能源行业生态工业元宇宙助力能源行业生态结构优化结构优化,为其带来经济和环保双重效益为其带来经济和环保双重效益工业元宇宙行业应用实践分析智慧能源工业元宇宙在智慧能源的应用实践逻辑架构场景覆盖能源生产(传统能源/清洁能源/新能源)能源储运(管道/微网/交直混)能源管理(能源分配)能源消费(工业消费、个人消费)“能源+信息”全息物联感知层5G/北斗/物联网络物联网网关传感器监控设备企业私有专网VPC/云专线ET能源企业中台电厂资源电网资源用电设备资源客户服务资源汇总层分析层共享层业务中台数据中台能源边缘智能管理层边缘计算区域自治通信网络互联能量路由物联代理能源物联管理层

    189、协议接入管理用能安全检测能源大数据通信网络互联设备管理智慧管理能源综合服务平台分布式能源能源云能源交易车联网定制化用能需求侧响应高校研究机构上下游企业政府机关金融企业互联网企业合作协同第三方接入数据汇聚平台赋能当前基础工业能源领域普遍存在能源系统管理粗放、供需平衡矛盾、能源利用效率偏低等问题,在中国“碳中和”和工业元宇宙发展浪潮加深的背景下,能源行业即将迎来数字化、智能化的关键转型期,踏上智能化的高速列车n 中国实施积极应对气候变化的战略,构建双碳“1+N”政策体系撬动经济高质量发展近年来,碳排放数量居高不下,侧面反映出绿色清洁能源转型是推动中国能源结构转型的必然选择。因此中国构建了基于203

    190、0年前碳达峰行动方案等顶层设计下,在绿色能源、工业领域等多个板块制定细分政策的政策体系。在工业领域,工业领域碳达峰实施方案和工业能效提升行动计划明确指出聚焦重点用能行业、重点用能领域和重点用能设备,聚焦于节能降碳、绿色制造、数字化转型等六大重点任务。在此政策背景下,催生了工业元宇宙等技术,中国抓住机遇布局更多的先进工艺技术,增加产业生产附加值,能源行业有望迎来数字化、智能化的关键转型期n 工业元宇宙推动能源生态结构的优化在能源领域,工业元宇宙统筹大数据、人工智能、物联网等新一代信息技术,构建与实际应用相匹配的能源系统,建立科学的决策程序,用数据分析结果指导实践,实现能源系统全要素的数字化、虚拟

    191、化,全状态实时化和可视化、运行管理协同化和智能化,实现物理能源行业和数字能源行业虚实交互,从而优化能源从生产、储运到管理和消费全生命周期的生态结构来源:沙利文,头豹研究院400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10(接上页智慧能源)工业元宇宙在智慧能源的细分应用场景面向智慧能源生态体系的数字孪生技术贯穿于能源生产、传输、存储、消费、交易等细分应用场景。随着各部分之间交互的不断加深,逐步实现基于数字孪生技术的智慧能源行业可持续发展。有助于打破能源行业的时间和空间限制,促进各种业务的全方位整合与统一调度管理;横向联合能源行业参与主体之间的业务,提高能源利用效率n 工业元宇宙在

    192、智慧能源领域应用重点聚焦于提升设备管理、工艺流程管控和安全生产水平安全事故频发、工艺流程管控成本高和设备管理难是能源行业企业面临着的发展痛点。因此需要智慧能源聚焦于运用新兴技术来提高设备管理水平、安全生产水平和工艺流程管控水平。根据国家电网:能源数字化转型白皮书,北斗等技术在无人机智能巡检、用电信息采集等环节应用成熟度达到5颗星,在大型设备运输管理、应急通信、变电站调度、安全检测等应用成熟度达到4颗星。当前很多企业通过对全厂设备和仪器数据采集和构建工厂三维模型,实现工艺流程和设备的实时监控和机器远程智能巡检。如国家电网智能巡检2分钟内实现100张图片输电路巡检,而一位熟练的工人需要2个小时,大

