Pohlcující inženýrství, spolupráce spolupráce a co to má společného s Metaverse
Předběžná verze Xpert
Výběr hlasu 📢
Publikováno dne: 18. února 2025 / Aktualizace od: 18. února 2025 - Autor: Konrad Wolfenstein
Pohlcující inženýrství, spolupráce pro spolupráci a co to má společného s metaverse - obrázek: xpert.digitální
VR, AR, XR: Jedná se o nástroje, s nimiž se produkce otočí
Pohlcující inženýrství a spolupráce spolupráce v Industrial Metaverse: transformativní symbióza
Svět průmyslové výroby je zcela nový typ vývoje produktu s průmyslovým průmyslovým a průmyslovým meta -verses v prahu, vedený fúzí pohlcujícího inženýrství, pokročilými metodami spolupráce a rozvíjejícími se technologiemi Metaverse. Zatímco meta - beversing obecně - často v souvislosti s zábavou a sociálními médii - stále bojuje o svůj ekonomický význam, objevuje se konkrétní oblast, která již působí jako řidič skutečné ekonomiky: průmyslový metaverse. Tento vývoj slibuje nejméně posun paradigmatu ve způsobu, jakým jsou produkty navrženy, vyvíjeny, vyráběny, vyráběny a opravovány.
Tato zpráva osvětluje vícevrstvé aspekty této transformace a analyzuje technologické, organizační a ekonomické důsledky, které vyplývají z integrace pohlcujícího inženýrství a spolupráce v průmyslovém Metaverse. Spoléháme na zjištění ze současných výzkumných iniciativ a průkopnických průmyslových projektů, abychom nakreslili komplexní obrázek o příležitostech a výzvách, které tento vývoj přináší.
Vhodné pro:
Technologické základy pohlcujícího inženýrství v Metaverse
Průmyslový Metaverse staví na řadě klíčových technologií, které umožňují zcela novou dimenzi vývoje a výroby produktů v jeho kombinaci. Ve středu této technologické revoluce je pohlcující inženýrství, které umožňuje inženýrům a designérům ponořit se do virtuálního, interaktivního prostředí a interagovat s digitálními modely a simulacemi, jako by byly skutečné.
Síťové XR ekosystémy jako infrastrukturní základ
Základní předpoklad pro realizaci průmyslové meta-severs jsou silné a síťované XR ekosystémy (XR znamená rozšířenou realitu, zastřešující termín pro virtuální realitu, rozšířenou realitu a smíšenou realitu). Tradiční brýle virtuální reality, i když již byly založeny v mnoha oblastech, často dosahují svých limitů v náročných průmyslových aplikacích. To je místo, kde přichází vývoj progresivních infrastruktur XR, které přesahují jednoduché displeje namontované na hlavě.
Iniciativy, jako je příklad Fraunhofer IAO, ukazují cestu do budoucnosti. Zde je vytvořena meziprůměrná hardwarová a softwarová infrastruktura na základě komplexních systémů. Místo VR brýlí, projektorů s vysokým rozlišením, výkonné grafické architektury v reálném čase a přesné sledovací systémy. Tyto síťové laboratoře XR umožňují interagovat týmy na různých místech současně a v reálném čase se stejnými virtuálními prototypy.
Prvním příkladem tohoto vývoje je tzv. Jeskynní prostředí (jeskynní automatické virtuální prostředí), jako je například prostředí používané v Centru pro virtuální inženýrství. V takových místnostech se jasné 4K projekce používají k vytvoření pohlcujících 360 ° reprezentací, které umožňují uživateli zcela ponořit se do virtuálního světa. Přesné sledování zachycuje pohyby uživatelů a umožňuje intuitivní interakci s virtuálním prostředím, které přesahuje možnosti konvenčních VR brýlí.
Výhodou takových síťových XR ekosystémů spočívá v jejich schopnosti prezentovat vysoce komplexní virtuální prostředí a zároveň umožňuje spolupráci mezi distribuovanými týmy. Inženýři a designéři se mohou cítit, jako by spolupracovali na fyzickém prototypu, i když jsou ve skutečnosti na různých místech. To nejen zrychluje vývojové procesy, ale také podporuje kreativitu a inovace, protože týmy si mohou vyměňovat efektivní nápady a rozvíjet řešení společně.
