工业元宇宙影响制造商的5种方式

　　元宇宙是一组技术，支持与现实世界的各个方面(如人员、地点和事物)相关的持久数字表示。

　　首先需要了解元宇宙的定义，例如“网络空间”这个术语，人们的生活如今已经与虚拟空间相关：上网、在Twitter上发帖、在Messenger上聊天、让Alexa打开家里的空调等。元宇宙增加了更多的层次——增强现实、虚拟现实和混合现实，可以让人们沉浸在虚拟环境中。

　　在元宇宙中，人们可以将信息叠加在现实世界中。例如，当在公园偶遇朋友时，智能眼镜可能会提醒他的生日快到了。或者在虚拟环境中重建实体世界。想象一下，在自家的客厅里可以站在埃菲尔铁塔的顶端漫步。人们可以创造一种全新的环境，例如在建造新房子之前可以进行预览。

　　随着元宇宙的发展，带来的感觉和体验将会超越人们的感官。VR手套可以让人们“感受到”几百公里外的物体，或者现实世界中还不存在的物体。

　　“元宇宙”这一术语的首次使用是在1992年尼尔·斯蒂芬森发表的科幻小说《雪崩》中，其描述了一个独立于实体世界的虚拟世界。其他一些书籍、电子游戏和内容在这一概念上进行了扩展，例如在《头号玩家》(电影《头号玩家》将其共享的虚拟现实称为“绿洲”)、《黑客帝国》和《第二人生》中创建了虚拟世界。

　　虽然许多在线角色创造了虚拟世界，但这些虚拟角色只局限于单一游戏中。在游戏中的元宇宙概念中，代表实体人物的化身将能够在多个“宇宙”中旅行和互动。

　　从商业角度来看，他们中的大多数人都专注于通过数字叠加(增强现实)或虚拟沉浸(虚拟现实)将实体现实与虚拟现实联系起来的概念。像全息传送通讯这样的概念是元宇宙应用程序的一个例子，例如企业在世界不同地区的员工在虚拟房间中开展协作。

　　这些技术不仅仅局限于视频游戏和模拟娱乐，还包括一些非常现实的商业机会。

　　在制造业领域，增强现实/虚拟现实和混合现实将在未来几年对制造业产生五大影响。

　　(1)更快速、更安全地培训员工

　　一些企业已经开始通过使用虚拟现实头显来培训员工如何使用和维护设备，而不是让他们使用在培训情况下可能会有危险或难以使用的设备。

　　例如，使用真实的飞机培训美国捷蓝航空公司的技术人员既昂贵又耗时，因此该公司与软件制造商Strivr公司合作采用了虚拟现实解决方案。该程序帮助技术人员以最真实的方式模拟接触和操作飞机，但没有采用大量时间、费用和实体环境的风险。

　　在捷蓝航空公司实施虚拟现实培训的Andy Kozak表示：“他们在经过VR解决方案培训之后回到工作环境中，将会看到自己的表现水平有所提高。”

　　此外，沉浸式学习的概念将虚拟现实的感觉和体验与学习理论、数据科学和空间设计相结合，改善了员工的学习体验，尤其是年轻员工，而不是让他们整天坐在教室里。

　　与在重型设备或危险环境中进行的在职培训相比，学员还可以在虚拟环境中犯错误而不受到现实世界后果的影响。

　　例如，Verizon公司使用Strivr虚拟现实培训项目培训零售员工如何应对商店抢劫场景。其他Stivr项目向仓库工人展示装卸卡车的正确方法，或向食品生产工人学习食品加工设备的正确安全方法。

　　由于这些好处，许多企业都希望将虚拟现实培训作为培训新员工的第一步，特别是在工业或其他重工业场景下。

　　麦肯锡公司虚拟现实高级专家Richard Ward表示：“许多重工业厂商以及美国军方发现，当需要培训人们一项新的职业技能时，例如如何修理卡车或直升机等设备时，培训过程中真正漫长的一部分就是让人们学习和了解设备和部件以及如何操作。因此，许多组织和企业决定先使用虚拟现实和元宇宙技术，而不是先在真实世界中操作。”

　　(2)在实体部署之前的模拟可以发现改进

　　元宇宙的一部分包括被称为数字孪生的技术，在这种技术中，实体位置(或产品)的所有组件都被数字化以产生虚拟的“孪生”组件。在制造业中，数字孪生可以用来将产品的设计与生产的实体版本进行比较——例如，寻找产品缺陷，或者可以建立虚拟环境以进行模拟。例如，许多自动驾驶汽车的设计者现在利用模拟现实世界的位置来进行微调，并更好地教会车辆如何更好地操作。