    193、幅减少人工成本。同时能够对设备进行维修预警,提高安全生产水平n 电网细分赛道是适合工业元宇宙应用的先导性场景电网行业具有信息化程度高、价值较大、技术要求不复杂等特点,非常适合作为数字孪生体应用的先导性场景。发电、输电、变电、配电和用电全流程都有应用潜力。电网近几年不断引入数字孪生体技术,目前行业数字孪生电网项目主要以发电厂和变电站两大应用为主,当前应用方式是可视化,以满足在展示厅的大屏上显示出发电厂或变电站为主。十四五重点强调实现智能电网的转型,电网的升级是清洁能源的广泛接入输配电网和使用的基石。中国两大电网公司国家电网和南方电网在十四五期间分别投资2.3万亿和0.67万亿实现2025年全面建

    194、成数字电网,数字孪生有望迎来发展机遇来源:国家电网:能源数字化转型白皮书,数字孪生体联盟数字孪生电网白皮书,沙利文,头豹研究院能源生产能源储运能源管理能源消费煤炭石油天然气电力生产厂三维可视化设计智能预警通用电网模型设计设备状态远程检测机器人巡检实时数据远程开采故障预测智能调控传输设备设计与优化智能监控储能设备数字孪生建模充电桩最优规划智能供应链故障预测设备运维实时数据性能预测数字孪生变电站智能能耗管理多物理场变电设备能源路由器研发数据与设备关联映射设备优化与运维交易智能服务一站式综合能源服务信息安全防御机制客户行为预测交易数据安全保障智能电费优化n 工业元宇宙为能源行业带来经济和环保双重效益

    195、工业元宇宙通过“智慧化、一体化”使能源转化效率、能源传输效率、能源基础设施利用效率、能源与经济社会的结合效率显著提升,同时能源的节降也会带来环境保护效益。随着中国环保政策的不断收紧,环保对于工业企业的可持续发展经营也至关重要。根据国际能源署预测,数字技术的大规模应用将使油气生产成本减少10%-20%,可以在2040年减少3000万吨二氧化碳排放。目前,各企业纷纷采取措施,推动数字技术应用到能源生产等各个环节。此外,对于能源行业的下游,即在钢铁、化工等基础工业来说,原料和能源动力成本达到80%以上,因此能源效率的提升是企业降本增效的有效发动力,能为企业带来较高的经济效益400-072-5588中

    196、国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10(接上页智慧能源应用案例)n 案例一:Unity实时3D开发平台加速Zutari南非光伏发电厂项目建设传统的技术进行太阳能设计通常耗时耗力,大型项目设计可跨数周甚至数月。为了优化逆变器、接线盒的摆放,以及线缆的走线、长短与粗细,项目需要经历无数次迭代。人工计算这些走线、摆放和参数不仅过于繁杂,一旦出错还会导致前功尽弃Zutari是一家南非的工程咨询机构,他们的企业目标是制定出创新性的可再生能源工程方案,为非洲环境、社会和经济作出实质性贡献,促进其繁荣发展。可持续能源是其核心专业领域,Zutari参与了水力、太阳能、风能、混合动力及能源存储等方案设计,满足

    197、当地实际需求的同时,根据地形及其他限制条件打造出切实可行的方案。为此,Zutari及其可视化团队在整个项目周期内广泛采用了新兴技术 Zutari运用Unity的实时3D开发平台来全面减少工程时间、降低成本(1)在Unity中,Zutari可以针对太阳能电池板进行太阳跟踪和阳光遮挡测试,比如团队可以观察电池板间距是否恰当,其影子是否会遮挡住其它电池板,从而找到最佳间距,因为夏天和冬天的太阳光照角度是完全不同的。除了间距之外,地形因素也会让阳光遮挡问题更加复杂,电池板的位置可能会受到地理因素的限制。在分析太阳轨道和阳光遮挡情况后,Zutari完全可以优化发电厂位置、安装尽可能多的电池板来最大化电力

    198、输出(2)Unity先进的可视化技术还能在开发初期就为相关人员提供丰富的互动材料。让工程师与客户完全可以多次可视化、审查和优化项目,做到目前大部分项目都做不到的事(3)Unity沉浸互动式的可视化可以让工程师们模拟一年中所有可能出现的情况,快速审查设计可能产生的效果。其次,Unity可生成一个支持多人同时使用的虚拟模型,让开发者在前期就洞悉项目周期各阶段的现场状况。强大的实时3D技术为Zutari工作的开展带来降本增效来源:Unity,沙利文,头豹研究院Unity在施工监测的应用Unity在太阳轨道跟踪与阳光遮挡的应用400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10(接上页智