Hybridizace systémů CAD/PLM a XR rozhraní
Dalším kritickým faktorem úspěchu pro pohlcující inženýrství v průmyslové meta -verses je bezproblémová integrace stávajících inženýrských nástrojů a systémů ve virtuálním pracovním prostředí. Zejména je důležité obousměrné připojení CAD (počítačově podporovaný design) a systémy PLM (LifeCycle Management) na rozhraní XR.
Systémy CAD jsou jádrem moderního vývoje produktů. 3D modely jsou zde vytvářeny komponenty, sestavy a kompletními produkty. Systémy PLM, na druhé straně, slouží k řízení celého životního cyklu produktu, od první myšlenky po vývoj a výrobu až po údržbu a likvidaci. Integrace těchto systémů do průmyslového meta verše umožňuje virtuálním prototypům generovat přímo z dat CAD a propojit je s informacemi ze systému PLM v reálném čase.
Příkladem tohoto vývoje je NX Immersive Designer společnosti Siemens, který byl vyvinut ve spolupráci se společností Sony. Toto řešení ukazuje, jak mohou být parametrická data 3D modelu ze systému CAD NX bez problémů přenášena do brýlí smíšené reality Sony. Zvláštní věcí na tom je obousměrná komunikace: změny návrhu, které se provádějí ve virtuálním prostředí, jsou synchronizovány zpět do systému PLM v reálném čase.
Tento takzvaný přístup „uzavřená smyčka“ eliminuje zlomy médií a vyhýbá se potřebě ručně přenášet data mezi různými systémy. Rovněž umožňuje poskytování kontextových palet nástrojů citlivých na kontext ve virtuálním prostředí. To znamená, že nástroje a funkce, které jsou pro uživatele k dispozici v prostředí XR, se dynamicky přizpůsobují současným inženýrským úkolům. Například pro návrhový test jsou například vyžadovány další nástroje než při simulaci plánování nebo údržby sestavy.
Hybridizace systémů CAD/PLM a XR rozhraní je proto rozhodujícím krokem k tomu, aby se průmyslové metavers stal nedílnou součástí inženýrského pracovního postupu. Umožňuje inženýrům a designérům pokračovat v používání svých obvyklých nástrojů a procesů v pohlcujícím a spolupráci a zároveň těží z výhod technologie XR.
Fyzicky přesná simulační prostředí
Dalším důležitým aspektem pohlcujícího inženýrství v Metaverse je možnost provádět fyzicky přesné simulace ve virtuálním prostředí. Postupuje v oblastech, jako jsou simulace sledování motoru a fyziky paprsku, umožňují prezentaci vlastností materiálu, chování průtoku, mechanické napětí a mnoho dalších fyzikálních jevů v reálném čase a s vysokou přesností.
Sledovací motor Ray Zajišťuje realistickou reprezentaci světla a stínu ve virtuálním prostředí. To není důležité pouze pro vizuální ponoření, ale také pro hodnocení aspektů návrhu, jako je kvalita povrchu, odrazy a zbarvení. Simulace fyziky naproti tomu umožňují chování virtuálních objektů zkoumat za různých podmínek. Například účinky sil a zatížení na komponenty mohou být simulovány nebo může být průtokové chování kapalin a plynů analyzováno ve složitých systémech.
Systém AR3S z holo-osvětlení je příkladem toho, jak lze takové fyzicky přesné simulace použít v rozšířené realitě. Zde výsledky analýz konečných prvků (FEA), metoda výpočtu mechanického napětí a deformací, jsou umístěny přímo jako holografické překryvy o fyzikálních prototypech. To umožňuje inženýrům vizualizovat a posoudit výsledky simulací přímo v kontextu skutečného objektu.
