超清科技工业元宇宙:数实融合构建新型工业生态,支撑工业文明新未来
发布日期:2025-05-23 浏览次数:32
国家统计局5月19日发布数据显示,4月份,我国工业生产保持较快增长,装备制造业支撑有力,制造业高端化、智能化、绿色化持续推进,工业经济延续向好向优发展态势。
工业生产较快增长,装备制造业和高技术制造业增势较好
·4月份,全国规模以上工业增加值同比增长6.1%,环比增长0.22%。1—4月份,全国规模以上工业增加值同比增长6.4%。
·制造业同比增长6.6%。
·规模以上装备制造业增加值同比增长9.8%,增速高于全部规模以上工业3.7个百分点。
·规模以上高技术制造业增加值增长10.0%,增速高于全部规模以上工业3.9个百分点。
·3D打印设备、工业机器人、新能源汽车产品产量同比分别增长60.7%、51.5%、38.9%。
工业是国民经济的主体和增长引擎。随着新一轮科技革命和产业变革蓬勃兴起,虚拟现实与人工智能、5G、云计算、物联网等新一代信息技术加速融合发展,推动工业、制造业高端化、智能化、绿色化升级,这就造就了“工业元宇宙”!
为进一步打造成熟的工业元宇宙,开拓虚实互促的制造业增长新模式,工业和信息化部等五部门联合印发《元宇宙产业创新发展三年行动计划(2023-2025年)》,突出强调以构建工业元宇宙、赋能制造业为主要目标,大力探索虚实互促的制造业创新变革,在工业关键流程的元宇宙化改造、重点行业工业元宇宙布局、探索工业元宇宙创新应用模式三个方向发力。
超清科技打造的工业元宇宙服务于研发设计、生产制造、运维保障、企业经营、市场销售等工业全过程,并面向这些环节提供虚拟交互设计、虚拟化模拟设计、实时联动生产排程、远程XR运行维护、XR模拟场景培训等新工具新手段,有效推动产品提质降本增效。
工业元宇宙的内涵
01 虚实共生、综合集成的新型工业数字空间
•在数字空间中建立对物理世界的模拟
•对工业实体及生产过程的数字化映射、模拟
•构建了新型数字化应用环境
02 虚实协同、全沉浸式的新型工业智慧互联网系统
•各种设备、系统和利益相关方之间的协作和整合
•使工业互联网中实体空间向虚体空间延伸、时空一致向预测性时间延伸和价值延伸
•实时监测和控制生产过程
03数字经济与实体经济融合发展的新型载体
•工业过程和场景的虚拟空间全面部署
•虚实映射、虚实交互、虚实融合、以虚强实、以虚促实
•促进数实融合的工业高质量新发展
超清科技元宇宙在数字孪生工厂中的应用
01 虚拟现实(VR)和增强现实(AR)
虚拟现实和增强现实是元宇宙的核心组成部分。在数字孪生工厂中,VR技术可以创建一个完全虚拟的工厂环境,使工程师和管理者能够在虚拟空间中进行规划、设计和测试。而AR技术则能够将数字信息叠加在现实环境中,帮助操作人员实时获取设备状态、生产数据和故障信息。通过VR和AR技术,工厂的运营和维护变得更加高效和直观。
02 物联网(IoT)和传感器技术
物联网和传感器技术是实现数字孪生工厂的基础。在元宇宙中,数以千计的传感器和IoT设备实时收集工厂内的各种数据,如温度、湿度、压力、设备运行状态等。这些数据被传输到数字孪生模型中,形成一个与现实工厂同步的虚拟工厂。通过对这些数据的分析和处理,工厂可以实现设备的预测性维护、生产过程的优化和能耗的降低。
03 大数据和人工智能(AI)