    199、慧能源应用案例)n 案例二:腾讯云RayData与上海电力公司联合打造全景智慧供电保障系统,为电力运维管理保驾护航在国家提出能耗双控、碳达峰、碳中和等政策的背景下,清洁高效的电能成为未来的发展趋势。因此,不少传统企业面临着煤改电、气改电的情况,导致电力行业供需问题较为严峻。通过数字孪生等新一代信息技术助力智慧电网建设,提高电力调度精准、精细化水平是电网行业的必然选择RayData基于大数据交互管理系统技术,对上海全网、10平方公里核心保电区、主干变电站的电网运行态势,以及物联网设备状态进行监控,态势兼顾各专业的业务管控。系统全面实现保电态势可视化、场景化还原,有效支撑指挥中心智能态势研判,全景

    200、状态实时呈现、现场穿透指挥的保电智慧需求 腾讯云RayData基于大数据交互管理系统技术提高一体化数字场景帮助电网实现监控预警、运维管理和能耗分析(1)腾讯云RayData通过实时3D场景,可以更加直观地呈现场站、管网的能源态势,对接电力业务系统并结合实时数据进行统计检测,异常情况实现及时预警。其次,能够对事故进行告警和记录,对安全隐患进行提前研判,减少运维成本,解决电网行业安全事故多发和运维成本较高的行业痛点(2)腾讯云RayData基于其大数据可视化交互系统技术实现的一体化的数字场景当中,能够支持不同区域级别的下钻,网格化呈现区域用能,为能源调度提供决策态势(3)腾讯云RayData通过对

    201、接能源数据平台,RayData可以在设备能耗数据分析上提供支撑,辅助管理决策。更好的发现能耗较大的环节,为企业后期进行绿色转型和技术变革提供信息和数据的支撑腾讯云RayData在电网全景呈现的应用腾讯云RayData在电网监控预警的应用来源:腾讯云RayData,沙利文,头豹研究院61Chapter 4工业元宇宙典型厂商案例白皮书|2022/10n Unity:全球领先的实时3D内容创作和运营平台,其六大核心竞争力助力公司在竞争激烈环境中始终保持行业领先位置。Unity突出的优势使得其市场地位更显著,2021年运营数据取得重大突破n 腾讯云RayData:专注于深耕大数据交互管理领域,为智慧城

    202、市等数十个行业内客户大数据可视化交互管理需求提供全周期一站式服务,助力客户实现业务或产业的数字化升级n Unity与腾讯云RayData合作:Unity与腾讯云依托各自资源及技术优势达成战略合作。携手打造联合创新中心,推动行业加速数字化转型和行业标准的建设,为客户创造长期价值400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10UnityUnity是全球领先的实时是全球领先的实时3 3D D内容创作和运营平台内容创作和运营平台,其六大核心竞争力其六大核心竞争力助力公司在竞争激烈环境中始终保持行业领先位置助力公司在竞争激烈环境中始终保持行业领先位置。UnityUnity突出的优势突出

    203、的优势使得其市场地位更显著使得其市场地位更显著,20212021年运营数据取得重大突破年运营数据取得重大突破工业元宇宙企业UnityUnity核心竞争力来源:Unity,沙利文,头豹研究院Unity是世界领先的实时3D内容创作和运营平台,提供一整套全面的解决方案来创建和运营交互式实时2D和3D内容,助力创意者将想法实现并商业化,同时可部署到包括移动端、PC、主机、增强现实和虚拟现实设备等多个主流平台,实现跨平台交互n Unity六大核心优势助力公司在竞争激烈环境中始终保持行业领先位置专业团队能征惯战和把客户利益放在首位的价值观能让公司在竞争环境中的战略定力,帮助公司更好的驾驭全局和坚定抉择;创