Nvidia Omniverse je další platforma, která tento vývoj vede vpřed. Omniverse umožňuje GPU zrychlené simulace multiphysics, které provádějí výpočty mnohem rychleji než konvenční systémy založené na CPU. To vede k významnému zrychlení iteračních cyklů ve vývoji produktu. Inženýři mohou rychleji simulovat a porovnávat různé varianty designu, což vede k optimalizovaným produktům a kratším dobu vývoje. Uvádí se, že použití takových technologií lze snížit až o 40%.
Fyzicky přesné simulace v průmyslových metalovech tak nabízejí obrovský potenciál, aby byl vývoj produktů efektivnější a vysoce kvalitní. Umožňují testovat a optimalizovat produkty prakticky předtím, než musí být vytvořeny fyzické prototypy. To nejen šetří čas a náklady, ale také snižuje spotřebu materiálu, a proto přispívá k udržitelnějšímu vývoji produktů.
Kolaborativní pracovní modely v Industrial Metaverse
Průmyslová metaverse není jen technologická platforma, ale také katalyzátorem pro nové formy spolupráce. Pohlcující a interaktivní možnosti metarů otevírají zcela nové perspektivy pro spolupráci týmů, bez ohledu na jejich fyzickou polohu.
Vhodné pro:
- Pro hybridní týmy: Faktory úspěchu kolaborativních platforem
- Jaké výhody nabízejí platformy pro spolupráci ve srovnání s tradičními pracovními modely?
Paradigma multimodální interakce
Moderní systémy XR se spoléhají na paradigma multimodální interakce, aby umožnily intuitivní a přirozené provoz virtuálního prostředí. Místo klasických vstupů na klávesnici a myši se kombinují různé vstupní metody, včetně hlasového ovládání, rozpoznávání gesta a haptické zpětné vazby.
Hlasové ovládání umožňuje uživatelům vydávat příkazy a interagovat s virtuálním prostředím jednoduše mluvením. Uznávání gesta zaznamenává pohyby rukou a těla a převádí je do akcí ve virtuálním světě. Haptická zpětná vazba vyjadřuje hmatové pocity, například vibračními motory v ovladačích nebo speciálních rukavicích. To zvyšuje ponoření a umožňuje přesnější a přirozenou interakci s virtuálními objekty.
Partnerství mezi Siemens a Sony demonstruje integraci takových multimodálních interakčních paradigmat v průmyslových aplikacích. Například ve svých řešeních XR se používají 6Thof regulátory (6 stupňů svobody), což umožňuje přesnou manipulaci s virtuálními sestavami. 6Thof znamená, že ovladač může zaznamenávat pohyby v šesti stupních svobody: dopředu/dozadu, vlevo/doprava, vysoká/dolů a kroucení kolem všech tří os. To umožňuje velmi intuitivní a přesné ovládání ve virtuálním prostředí.
Kromě toho jsou integrovány systémy sledování očí, které zachycují směr pohledu a zaměření uživatelů. Sledování očí lze použít v různých aplikacích, například pro analýzu rozdělení pozornosti v designových týmech. Vyhodnocením očních dat lze určit, které oblasti virtuálního prototypu jsou vnímány zvláště intenzivně a kde mohou existovat problémy s návrhem nebo optimalizační potenciál.
Multimodalita moderních systémů XR významně přispívá ke zkrácení období školení pro nové uživatele a zvýšení přijetí technologie. Uvádí se, že období tréninku může být zkráceno průměrně o 60% ve srovnání s klasickými VR rozhraními. To je obzvláště důležité v průmyslovém prostředí, kde se se systémy mají často spolupracovat řada zaměstnanců s různým zázemím a předchozími znalostmi.
Asynchronní spolupráce avatarů založených na AI
Dalším vzrušujícím vývojem v oblasti spolupracujících pracovních modelů v Industrial Metaverse je použití umělé inteligence (AI) k podpoře asynchronní spolupráce. Asynchronní spolupráce znamená, že členové týmu nemusí pracovat na projektu současně a na stejném místě. To je zvláště důležité pro celosvětově distribuované týmy a pro projekty, které se provádějí prostřednictvím časových pásů a různých pracovních hodin.
