2023年工业元宇宙报告（英）

报告 2023 工业Metaverse 让看不见的东西可见以推动可持续增长 “我是什么？数据 ？生成的过程 它？数字之间的关系？" -GregEgan，科幻小说作家， 排列城市 蓝移/报告003 工业Metaverse 让看不见的东西可见以推动可持续增长 Authors AlbertMeige博士，蓝移主任，ArthurD.LittleRickEagar，名誉合伙人，ArthurD.Little 贡献者 EnginBeken,合伙人,ArthurD.LittleMartinGlaumann，合伙人，ArthurD.LittleBerndSchreiber，合伙人，ArthurD.Little ArnaudSiraudin，ArthurD.LittleJaimeCapdevila，顾问 ，ArthurD.LittleOliviaDehlin，业务分析师， ArthurD.Little 艺术家在驻地 利奥·布朗德尔，科学家 3 内容-内容-CNT-CONTENT- 1.的上下文是什么工业隐喻？12 2.什么是工业Metaverse 真的吗？22 插曲：使不可见的可见32 3.工业Metaverse在哪里今天的技术？36 4.的潜在价值是什么 工业隐喻对商业？50 5. 附录1：技术就绪级别68 附录2：选定的公司简介72 附录3：工业隐喻用例80 5 蓝移/报告003 执行摘要 Inbusinessandpopularmedia,theMetaversehypewaveisalreadyentersitsdisillusionmentphase,supersededbyartificialintel-ligence(AI).Yetthe工业Metaverse，也许在大众的想象中不那么令人兴奋，从来没有真正成为炒作的一部分。这就是Metaverse的真正价值实现的地方吗？ 关于工业Metaverse与整体Metaverse的区别，以及它与工业4.0下通常考虑的现有数字孪生技术有何不同，存在不同的观点。在本报告中，我们提供了基于证据的观点，评估了当前的技术状况，总结了用例和市场潜力，并为未来的公司提供了建议。 WeconcludedthattheIndustrialMetaverseisbestdefinedasa“connectedwhole-systemdigitaltwinwithfunctionalitiestointeractwiththerealsysteminitsenvironment,allowingdecisionsmakers 更好地了解过去和预测未来。“因此，IdstrialMetaverse是当今已经存在的离散数字孪生技术的进一步发展（例如。Procedre，用于工厂或工厂） ，但逐步扩展到最终代表端到端的，现实世界的工业系统，包括公司外部的外部要素及其运营环境。因此，工业Metaverse提供了一种变革性工具 ，可以将数字仿真技术的使用提升到战略决策的水平。这对于应对公司领导者面临的日益复杂和加快的发展步伐非常重要，对于制定有效的可持续增长战略尤其有价值。 6 虽然实现全面、互联、端到端、全系统的数字孪生可能还需要五年或更长时间的时间——特别是由于连接性、计算能力和扩展AI方面的发展差距——但短期内中间步骤是可能的，许多工业元观点用例已经存在。这些可以分为四个类别 ：（1）优化（e。Procedre，数字孪生和增强现实[AR]，用于提高运营/维护效率和生产率）；。 (2)培训(e.Procedre，虚拟/远程培训工具)；(3)技术工具(e.Procedre，设计/ 施工/维护数字工具）；和（4）管理工具（e。Procedre、虚拟会议/协作 /交互工具)。下一步的开发步骤将包括将数字模拟从离散的实物资产扩展到多个连接的资产，内部流程和功能，并最终扩展涉及整个工业系统的上游和下游活动 。 工业Metaverse提供了一种变革性的工具 ，可以将数字仿真技术的使用提升到战略决策的水平。 我们估计当前的工业隐喻市场约为100-1500亿美元，保守的2030年预测约为 4000亿美元，但潜在的上行空间超过1万亿美元。就生产率而言，对企业的好处可能是多个两位数的百分比。工业Metaverse的增长不一定取决于消费者Metaverse的广泛采用，因为其实用性和业务价值更多地取决于复杂系统仿真的质量，而不是沉浸式和人机界面技术等功能。我们的结论是，工业 隐喻既有进化的要素，也有革命的要素：进化就工业4.0技术进一步逐步 渗透的潜力而言，以及革命 就这些技术的融合——尤其是连接性、人工智能、复杂系统仿真和可视化 ——如何通过增加计算能力来实现——有可能改变商业生产力。 公司需要在其更广泛的数字化战略的背景下考虑他们的工业Metaverse战略 ，同时还要考虑实施障碍。我们建议公司考虑四个步骤来获得好处： 1.审查战略。清晰地了解数字化战略、旅程和当前位置。 2.识别机会。发现工业Metaverse增值机会并制定路线图。 3.实施试点项目。采用测试和学习方法并主动管理变更。 4.建立和调整生态系统。与生态系统合作伙伴创造双赢局面。 蓝移/报告003 7 蓝移/报告003 序言 当我还是个10或11岁的孩子时，我记得我在想，如果有可能“扫描” 构成我身体的所有原子和分子在给定时刻的位置和速度 并将所有这些信息放入能够模拟所有控制宇宙的物理化学反应的计算机中 ，那么这个数字副本将无法与原始副本区分开。 Therewouldthenbetwoof“me”—theoriginal,basedoncarbonchain,andthedigitalcopy,whosesubstratewouldbesilicon.Thecopywouldbeasconsciousastheoriginal,anditwouldbejustasconvidentofbeingme. 