    204、新能力是Unity在市场上奔驰的动力引擎,让Unity始终有在市场上保持奔跑的动能;引擎技术是Unity占据市场领先地位的重要武器,也是Unity在市场上下的“先手棋”,让公司在市场上有一定的话语权;生态体系是Unity实现乘数效应和规模效应的重要机制,不仅使得各个参与者能够进行优势资源共享和稀缺资源互补,也能参与者与使用者的数量不断增多,生态系统内各要素运营成本降低,规模效应显现;品牌影响力是Unity参与竞争的突击队,在市场竞争中帮助公司快速打开一条裂缝,扩大市场n Unity市场地位显著,2021年运营数据斐然Unity突出的优势使得其市场地位更显著,更多用户选择Unity,在复杂多变和

    205、竞争激烈的形势下,公司2021年运营数据取得重大突破。2021年,平台场面,有IOS、Windows、XBOX等20+的平台支持Unity的内容部署;产品应用下载量上,MadeWith Unity应用下载量达到50亿次;用户端,消费基于Unity引擎驱动内容的终端月活跃用户有39亿人;开发成果上,平均每天能够产生9K+的新项目技术实力生态体系创新能力品牌认知专业团队客户至上运营数据,2021年50亿次Made With Unity应用每月下载量消费基于Unity引擎驱动内容的终端月活跃用户平均每天产生的新项目数量9K+个平台支持Unity内容部署20+个39亿人引擎技术一骑绝尘Unity具备超

    206、15年引擎技术积累Unity引擎具备行业领先的渲染、产品体验和平台建设能力Unity构建集合作伙伴、开发者和用户为一体的生态体系Uinty社区资源得天独厚,有丰富的教学及培训材料和海量3D资源生态体系多元庞大创新投入马力十足Unity持续不断进行技术创新每年将收入的50%投入创新公司过半员工是研发创新人员专业团队经验丰富Unity管理及业务团队拥有多年的管理及项目经验Unity中国团队超过一半都是技术研发人员品牌影响力威名远扬Unity在游戏、工业、消费、文娱等领域多年耕耘的品牌影响力不容置疑,游戏领域品牌影响力不可撼动,消费、文娱和教育领域有所建树坚持客户至上Unity始终坚持客户至上价值观

    207、Unity持续降低产品的学习门槛,致力服务广泛的客户群体400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10UnityUnity在引擎技术方面有着超过在引擎技术方面有着超过1515年的积累年的积累,渲染能力渲染能力、平台建设和产平台建设和产品体验三大齿轮为品体验三大齿轮为UnityUnity引擎技术传递动力引擎技术传递动力,三轮驱动公司引擎技术一三轮驱动公司引擎技术一骑绝尘骑绝尘,在市场上纵横驰骋在市场上纵横驰骋工业元宇宙企业Unity技术优势Unity引擎技术三大优势齿轮GPU交效果性能渲染能力引擎技术URP(通用渲染管线)支持所有平台HDRP(高 清 渲染管线)带来高保真电影

    208、级画质支 持 OpenGL、WebGL、DirectX、Vulcan等底层GPU编程规范向下兼容硬件能力,充分释放硬件性能与表现兼容性开放性拓展性平台建设向下兼容不同版本支持多种数据格式、支持不同格式的接口和协议一次开发,跨平台跨终端部署版本快速迭代,供开发者体验最新功能易用性交互性实时性产品体验简洁友好的交互操作界面所见即所得,及时发布开发者友好:C#编程语言简单易学设计师友好:通过原生可视化编程功能进行无代码开发Unity在引擎技术方面有着超过18年的积累,渲染能力、产品体验、平台建设是引擎的三大优势齿轮,三轮驱动Unity引擎技术处于绝对的行业领先地位。3D引擎作为直接面向各领域创作者的

    209、工具,将成为工业元宇宙发展过程中重要的推动力,为工业领域带来虚实交互的革命性体验n Unity渲染能力位于市场前列渲染能力是引擎技术的底层动力之一,由于工业元宇宙更加注重沉浸式的交互,因此实时渲染非常适用于工业元宇宙。Unity的高清渲染管线HDRP,支持光栅化、光线追踪和路径追踪渲染技术,使Unity引擎的渲染能力有大幅提升,渲染能力遥遥领先n Unity给予开发者和用户极致的产品体验Unity引擎简洁的交互界面、适用的开发语言,以及提供更多的开发平台交互操作和海量的学习资源给予了开发者和用户极致的产品体验,降低了开发开发门槛和适用难度n Unity平台建设以优质和高性价比的服务在业内积累了