大数据和人工智能是元宇宙的驱动力。在数字孪生工厂中,大量的生产数据通过大数据技术进行存储和分析,人工智能算法则用于预测设备故障、优化生产流程和提高产品质量。例如,生产机器人通过学习算法,对历史数据进行分析,预测设备可能出现的故障,从而提前进行维护,减少停机时间和生产损失。
04区块链技术
区块链技术在数字孪生工厂中用于保障数据的安全和透明。通过区块链技术,工厂的生产数据和交易记录可以被安全地存储和共享,防止数据篡改和信息泄露。此外,区块链技术还可以用于供应链管理,确保原材料和产品的追溯和认证,提升供应链的透明度和信任度。
超清科技工业元宇宙解决方案
▲工业元宇宙-电力系统
▲工业元宇宙- 钢铁行业
▲工业元宇宙- 石油化工
元宇宙赋能数字孪生工厂的优势
提高生产效率
通过实时监控和数据分析,使得生产过程更加透明和可控。工厂可以实时了解设备的运行状态和生产数据,及时发现和解决问题,从而提高生产效率和产品质量。例如,通过AR技术,操作人员可以直观地看到设备的运行状态和故障信息,迅速做出反应,减少停机时间。
降低运营成本
通过预测性维护和生产优化,可以显著降低工厂的运营成本。传感器和IoT设备收集的实时数据可以用于预测设备的维护需求,避免设备的突发故障和昂贵的维修成本。此外,AI算法可以优化生产流程,减少能源消耗和原材料浪费,从而降低生产成本。
提升安全性和可持续性
通过视频接入平台快速接入园区现场的监控设备,可实现人员安防监测、流水线生产监测、工艺流程监测等,提升工厂的安全性和可持续性。传感器和IoT设备可以实时检测环境参数和设备状态,及时预警潜在的安全隐患。此外,元宇宙还可以用于优化能源使用和减少碳排放,推动工厂向绿色制造和可持续发展转型。
增强灵活性和适应性
使得工厂具有更高的灵活性和适应性。在虚拟环境中,工厂可以进行各种生产方案的模拟和测试,快速调整生产策略以应对市场变化和客户需求。通过数字孪生技术,工厂可以实现快速的产品开发和迭代,缩短产品上市时间,提升市场竞争力。
当前工业元宇宙正处于"数字映射"向"智能共生"的过渡阶段,标准碎片化成为主要发展瓶颈,未来十年,工业元宇宙将催生制造服务新业态!
站在虚实共生的临界点,工业元宇宙绝非技术概念的简单堆砌。当数字孪生体开始反向指导物理世界的生产决策,当虚拟工厂的算法优化方案直接驱动现实设备,这种双向赋能的制造范式,正在缔造一个自感知、自学习、自适应的智能制造新生态。未来的工业竞争,本质上是虚实空间协同能力的较量。那些率先实现数字孪生体与物理实体共振的企业,将赢得智能制造的下个十年。
国家统计局5月19日发布数据显示,4月份,我国工业生产保持较快增长,装备制造业支撑有力,制造业高端化、智能化、绿色化持续推进,工业经济延续向好向优发展态势。
工业生产较快增长,装备制造业和高技术制造业增势较好
·4月份,全国规模以上工业增加值同比增长6.1%,环比增长0.22%。1—4月份,全国规模以上工业增加值同比增长6.4%。
·制造业同比增长6.6%。
·规模以上装备制造业增加值同比增长9.8%,增速高于全部规模以上工业3.7个百分点。
·规模以上高技术制造业增加值增长10.0%,增速高于全部规模以上工业3.9个百分点。
·3D打印设备、工业机器人、新能源汽车产品产量同比分别增长60.7%、51.5%、38.9%。
工业是国民经济的主体和增长引擎。随着新一轮科技革命和产业变革蓬勃兴起,虚拟现实与人工智能、5G、云计算、物联网等新一代信息技术加速融合发展,推动工业、制造业高端化、智能化、绿色化升级,这就造就了“工业元宇宙”!