8 蓝移/报告003 我还不知道，但我对意识有一种物质主义的方法。我不知道海森堡的不确定性原理，该原理禁止以无限精度知道同一粒子的位置和速度。因此,完美扫描因此是不可能的。更不用说运行这样的模拟所需的计算能力仍然远远没有可用。然而，在不知情的情况下，我已经概念化了这个行业有一天会称之为“数字双胞胎”的东西。." 多年后，我的朋友DavidLouapre，育碧的科学总监和流行的“Scienceétonnante”YouTube频道的创作者，建议我读科幻小说排列城市由澳大利亚作家GregEgan于1994年发行。 沉浸在自己排列城市，我童年的数字孪生故事突然像普鲁斯特数字玛德琳一样回到我的身边。 因为确实，情节的关键要素之一是基于这样一个事实，即在不久的将来 ，即2050年左右，可以将自己的意识上传到计算机。问题是，为了使一个人的数字孪生能够与现实世界中的人进行交互，他们的模拟必须运行得足够快-也就是说， 必须有足够的计算能力。如果计算能力不足，模拟人的时间虽然主观上保持不变，但比实际时间慢。如果相反，计算能力过大，模拟世界的展开速度比现实世界快。然后，可以预见未来。 然后会有两个“我”-基于碳链的原始副本和数字副本，其衬底将是硅 。 9 蓝移/报告003 这些正是我们寻求通过工业元逆实现的目标。工业Metaverse是至少十年来一直被称为“工业4.0”的延伸。它是复杂系统的数字孪生，可让您通过时间投射自己并沉浸在太空中。它可以在数字上预测复杂系统上的决策或事件的未来后果-无论该系统是什么：机器，工厂，公司，价值链。 正如我们将在本报告中看到的那样，与工业4.0相比，工业Metaverse具有三大优势： 1.复杂系统的建模与仿真-10年前仍然是学术界的一部分，现在正在改变工业界的游戏规则的方法-使创建虚拟的假设场景成为可能。可访问的数据不再只是过去和现在的数据，现在也是关于未来的数据。及时预测成为可能。 2.感谢AI和虚拟现实(VR)，它最终成为可能，带出意义和可视化的工业系统，必须管理，从而克服了人类大脑的限制，这是不能很好地适应一个复杂的系统和它的出现-著名的蝴蝶效应，由一个决定或一个事件 。 3.互操作性和互连在物理工业系统，其数字孪生，以及现在越来越多的各种利益相关者之间，使其有可能进行最佳管理。 10 蓝移/报告003 ThankstotheIndustrialaLMetaverse,ithasbecomepop-sibLetomaketheinvisibLevision-ibLetodrivesustainabLegrowth.WhhiLeensuringeconomicgrowth,webeLievethattheIndustriaLMetaversewillbethesolu 事实上，有趣的是，我们注意到MétaversIndustriel（工业元）是： verthrewmiterantes/好战的绿色植物 这很有趣，而且像往常一样，字谜以神秘的方式移动。 —AlbertMeige博士 11 1 12 CHAPTER 13 什么是 工业本质的背景？ 蓝移/报告003 1工业隐喻的背景是什么 ？ IdstrialMetaverse是一个术语，通常适用于为业务用户设计的Metaverse应用程序集。在我们之前的报告“超越幻想的元思维”中，我们将元思维作为一个整体，它的应用，基础技术和影响。在本报告中，我们特别关注企业和企业的Metaverse应用程序，因此不包括个人消费者的应用程序和体验（例如。Procedre、游戏、娱乐和社交互动)，尽管消费者在客户界面与企业互动存在重叠。 14 蓝移/报告003 今天，作为一个概念，工业元观点既被普遍理解，又被不同地解释。业务经理已经精通数字化的潜力，许多人已经在数字化转型过程中走得很好。实物产品和资产的数字模型，增加的连通性和新的可视化是这一旅程的重要组成部分。那么，工业元观点真的带来了什么呢？创造一个身临其境的虚拟环境来经营一个典型的企业有多重要？工业元观点真的是革命性的，还是实际上更具进化性的？ 在本报告中，我们研究了Indus试验Metaverse的背景和背景，定义了它的含义，提出了概念架构，探索了其关键技术构建块，评估了其现在和未来的业务价值，并提出了企业应该如何利用其潜力。 内部研究，客户经验以及与行业和学术界专家访谈的贡献。 工业4.0和今天的工业Metaverse 工业Metaverse经常被认为是工业4.0之后的下一个发展阶段，从网络物理系统转向完全虚拟化的世界（见图1）。 图1-工业隐喻通常被视为工业4.0之后的下一个发展阶段 工业4.0网络 物理系统 工业2.0 批量生产 工业3.0 自动化 工业1.0 机械化 18/19世纪 19/20世纪 1960年代以后 2010s以后 今天向前 工业 隐喻 虚拟化 来源：ArthurD.Little 蓝移/报告003 “工业4.0”（或第四次工业革命）一词在大约十年前就已普及，指的是部署各种具有转型潜力的技术 行业通过新的认知工具，连接，虚拟建模（包括数字孪生），协作工具以及制造和供应链的新技术，包括先进的机器人和区块链（见图2）。 在这些不同的技术中，有些技术与工业Metaverse特别相关。这些技术包括人工智能、连接技术、虚拟化和模拟技术以及协作/交互工具（有关关键技术构建模块的进一步探索，请参见第3章）。 工业4.0技术已经为那些成功部署它们以帮助其业务转型的公司带来了巨大的好处。例如，根据ArthurD.Little(ADL's)卓越运营数据库案例中的数据，这些好处通常在规模上达到两位数： -部署的运营资本减少15%-30% -供应链成本降低10%-30% -生产能力利用率提高30% -维护成本降低10%-40% 图2-工业4.0构建块 认知 已连接 虚拟 以人为本 VALUE-ADD 分析 大数据/高级 网络物理系