    210、良好的口碑公司提供优质和高性价比服务,在产品开发完成后,结合众多平台资源,帮助客户实现同时在多个平台上一键发布,节省客户时间成本,提升用户体验感,积累良好的业内口碑来源:Unity,沙利文,头豹研究院400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10UnityUnity致力于与开发者和合作伙伴实现致力于与开发者和合作伙伴实现“美美与共美美与共、天下大同天下大同”,庞大庞大的开发者社区及相关支持服务的开发者社区及相关支持服务,以及产业级合作伙伴构成以及产业级合作伙伴构成UnityUnity繁荣繁荣、多元多元、强大的生态体系强大的生态体系工业元宇宙企业Unity生态体系开发者生态更

    211、多用户吸引更多开发者,创造更多优质内容,并形成订阅收入开发者创造更多内容吸引更多用户,为广告推广业务提供流量支持社区生态115115万+中国社区用户n Unity生态体系为开发者、用户和产业及合作伙伴创造共赢局面Unity汇聚了众多开发者、用户和产业级合作伙伴,平台、技术等产业级合作伙伴为开发者提供支持服务,开发者创造更多内容吸引更多用户,为广告推广业务提供流量支持;同时Unity还提供中文课堂和社区等资源吸引更多用户,更多用户吸引更多开发者,创造更多优质内容,并形成订阅收入。其生态体系帮助生态圈的人实现“美美与共,天下大同”的共赢局面n 数字化浪潮下,Unity为中国就业市场输送大批高质量数

    212、字化人才数字经济浪潮下,数字经济发展如火如荼,2021年数字经济市场规模达到46万亿,而数字化人才供不应求。据统计,2020年中国数字化人才缺口接近1100万,而Unity拥有庞大且快速增长的开发者社区,集聚大量优质数字化人才,2020年Unity开发者数量达到114万。同时Unity技术与企业需求高度契合,Boss直聘等招聘平台均有大量工业相关企业在招聘Unity人才。未来随着数字经济规模的上升,对于数字化人才的需求将会进一步上升,而Unity能够有效填补数字化人才供给缺口资源商店学习及社区资源平台合作伙伴技术与解决方案合作伙伴渠道和价值增值伙伴中文社区移动端APP中文课堂合作社区40000

    213、+3D资源20+平台合作伙伴115万+中国社区用户40万+安装中国社区移动版用户14万+中文课堂用户7+渠道和价值增值伙伴190+有Unity开发者分布的国家286+课堂总数Unity生态体系来源:Unity,中国信通院,沙利文,头豹研究院单位:万需求供给Unity中国开发者数量&中国数字经济规模,2017年-2021年114972114158273136394620172018201920202021中国数字经济规模Unity中国开发者数量单位:万亿中国数字经济规模达到39万亿时,数字人才缺口已经达到1,100万 Unity为中国就业市场输送大批高质量数字化人才259万+开发者400-072

    214、-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10腾讯云腾讯云RayDataRayData专注于深耕专注于深耕大数据交互管理领域大数据交互管理领域,为智慧城市等数十为智慧城市等数十个行业内客户大数据可视化交互管理需求提供全周期一站式服务个行业内客户大数据可视化交互管理需求提供全周期一站式服务,助助力客户实现业务或产业的数字化升级力客户实现业务或产业的数字化升级工业元宇宙企业腾讯云RayData来源:腾讯云RayData,沙利文,头豹研究院腾讯云RayData行业解决方案6:/复制所有描述#*f4e2d43c7d*#后到App智慧政务智慧金融智慧党建精准农业智慧物流智慧能源智慧文旅智慧建筑智慧

    215、零售智慧医疗工业管理数字办公底层技术能力数字孪生跨平台渲染兼容云渲染大数据可视化工业互联网产品矩阵RayData企业版RayData个人版RayData网页版RayData资产库RayData HUB数据中台云渲染技术支持软件与工具平台产品数据服务解决方案资源管理组件分享腾讯云RayData产品架构腾讯云RayData专注于研发大数据可视化交互管理系统。系列产品以RayData项目定制、开放平台服务为支撑,以RayData资产库为资源中台,以RayData商业版、专业版为连接,以RayData个人版为触角,形成多终端适用的产品服务矩阵。目前RayData产品覆盖智慧政务、智慧金融、智慧党建、精