　　麦肯锡公司的Ward例举了另一个例子，宝马公司在一家新工厂使用了6个月的模拟，在元宇宙环境中以一对一的比例建造虚拟汽车，然后部署生产工厂的最终布局。在这六个月的模拟过程中，该公司根据模拟的结果，对原设计进行了大约30%的更改。Ward表示：“他们并没有公开宣称工作效率提高了多少，但他们确实表示，在模拟的第一天，他们认为当时的工厂是世界上最好的工厂，但6个月的模拟过程中，大约30%的部署发生了改变。这些人每天都在建设和改造新工厂，他们从模拟中也在不断地学习。”

　　(3)现场服务人员在工作中利用增强现实/虚拟现实技术维修设备

　　微软公司的自主系统、混合现实和元宇宙业务发展高级总监Rajat Gupta表示，与一线员工的培训场景类似，现场服务人员和技术人员也可以通过增强现实、虚拟现实和混合现实技术获得设备维护和支持方面的帮助。

　　这种情况在新冠疫情蔓延期间尤其明显，因为每个支持团队都受到旅行和健康问题的限制。

　　Gupta表示：“他们中的许多人使用虚拟现实和混合现实技术提供远程援助，而不是乘坐飞机赶赴现场进行处理。”

　　对于远程协助领域的公司来说的一个好处是，许多解决方案不需要采用额外的硬件，例如专门的增强现实眼镜或虚拟现实头显。研究机构IDC公司的分析师Tom Mainelli表示：“许多企业正在探索在现有设备上使用增强现实技术，包括智能手机和平板电脑。新冠疫情促使许多企业加速采用增强现实/虚拟现实技术。”

　　麦肯锡公司的Ward表示，使用这种技术可以帮助改善该领域工人的工作态度，而不会有被雇主监视的感觉。

　　“有一种刻板的印象认为，现场工作人员认为这项技术是一种受到监控的技术，从而感到不满。当然，虽然没有人喜欢有人在监视自己，但事实证明，人们非常喜欢的一件事是对问题的掌控感，这也给了他们一种工作满足感。”

　　(4)产品设计可以在全球范围内协作

　　新冠疫情加速虚拟现实采用的另一个关键领域是制造商的产品设计。当员工都在办公室工作时，可以在会议室中一起讨论产品设计，但当所有人都在家工作时，他们突然需要一个新的解决方案。而采用虚拟现实技术，设计工程师可以在不同的地方开展远程协作，创建虚拟设计。

　　微软公司的Gupta表示：“如果从一家汽车公司的发展来看，他们在以往通过创建粘土模型从视觉角度来设计汽车，后来采用CAD软件进行设计，但当考虑到人们远程工作时，很难在CAD软件上进行合作，并以3D方式进行想象，所以现在很多人都在使用混合XR技术(AR和VR)，以3D的形式让人们在汽车设计上进行合作。”

　　在疫情期间，一些汽车制造商在互联网上推出了元宇宙设计室。

　　麦肯锡公司的Ward补充道：“我们的客户和其他专业工程师可以远程登录，体验具有Zoom in 3D的质量，这使工程设计达到了一个新的水平。其美妙之处在于，人们可以通过远程工作进行高效的工程设计工作。这对我们的长期发展有很大的价值。”

　　(5)从虚拟设计中构建实体产品，从实体项目添加数字资产

　　将实体世界与虚拟世界相结合将为制造商提供多种机会，可能会开辟新的收入来源。虚拟的商业模式(电子游戏玩家可以使用货币购买数字道具)已经存在多年，但新概念正在出现，在虚拟空间中，可以通过设计来创造实体产品。

　　未来主义者、作家和元宇宙专家Cathy Hackl表示：“我对探索虚拟到实体的组件很感兴趣。我可能会在虚拟体验中购买一些可以送到家里的商品。也有相反的情况，例如，我购买实体商品是为了在虚拟空间中为我解锁某些内容。”

　　这样的例子已经开始在一些环境中出现。例如，HeroForge网站允许角色扮演游戏玩家虚拟设计微型人物，为角色的人脸、衣服、武器和姿势提供数百种不同的模板。然后可以购买完成的设计，HeroForge可以3D打印并将产品发送给客户。用户还可以购买虚拟设计文件，并在自己的设备上3D打印图形。

　　在从实体到虚拟的一个例子中，玩具提供商L.O.L.Surprise公司创建了带有二维码的卡片包，扫描二维码可以解锁不可替代的代币(NFT)和虚拟体验，Hackl表示：“这些事情目前还没有大规模进行，但我知道，随着企业更多地了解零售领域的客户旅程和购买点正在发生变化，它们最终将会实现。”

　　制造商面临无限的可能性

　　传统上，制造商在采用新技术方面往往行动迟缓，但元宇宙和增强现实/虚拟现实领域的专家表示，未来将会带来巨大的机会，制造商不能袖手旁观。

　　IDC公司的Mainelli表示：“那些目前还没有尝试过增强现实和虚拟现实技术的制造商，可能在不久的将来落后于人。增强现实/虚拟现实不仅将帮助制造商实现业务的数字化转型，还将是未来招聘、入职和提高员工技能的关键。”