Avatary založené na AI zde mohou hrát klíčovou roli. Jsou to digitální reprezentace členů týmu, kteří mohou jednat ve virtuálním prostředí v nepřítomnosti skutečných lidí. Tyto avatary mohou například zaznamenat rozhodnutí, plnit úkoly a generovat doporučení pro akce založené na historických interakčních datech.
Aveva, poskytovatel průmyslového softwaru, intenzivně zkoumá vývoj takového avatare. Její výzkum ukazuje, že Ki-Avatars může výrazně zvýšit konzistenci v projektech mezikontinentálních rozvoje. Uvádí se, že zvýšení konzistence lze dosáhnout až o 35%. Je to proto, že Ki-Avatars může překlenout kulturní a časové bariéry, například dokumentováním informací a rozhodnutí ve standardizované podobě a zpřístupněním všech členů týmu, bez ohledu na jejich polohu nebo časové pásmo.
Ki-Avatars může také pomoci vyhnout se ztrátě znalostí a zajistit kontinuitu v projektech. Pokud člen týmu odejde nebo jde na dovolenou, může jeho Ki-Avatar i nadále přijímat úkoly a zajistit, aby se neztratily důležité informace a rozhodnutí.
Je důležité zdůraznit, že avatary AI nejsou určeny k nahrazení lidských zaměstnanců. Spíše by měly sloužit jako podpůrné nástroje, které zlepšují efektivitu a efektivitu spolupráce a umožňují týmům úspěšně spolupracovat ve složitých a distribuovaných prostředích.
Vhodné pro:
- MMM – Středně velké podniky a strojírenství Metaverse v 5G: Technologie 5G v průmyslovém městském parku Troisdorf s brýlemi VR a avatary
- Jak mohou platformy pro spolupráci zlepšit spolupráci mezi různými odděleními v rámci společnosti?
Kontext -Adaptivní databáze znalostí
Dalším důležitým aspektem spolupracujících pracovních modelů v Industrial Metaverse je integrace kontextových databází znalostí. Ve složitých inženýrských projektech existuje obrovské množství informací a dat, včetně modelů CAD, materiálových listů, standardů, pokynů, předchozích informací o projektu a mnoho dalšího. Výzvou je zpřístupnit tyto informace zaměstnancům zapojeným ve správný čas a ve správném kontextu.
Integrované grafy znalostí zde mohou nabídnout řešení. Grafy znalostí jsou sémantické sítě, které představují informace ve formě uzlů a hran a mapových vztahů mezi různými informačními prvky. V kontextu průmyslového meta verše mohou znalostní grafy například propojit modely CAD s standardy, materiálovými datovými listy a historickými informacemi projektu.
Technologie DXC, IT servisní společnost, používá prostředí meta-verš k zobrazení těchto dat citlivých jako holografických překryvů. Pokud se inženýr podívá na určitou komponentu ve virtuálním prostředí, automaticky se zobrazí relevantní informace z grafu znalostí, například specifikace materiálu, výrobní pokyny nebo výsledky předchozích testů.
Uvádí se, že použití takových kontextových databází znalostí může snížit míru chyb při recenzích návrhu až o 28%. Je to proto, že inženýři mají přístup k relevantním informacím rychleji a snadněji, a proto mohou více a více dobře zavolat rozhodnutí.
Kromě toho lze algoritmy strojového učení použít k analýze uživatelských interakcí ve virtuálním prostředí a aktivně navrhují relevantní informace. Pokud například inženýr často hledá určitá standardy nebo materiálové údaje, může systém automaticky uvést tyto informace do popředí nebo dokonce proaktivně ukázat, než je uživatel musí hledat.
Kontext -iftave znalostní databáze v průmyslových metalátech tak pomáhají spravovat povodeň informací a zajistit, aby inženýři a designéři měli přístup k požadovaným informacím kdykoli, aby mohli efektivněji pracovat a bez chyby.