    216、准农业、智慧物流、智慧能源、智慧文旅、智慧建筑、智慧零售、智慧医疗等领域n 腾讯云RayData持续拓宽应用场景,加速全行业项目落地腾讯云RayData始终致力于在大数据交互管理领域深耕细作,旨在打通更多应用场景,将大数据交互管理的便捷带入更多行业。通过与互联网巨头、云数据机构达成深度合作,携手国内外互联网服务提供商、应用开发商与系统集成商,腾讯云RayData将自身在行业中的多年探索与积累转化为落地成果,用定制化、一体化的解决方案加速全行业用户数字化转型与升级在产业互联网时代到来之际,腾讯云RayData全面推动产品覆盖智慧城市、智慧政务、智慧能源、智慧建筑、智慧园区、智慧文旅、智慧金融、智

    217、慧出行、智慧医疗等领域,深挖数据背后的价值,助力产业数字化升级,以科技设计未来n 腾讯云RayData为客户大数据可视化交互管理需求提供全周期一站式服务腾讯云RayData作为大数据可视化领域的开拓者,十年来坚持探索创新,连接数据、呈现数据、让数据驱动决策,为客户大数据可视化交互管理需求提供全周期一站式服务,让数据成为社会发展新动能,助力政府和企业的数字化转型27个产品落地省份73个产品落地城市100+项目400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10腾讯云腾讯云RayDataRayData强大的产品生态强大的产品生态、丰富的资产库丰富的资产库、行业领先的大数据行业领先的大

    218、数据可视化技术和多元的行业解决方案优势驱动其在大数据交互管理领域可视化技术和多元的行业解决方案优势驱动其在大数据交互管理领域处于领跑者的位置处于领跑者的位置工业元宇宙企业腾讯云RayData腾讯云RayData核心竞争力RayData Web强大的产品生态,坚实的数据基础灵活启用,轻松编辑可视化可交互的3D模型,更有力的述说方式多终端、多场景,随时随地洞察数据RayData Lite大场景模型手机一键查阅多场景互通,项目多端分享查看更灵活可视化组件优化,多端数据互通RayData Mobile提供探索式可视化分析可视化组件实时模拟实际场景,用户可快速创建可视化项目,能够和已有的组件交互使用可以

    219、跨终端编辑,数据使用更加灵活RayData 资产库一站式、全方位的解决方案中国首家三维地理素材推广平台和RayData Web、RayData Mobile无缝衔接随时知悉并获取RayData Open的更新资源行业解决方案行业解决方案覆盖范围较广,包含智慧金融等数十个行业应用场景提供定制化、一体化的解决方案行业经验丰富,能更好的满足用户需求技术实力大数据可视化水平行业领先跨平台渲染兼容云渲染突破设备限制全景沉浸式交互体验输出效果数据接入定制深度维护灵活功能拓展RayData开放平台RayData个人版RayData定制化服务RayData产品能力雷达图n 腾讯云RayData拥有强大的产品生

    220、态为适应更多应用场景和提高用户的使用体验,RayData不仅有web版本,更有移动端app支持下载,产品生态强大。其产品有强大的技术与海量的腾讯云数据作为后盾,并且积累了丰富的行业经验,对用户的需求把握得更精确、对产品的理解更细致n 腾讯云RayData资产库拥有海量丰富的资源RayData资产库是RayData系列产品提供素材管理的功能,资产库积累了国内外顶尖客户的项目资源聚合整理后进行模块化输出,帮助众多B、C端用户零成本搭建需要的三维数据可视化交互项目n 腾讯云RayData大数据可视化技术行业领先RayData是大数据可视化领域的开拓者,其可视化水平行业领先。始终坚持探索创新,让数据驱

    221、动决策,让客户拥有所见即所得的决策能力n 腾讯云RayData行业解决方案覆盖范围广,行业经验丰富RayData能够为客户提供一站式的行业解决方案,其产品落地覆盖智慧城市、智慧政务、智慧能源、智慧建筑、智慧园区、智慧文旅、智慧金融、智慧出行、智慧医疗等领域,涉及的领域较广。其丰富的行业经验能够为定制的个性化数据服务方案,满足客户多元化的需求来源:腾讯云RayData,沙利文,头豹研究院400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10在中国进入工业元宇宙在中国进入工业元宇宙、数字中国建设的提速阶段数字中国建设的提速阶段,更多数字孪生应更多数字孪生应用场景催生的时代背景下用场景催