为进一步打造成熟的工业元宇宙,开拓虚实互促的制造业增长新模式,工业和信息化部等五部门联合印发《元宇宙产业创新发展三年行动计划(2023-2025年)》,突出强调以构建工业元宇宙、赋能制造业为主要目标,大力探索虚实互促的制造业创新变革,在工业关键流程的元宇宙化改造、重点行业工业元宇宙布局、探索工业元宇宙创新应用模式三个方向发力。
超清科技打造的工业元宇宙服务于研发设计、生产制造、运维保障、企业经营、市场销售等工业全过程,并面向这些环节提供虚拟交互设计、虚拟化模拟设计、实时联动生产排程、远程XR运行维护、XR模拟场景培训等新工具新手段,有效推动产品提质降本增效。
工业元宇宙的内涵
01 虚实共生、综合集成的新型工业数字空间
•在数字空间中建立对物理世界的模拟
•对工业实体及生产过程的数字化映射、模拟
•构建了新型数字化应用环境
02 虚实协同、全沉浸式的新型工业智慧互联网系统
•各种设备、系统和利益相关方之间的协作和整合
•使工业互联网中实体空间向虚体空间延伸、时空一致向预测性时间延伸和价值延伸
•实时监测和控制生产过程
03数字经济与实体经济融合发展的新型载体
•工业过程和场景的虚拟空间全面部署
•虚实映射、虚实交互、虚实融合、以虚强实、以虚促实
•促进数实融合的工业高质量新发展
超清科技元宇宙在数字孪生工厂中的应用
01 虚拟现实(VR)和增强现实(AR)
虚拟现实和增强现实是元宇宙的核心组成部分。在数字孪生工厂中,VR技术可以创建一个完全虚拟的工厂环境,使工程师和管理者能够在虚拟空间中进行规划、设计和测试。而AR技术则能够将数字信息叠加在现实环境中,帮助操作人员实时获取设备状态、生产数据和故障信息。通过VR和AR技术,工厂的运营和维护变得更加高效和直观。
02 物联网(IoT)和传感器技术
物联网和传感器技术是实现数字孪生工厂的基础。在元宇宙中,数以千计的传感器和IoT设备实时收集工厂内的各种数据,如温度、湿度、压力、设备运行状态等。这些数据被传输到数字孪生模型中,形成一个与现实工厂同步的虚拟工厂。通过对这些数据的分析和处理,工厂可以实现设备的预测性维护、生产过程的优化和能耗的降低。
03 大数据和人工智能(AI)
大数据和人工智能是元宇宙的驱动力。在数字孪生工厂中,大量的生产数据通过大数据技术进行存储和分析,人工智能算法则用于预测设备故障、优化生产流程和提高产品质量。例如,生产机器人通过学习算法,对历史数据进行分析,预测设备可能出现的故障,从而提前进行维护,减少停机时间和生产损失。
04区块链技术
区块链技术在数字孪生工厂中用于保障数据的安全和透明。通过区块链技术,工厂的生产数据和交易记录可以被安全地存储和共享,防止数据篡改和信息泄露。此外,区块链技术还可以用于供应链管理,确保原材料和产品的追溯和认证,提升供应链的透明度和信任度。
超清科技工业元宇宙解决方案
▲工业元宇宙-电力系统
▲工业元宇宙- 钢铁行业
▲工业元宇宙- 石油化工
元宇宙赋能数字孪生工厂的优势
提高生产效率
通过实时监控和数据分析,使得生产过程更加透明和可控。工厂可以实时了解设备的运行状态和生产数据,及时发现和解决问题,从而提高生产效率和产品质量。例如,通过AR技术,操作人员可以直观地看到设备的运行状态和故障信息,迅速做出反应,减少停机时间。
降低运营成本
通过预测性维护和生产优化,可以显著降低工厂的运营成本。传感器和IoT设备收集的实时数据可以用于预测设备的维护需求,避免设备的突发故障和昂贵的维修成本。此外,AI算法可以优化生产流程,减少能源消耗和原材料浪费,从而降低生产成本。
提升安全性和可持续性
通过视频接入平台快速接入园区现场的监控设备,可实现人员安防监测、流水线生产监测、工艺流程监测等,提升工厂的安全性和可持续性。传感器和IoT设备可以实时检测环境参数和设备状态,及时预警潜在的安全隐患。此外,元宇宙还可以用于优化能源使用和减少碳排放,推动工厂向绿色制造和可持续发展转型。
增强灵活性和适应性
使得工厂具有更高的灵活性和适应性。在虚拟环境中,工厂可以进行各种生产方案的模拟和测试,快速调整生产策略以应对市场变化和客户需求。通过数字孪生技术,工厂可以实现快速的产品开发和迭代,缩短产品上市时间,提升市场竞争力。
当前工业元宇宙正处于"数字映射"向"智能共生"的过渡阶段,标准碎片化成为主要发展瓶颈,未来十年,工业元宇宙将催生制造服务新业态!
站在虚实共生的临界点,工业元宇宙绝非技术概念的简单堆砌。当数字孪生体开始反向指导物理世界的生产决策,当虚拟工厂的算法优化方案直接驱动现实设备,这种双向赋能的制造范式,正在缔造一个自感知、自学习、自适应的智能制造新生态。未来的工业竞争,本质上是虚实空间协同能力的较量。那些率先实现数字孪生体与物理实体共振的企业,将赢得智能制造的下个十年。