Ekonomické důsledky a rozvoj trhu
Integrace pohlcujícího inženýrství a práce na spolupráci v Industrial Metaverse je nejen technologicky vzrušující, ale také slibuje značné ekonomické výhody. Vývoj trhu v této oblasti je dynamický a objevují se slibné vyhlídky na růst.
🗒️ Xpert.Digital: Průkopník v oblasti rozšířené a rozšířené reality
Prognóza růstu a investiční strategie - analýza pozadí
Průzkum a inovace trhu: Proč Metaverse transformuje průmysl
Společnosti pro průzkum trhu, jako je ABI Research, předpovídají působivý růst průmyslového meta-verse. Předpokládá se průměrná roční míra růstu (CAGR) 32,05% do roku 2034. Společnosti se stále více zaměřují na štíhlé implementace s jasnou a krátkodobou návratností investic (ROI).
Studie společnosti Deloitte identifikuje tři hlavní shluky investičních strategií v průmyslových metaverech:
Digitální dvojčata
Asi 45% společností upřednostňuje investice do digitálních dvojčat. Digitální dvojčata jsou virtuální reprezentace fyzických objektů, procesů nebo systémů. Umožňují společnostem simulovat, analyzovat a optimalizovat své skutečné procesy ve virtuálním světě.
Nástroje pro spolupráci založené na AI
Přibližně 30% společností se spoléhá na nástroje spolupráce založené na AI. Účelem těchto nástrojů je zlepšit spolupráci týmů, podporovat správu znalostí a optimalizovat procesy rozhodování.
Vlastní ekosystémy XR
Asi 25% společností vyvíjí své vlastní ekosystémy XR. To zahrnuje budování vlastní tvrdé a softwarové infrastruktury pro pohlcující inženýrské a kolaborativní aplikace v meta-verses.
Partnerství mezi Siemens a Sony je příkladem toho, jak mohou strategické aliance snížit náklady na rozvoj v průmyslovém meta -beversingu. Prostřednictvím sdílení technologií a běžného využití know-how mohou společnosti spojit své zdroje a rychleji řídit inovace. Uvádí se, že taková partnerství může snížit náklady na rozvoj až o 40%.
Analyzována návratnost investic (ROI)
Investice do technologií pohlcujícího inženýrství a spolupráce v průmyslové meta -verses se vyplatí pro společnosti různými způsoby. Četné studie a průmyslové projekty ukazují pozitivní návratnost investic těchto technologií.
Důležitou výhodou je snížení fyzických prototypů a testovacích cyklů virtuálním prototypem. Použitím simulací a virtuálních modelů lze produkty rozsáhle testovat a optimalizovat před vytvořením fyzických prototypů. Uvádí se, že virtuální prototypování může snížit počet fyzických testovacích cyklů průměrně o 62%. To nejen šetří materiální náklady, ale také cennou dobu vývoje.
Současné multidisciplinární recenze ve virtuálních prostředích také přispívají ke zrychlení vývoje produktu. Vzhledem k možnosti, že týmy z různých specializovaných oblastí mohou zkoumat a diskutovat o virtuálních prototypech ve stejnou dobu a společně jsou koordinační procesy efektivnější a rozhodnutí jsou přijímána rychleji. Uvádí se, že takové simultánní recenze mohou zkrátit trh do trhu až o 35%.
IGUS „Iguversum“, výrobce plastových výrobků, ukazuje úsporný potenciál prostřednictvím virtualizovaných automatizačních testů. IGUS používá virtuální prostředí k plánování, testování a optimalizaci automatizačních systémů. Uvádí se, že IGUS dosahuje roční úspory ve výši 780 000 EUR pomocí ověření IGU a současně snižuje cestovní výdaje o 89%.
Vhodné pro:
Burckhardt komprese, výrobce kompresorových systémů, používá k udržení svých systémů rozšířenou realitu (AR). Pokyny pro údržbu AR a vzdálená podpora lze provádět efektivněji a efektivněji. Uvádí se, že komprese Burckhardt dosáhne 43% vyšší dostupnosti systému údržbou AR.