    222、生的时代背景下,UnityUnity与腾讯云与腾讯云RayDataRayData就产品与技术就产品与技术、平平台与生态等维度进行深入合作台与生态等维度进行深入合作,共同探索数字孪生技术的未来潜力共同探索数字孪生技术的未来潜力Unity与腾讯云RayData在泛工业领域的元宇宙实践Unity与腾讯云RayData的战略合作生态图当前,中国进入数字中国建设的提速阶段。三维图形生成、动态环境建模、快速渲染处理等技术的创新,让线上线下、虚拟现实之间不再有明确的边界,催生出大量数字孪生应用场景。在这样的时代背景下,腾讯云RayData携手Unity,带来更加丰富的生产资料、高效规范的工作流程和极具生产力

    223、的产品工具,正与百万开发者一起,共同加速数字中国建设,释放更多的数字生产力n Unity与腾讯云RayData就产品与技术、平台与生态等维度进行深入合作 产品与解决方案:发挥双方各自的优势,融入GIS、BI等行业模块,联合打造行业级客户端和SaaS级产品,打造面向工业元宇宙时代的标准化产品解决方案 平台:双方结合RayData积累的数字化生产资料和Unity广阔的产品平台,以及更多数字化企业和团队,打造全行业资产中台,持续提供内容和功能迭代服务与技术支持,实现全行业覆盖,满足行业对于敏捷化生产的需求 行业标准:双方通过统一产品出口来推动数字孪生标准工作流程的建设 技术:腾讯云RayData强大

    224、的数据可视化技术和Unity的3D引擎技术融合,赋能产业开发者释放数字化生产力。此外,双方致力于通过确立技术路线,让项目成果可高效复用,从而提高项目品控,降低人效成本 生态:通过产品与解决方案的打造,平台的开发以及技术的融合能够将双方的生态圈融合并进一步扩大,覆盖更多用户、企业和开发者等,构建更全面更多元的生态来源:Unity,腾讯云RayData,沙利文,头豹研究院联合确立技术路线,让项目成果可高效复用GISBIBIMCIMIOT桌面端行业级产品SaaS级低门槛产品RayData系列产品丰富的数字化生产资料数字化团队Unity产品平台领先的技术实力开发者团队推动行业标准建设覆盖更多用户,更多

    225、数字化企业和团队产品合作扩大生态圈合作扩大生态圈优势融合GIS等能力集成打造全行业资产中台打造面向元宇宙时代的标准化的行业解决方案持续提供内容和功能迭代服务与技术支持400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/10UnityUnity与腾讯云依托各自资源及技术优势达成战略合作与腾讯云依托各自资源及技术优势达成战略合作。携手打造联合携手打造联合创新中心创新中心,推动行业加速数字化转型和行业标准的建设推动行业加速数字化转型和行业标准的建设,为客户创造为客户创造长期价值长期价值Unity与腾讯云RayData在泛工业领域的元宇宙实践Unity与腾讯云的战略合作生态图近年来,数字经济

    226、发展迅猛,数实融合上升为国家战略。腾讯云具备在数字孪生、3D引擎、实时渲染、边缘计算等全真互联技术体系推进数实融合的作用,以及安全可靠的云服务。腾讯云旗下的RayData是大数据可视化领域的开拓者,拥有丰富的大数据可视化行业经验。而Unity在3D内容创作和运营领域有深厚积累,腾讯云与Unity具备充足的合作空间,双方于2022年9月30日签署战略合作协议,携手打造行业最佳实践n Unity与腾讯云依托各自资源及技术优势,打造联合创新中心,推动行业标准建设,为客户创造长期价值 Unity与腾讯云成立联合创新中心,整合双方优势能力,并基于腾讯云旗下大数据可视交互系统RayData将大规模多样化数

