工业元宇宙：数字化的未来

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文｜王彬

编辑 | 出新

来源 | 出新研究

ID：chuxinyanjiu

题图｜unsplash

【导读】

工业元宇宙是继数字化、智能化之后，产业升级的更高级阶段。工业元宇宙在哪些方面能够帮助企业降本增效？阻碍工业元宇宙落地普及的难点有哪些？碳中和背景下工业元宇宙的落地时间表如何？亿欧联合创始人兼总裁、元宇宙与碳中和研究院执行院长王彬分享了基于产业智库的思考与观察。

【作者简介】

王彬：亿欧联合创始人兼总裁。北京科技大学工学博士，北京理工大学博士后。曾从事工业互联网、制造业数字化转型、碳中和方面的研究工作，尤其在钢铁产业智能制造、动态调度、精益制造等方面有较为丰富的实战经验，博士后期间从事钢铁行业碳配额分配研究工作。在互联网+技术、产业+智能技术解决方案等方面有较为深刻的理解。曾承担多项科研项目，荣获国家科技成果奖励、省部级科技进步奖，撰写多部学术著作，发表多篇学术论文，获得多项国家发明专利。《元宇宙与碳中和》书籍作者。

【精华速览】

一、如何定义元宇宙？ 

二、XR如何融合工业元宇宙场景？

三、工业元宇宙普及的核心要点是什么？

四、元宇宙何时落地？

如何定义元宇宙？

最近我们写了一本书，叫《元宇宙与碳中和》，很多人都是看到了后者碳中和，但是在我们看来，我们给元宇宙有了一个不成体系的定义。

大家知道元宇宙是最早源自于《雪崩》，《雪崩》是元宇宙概念的起源。但其实到现在为止，没有任何一个机构出一个相对权威的官方的定义，大家众说纷纭没有一个统一的概念。

我们这本书给了相应成体系的概念，13346，在这里比较重要的前两项。

●  “1”指的是一句话定义。

人类数字化和智能化高度发展下的虚实融合的社会新形态。这里面包含了几个地方，首先是数字化和智能化，这两方面要界定。同时发展到一定程度之后，才能产生这样的社会性。最终，落地点是社会新形态。

● 第一个“3”指的是三重世界：虚拟世界、现实世界、高能版虚实融合的真实世界。

第一重是虚拟世界，像是小说《西游记》那样纯粹的虚拟世界，是人类凭想象力构造出的一个虚拟的东西。

第二重，我认为应该是一个真实世界的复刻版，能让我们感受到，类似现在很多公司都在做克隆一个世界。比如说现在我和主持人都想去桂林，但是我们迫于疫情走不了，但是到桂林的五感，我们都能够感受到，它是一个真实世界的复刻版，能让我们感受到。

第三重，是失控玩家、头号玩家里描绘的景象，是真实物理世界的人戴上头显的设备才能进入。可能周边所有的东西都是智能的，现在IoT可以全部实现了。同时很多周遭的人有很多虚拟的人，虚拟的人是有智慧性的。这就真正实现了所谓的智能化和数字化发展到一定高度的社会。这是我们对元宇宙的定义，它可能不是属于一个行业的，是属于整个全人类的。

XR如何融合工业元宇宙场景？

我本人学了十几年的钢铁，本硕博都是在北京科技大学钢铁专业，我们当时做了很多，不能说是元宇宙，是钢铁行业的智能化和数字化的项目。其实现在各种R——XR，AR、VR、MR，与现实相融合的技术，都会被广泛地应用。

我们当时做了一件事情，大家知道钢铁的生产，是24小时不停歇的，但是我国钢铁的生产，受国情所限，很多的生产是大品种小批量的模式。我们上下游的设备要通过多种复合的生产流组成，才能生成最终的产品。这个过程中，生产是一个非常复杂的事情。

在当下很多的中国钢铁生产企业都面临着调度效率挑战，依赖于调度员的经验。生产调度，让下游等上游的时间越短，省了时间就省出了效率省了钱。怎么整合这个事情，就是上帝视角，对各个环节各个生产工艺有一个清晰的把握。

这个基础上，我在读博的时候做了很多的研究，能够做到让生产的工艺能自动判断一个炼钢环节的终点是什么时候，能够前期在数字孪生的世界里有一个基本的结论，预判下一步什么时候开始。这个时候生产调度就开始自动化的模拟，模拟整个的生产过程，走A路径什么样，B路径是什么样。

当然像国联股份潘总讲的，元宇宙是对于生产实际物理过程的一个在线控制，并且能让所有的流程，上游和下游保证很好的衔接，没有一点的浪费。从这点上说，当时控制钢铁生产流程，做的就是是这方面的事情。