Tyto příklady ukazují, že návratnost investic pohlcujících inženýrských a kolaborativních technologií v průmyslových metaverech v různých oblastech aplikací a průmyslových odvětví je významná. Výhody sahají od úspor nákladů a úspor času po zlepšení kvality a zvýšenou dostupnost systému.
Nové obchodní modely a hodnotové řetězce
Vývoj průmyslových metarů vede nejen ke zvýšení efektivity a úspory nákladů ve stávajících obchodních modelech, ale také otevírá zcela nové obchodní modely a hodnotové řetězce.
Příkladem toho jsou platformy Metaverse-As-A-Service, které nabízejí přístup k výplatnímu přístupu k simulačním prostředkům na špičkové úrovni. Zejména pro malé a střední společnosti (SME) může být přístup k drahému simulačnímu softwaru a hardwaru hlavní překážkou. Platformy Metaverse-As-A-Service umožňují těmto společnostem používat simulační zdroje podle potřeby a levných, aniž by musely provádět vysoké předběžné investice.
„XR Now“ od holo-Light je příkladem takové platformy. XR nyní nabízí přístup k výplatě k superpočítačním zdrojům pro aplikace XR. Uvádí se, že společnosti mohou získat využívání superpočítačních zdrojů pouze za 0,12 EUR za hodinu GPU. To obsahuje rušivý potenciál zejména pro středně velké společnosti, protože také umožňuje menším společnostem provádět složité simulace a těžit z výhod pohlcujícího inženýrství.
Současně se specializované poradenské služby pro integraci XR vyvíjejí do stávajících procesů PLM. Zavedení pohlcujících inženýrských a meta-veršních technologií ve společnostech často vyžaduje hluboké změny v procesech, strukturách a dovednostech. Konzultační společnosti podporují společnosti při úspěšném navrhování této transformace. Předpokládá se, že trh s takovými poradenskými službami dosáhne do roku 2026 objem 12,4 miliardy EUR.
Rozvoj Industrial Metaverse nejen vytváří nové příležitosti pro společnosti ke zlepšení svých produktů a procesů, ale také k vývoji inovativních služeb a obchodních modelů pro nové společnosti.
Budoucnost spolupráce: Jak OpenXRT a blockchain tvarují průmyslový meta verš
Navzdory velkému potenciálu průmyslových metarů existují také výzvy a kritické faktory úspěchu, které společnosti musí při provádění vzít v úvahu.
Vhodné pro:
Interoperabilita a standardizace
Jednou z největších výzev je heterogenita formátů XR a systémů CAD. Existuje celá řada různých formátů souborů, sledovací protokoly a fyzický motor, které jsou často kompatibilní mezi sebou. To ztěžuje výměnu dat a spolupráce mezi různými systémy a platformami.
Abychom se mohli vyrovnat s touto výzvou, mají standardizační iniciativy zásadní význam. Například Fraunhofer IAO pracuje na standardu „OpenXRT“, jehož cílem je standardizovat formáty souborů, sledovací protokoly a fyzický motor. Cílem je vytvořit otevřený a interoperabilní standard pro technologie XR v průmyslovém kontextu.
První testy se standardním standardem OpenXRT ukazují slibné výsledky. Uvádí se, že doby přeměny dat mohou být zkráceny až o 70%, zatímco přesnost modelu se zlepšuje o 92%. Takový standard by významně zjednodušil výměnu dat mezi různými systémy XR a inženýrskými nástroji a zvýšil by efektivitu vývojových procesů.
Zabezpečení dat v distribuovaných prostředích
Dalším důležitým aspektem je zabezpečení dat v distribuovaných prostředích. U průmyslových metarů jsou citlivé údaje o výstavbě a produkční informace často vyměňovány na různých místech a partnerech. Je proto zásadní zajistit, aby tato data byla chráněna proti neoprávněnému přístupu a manipulaci.
Řešení založená na blockchainu, jako je „průmyslový datový prostor“ od Siemens, nabízejí slibné přístupy. Průmyslový datový prostor umožňuje bezpečný a sebevědomý výměnu dat mezi společnostmi. Použití technologie blockchainu a profitorů nulových znalostí zajišťuje, že citlivá data lze prohlížet a používat pouze oprávněnými stranami, zatímco soukromí je zachováno současně.