    227、据融合呈现的独有能力,为各行业提供端到端的数据可视化整体解决方案 Unity与腾讯云基于联合创新中心将围绕数字资产构建云上市场,推动联合解决方案及产品在行业内的应用,挖掘创新商业场景,构成良性合作循环,助力企业发展与行业创新 Unity与腾讯云将建设面向开发者的大数据可视化的云上教学、演练及实训平台,推动开发者上云,加深行业数字化转型。腾讯云安全稳定的云计算服务,与Unity领先行业的3D引擎结合后,可以帮助开发者大幅度提升项目开发效率,创造更丰富的客户价值 Unity与腾讯云将共同推动数字孪生和大数据可视化等领域的标准建设。Unity和腾讯云在音视频、数字孪生、3D引擎和实时渲染等领域,都有

    228、丰富的技术积累和行业实践。通过整合双方的产品能力及过往案例,Unity与腾讯云将打造一批具有可复制效应的创新解决方案,并联合相关机构,推进行业标准建设共同推动数字孪生和大数据可视化等领域的标准建设Markett安全稳定的云计算服务,围绕数字资产构建云上市场全球领先的交互式实时 3D 内容创作和运营平台RayData大数据可视化交互系统Unity领先的3D引擎腾讯云安全稳定的云服务来源:Unity,腾讯云RayData,沙利文,头豹研究院联合创新中心推动联合解决方案及推动联合解决方案及产品落地应用,加深产品落地应用,加深行业数字化转型行业数字化转型中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/1069方

    229、法论u 头豹研究院布局中国市场,深入研究19大行业,持续跟踪532个垂直行业的市场变化,已沉淀超过100万行业研究价值数据元素,完成超过1万个独立的研究咨询项目。u 头豹研究院依托中国活跃的经济环境,研究内容覆盖整个行业发展周期,伴随着行业内企业的创立,发展,扩张,到企业上市及上市后的成熟期,头豹各行业研究员积极探索和评估行业中多变的产业模式,企业的商业模式和运营模式,以专业视野解读行业的沿革。u 头豹研究院融合传统与新型的研究方法论,采用自主研发算法,结合行业交叉大数据,通过多元化调研方法,挖掘定量数据背后根因,剖析定性内容背后的逻辑,客观真实地阐述行业现状,前瞻性地预测行业未来发展趋势,在

    230、研究院的每一份研究报告中,完整地呈现行业的过去,现在和未来。u 头豹研究院密切关注行业发展最新动向,报告内容及数据会随着行业发展、技术革新、竞争格局变化、政策法规颁布、市场调研深入,保持不断更新与优化。u 头豹研究院秉承匠心研究,砥砺前行的宗旨,以战略发展的视角分析行业,从执行落地的层面阐述观点,为每一位读者提供有深度有价值的研究报告。400-072-5588中国:工业元宇宙系列白皮书|2022/1070法律声明u 本报告著作权归头豹所有,未经书面许可,任何机构或个人不得以任何形式翻版、复刻、发表或引用。若征得头豹同意进行引用、刊发的,需在允许的范围内使用,并注明出处为“头豹研究院”,且不得对

    231、本报告进行任何有悖原意的引用、删节或修改。u 本报告分析师具有专业研究能力,保证报告数据均来自合法合规渠道,观点产出及数据分析基于分析师对行业的客观理解,本报告不受任何第三方授意或影响。u 本报告所涉及的观点或信息仅供参考,不构成任何投资建议。本报告仅在相关法律许可的情况下发放,并仅为提供信息而发放,概不构成任何广告。在法律许可的情况下,头豹可能会为报告中提及的企业提供或争取提供投融资或咨询等相关服务。本报告所指的公司或投资标的的价值、价格及投资收入可升可跌。u 本报告的部分信息来源于公开资料,头豹对该等信息的准确性、完整性或可靠性不做任何保证。本文所载的资料、意见及推测仅反映头豹于发布本报告当日的判断,过往报告中的描述不应作为日后的表现依据。在不同时期,头豹可发出与本文所载资料、意见及推测不一致的报告和文章。头豹不保证本报告所含信息保持在最新状态。同时,头豹对本报告所含信息可在不发出通知的情形下做出修改,读者应当自行关注相应的更新或修改。任何机构或个人应对其利用本报告的数据、分析、研究、部分或者全部内容所进行的一切活动负责并承担该等活动所导致的任何损失或伤害。400-072-5588

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    本文标题:沙利文:2022年元宇宙系列白皮书:中国工业元宇宙发展洞见(70页).pdf
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