现在越来越多的领域使用VR技术，比如安全上的培训，钢厂是高温高压物理化学都有的复杂过程。稍微不慎就会造成巨大的损失，一个炼钢工到我们工厂做培训，过往就只能是实操，把一堆钢炼废了可能几百万就没了，但是现在我们有了VR的技术，在VR的世界里去随便试，各种工况你去试，最后找到最佳的操作点，能大量减少所谓热试成本带来的损失。

MR很重要，我们现在的钢铁企业，很多的设备都是海外的，一旦设备出现了故障，都得那边派人过来，都是按小时算工资的，专家费用很高。现在有了MR就可以远程做一些诊断和工况的调试，中国的网络现在不断地跃升，可以支持远程设备调试和维护。

我举的例子是一个缩影，运用不同的虚拟现实技术，对于钢铁这么一个非常传统的、工业原理没有太多创新的行业，通过数字技术能够实现大幅度地降低平台成本，提升效率。我只举一个钢铁的例子，因为我学了很多年钢铁，大家都叫我“钢铁直男”。

工业元宇宙普及的核心要点是什么？

我带着我的师弟，跟着我的导师，大概跑了四五十家钢铁企业，其中也有十几家在使用我们钢铁产业数字化的一些产品。当时有一个让我们非常不解的地方：大家为什么不肯放弃原来的那一套？有一股无形的力量在阻碍数字化发展的趋势。

对于80后而言，我们都用过一个软件叫飞鸽传书，那是局域网里传递文件的很好的工具。很难想象一个钢铁企业是靠炼钢部门不断向精炼部门传一个个excel，精炼部门传给别的部门，又是这样一个表格。

虽然我们上了数字化系统，但是飞鸽传书那套系统还是不会放弃，甚至有些地方、有些钢厂，他们连纸质的东西都不会放弃，因为他们认为纸质的是唯一的存证，他们脑子里面完全没有叫，什么叫Blockchain，他们脑子里都是只有纸质的盖了张，签了字的这才叫存证。

从今天的视角看，数据沉淀、数据结构化、数据联动、数据化系统，能够更好地智能管控。在2014年的我看来，需要的是理念的提升。

我们认为这些优秀的东西，之所以企业看不见，是因为没有地方能看见。还是拿钢铁举例，其他行业的工厂可能都是类似的，很多工人生活的状态，在座的各位可能没有经历过，钢铁是四班三倒，24小时不停的。四班三倒已经不是正常人的朝九晚五的结构了，他们认为同班的人就是同一个世界的人，他们甚至不去上网看外面的世界怎么样。

他们不了解德国工业发展到什么样，美国的大钢厂发生了什么事情，这可能是他们确确实实看不到的东西。所以我们做了亿欧MR平台，我们想让更多的人看到这个世界上发生的一些变化，我们想把全球的最佳实践带到中国，促进各种产业提升和创新。

我认为智能制造的核心就是理念升级，而非技术升级，只要理念升级了，其他的技术所谓的数字化元宇宙都可以充分地实现。

元宇宙合适落地？

碳中和已经强制定了一个时间表，2030年达峰，2060年实现碳中和，这倒逼所有的产业都要按照这个时间表去安排工作。

《元宇宙与碳中和》的书里写到，推特的高级副总裁曾经提到过，如果实现真正意义上的数字孪生，对于我们现有的所有算力，超算全都加起来，还得再扩张一千倍。这还不是元宇宙，只是图形计算领域的差距。

如果按照不变的能源结构，还是以电力为主，现有的算力扩大十倍地球就爆炸了，已经不符合碳中和的约束了。所以我们现在必须先实现能源结构的调整，才能够有助于实现元宇宙的事情。如果不做调整，算力很难达到像一千倍、一万倍。

另外提到一点，高能耗一定意味着高排放，这也是我们的熊燕老师提出来的观点，比如现在很多小型的可控核聚变企业也是不断得到融资，很多太阳能、风力公司不断地发展前行，这都有助于能源结构调整的。

只有这一步实现了，才能实现所谓的元宇宙，所谓人的数字化和智能化高度发展的新形态。所以我认为，元宇宙实现的时间表，应该和我们碳中和的时间表是高度一致的。

当我们真的实现了用能零排，才能够实现科学有效的算力增长。无论是元宇宙也好，还是数字化、智能化也好，都需要电力，就意味着需要大量的能源。

当然人工智能的发展，元宇宙的发展，不仅仅是算力的问题，还有算法的问题，还有数据的问题。算法和数据，数据在增长、算法在迭代，应该是发展快于能源结构的调整。

在我看来，可能到2060年，应该能够实现真正意义上的元宇宙。

元宇宙绝对不是一个行业的事情，没有工业元宇宙，也没有消费元宇宙，或者其他元宇宙，我认为元宇宙是全人类的。

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