Šifrované klíšťata dat umožňují udělení dočasného přístupového práva pro externí partnery, aniž by zcela odhalily centrální systém PLM. To je zvláště důležité pro spolupráci s dodavateli a poskytovateli služeb, kteří mohou potřebovat přístup k určitým údajům pouze po omezenou dobu.
Zabezpečení dat a ochrana dat jsou proto faktory ústředních úspěchů pro přijetí a používání průmyslového meta verše ve společnostech. Robustní bezpečnostní koncepty a technologie jsou nezbytné pro získání důvěry společností v těchto nových technologiích a pro zajištění ochrany citlivých dat.
Kvalifikační rozvoj a řízení změn
Zavedení pohlcujících inženýrských a meta-veršních technologií vyžaduje nejen technologické úpravy, ale také komplexní kvalifikační rozvoj a efektivní řízení změn. Zaměstnanci musí být vyškoleni pro práci s novými technologiemi a připraveni na změněné způsoby práce.
Technologie DXC hlásí asi 200 hodinové kvalifikační programy, které jsou speciálně přizpůsobeny potřebám průmyslové meta-severs. Tyto programy zprostředkovávají jak technické dovednosti při jednání se systémy XR a simulačním softwarem, tak i kolaborativní měkké dovednosti, které jsou nezbytné pro práci ve virtuálních týmech.
V těchto kvalifikačních programech se používají prvky gamifikace ke zvýšení motivace a odhodlání účastníků. Uvádí se, že gamifikace významně zvyšuje konečnou míru kvalifikačních programů. Ve srovnání s tradičním školením, ve kterém se konečná sazba často pohybuje kolem 67%, dosáhnou kvalifikačních programů založených na VR s prvky gamifikacemi až 89%.
Současně je důležité institucionalizovat kulturní změny, která jde ruku v ruce se zavedením průmyslových metarů. Studie MLC (Rada vedení výroby) ukazuje, že 68% výrobních společností zřizuje specializovaná oddělení meta-verš, aby aktivně utvářela kulturní změnu a podpořila integraci nových technologií.
Kvalifikační rozvoj a řízení změn jsou proto pro úspěšnou implementaci průmyslových metarů klíčovými faktory úspěchu. Společnosti musí investovat do školení a dalšího vzdělávání svých zaměstnanců a propagovat firemní kulturu, která podporuje otevřenost vůči inovacím a nové způsoby práce.
Kvantové výpočetní techniky v průmyslovém metaverse: Simulace budoucnosti
Rozvoj průmyslových metarů je stále na začátku a již existují vzrušující budoucí vyhlídky a zaměření na výzkum, který dále zvýší potenciál těchto technologií.
Neuroca adaptivní systémy XR
Slibnou oblastí výzkumu jsou Neurocaptive XR systémy založené na rozhraních mozkových počítačů (BCI). BCI umožňuje přímou komunikaci mezi lidským mozkem a počítačem. V kontextu průmyslového meta verše by mohla být BCI použita k integraci kognitivních signálů přímo do návrhových procesů a ke zvýšení interakce s virtuálními prostředími ještě intuitivnější a efektivnější.
První prototypy Fraunhofer IAO již prokazují možnosti neurokadaptivních systémů XR. Tyto systémy čtou data EEG (elektroencefalogram) za účelem identifikace úrovní stresu ve virtuálních schůzkách a automaticky přizpůsobení jasu okolí. Cílem je optimalizovat pracovní podmínky ve virtuálních prostředích a snížit kognitivní stres na uživatele.
Sony experimentovala se systémy na bázi fMRI (funkční magnetická rezonance), které zaznamenávají preference konstrukce nevědomí a používají jako vstupy pro generativní systémy AI. Na základě těchto preferencí může generativní AI automaticky generovat návrhové návrhy a urychlit a zlepšit proces návrhu.
Neurodaptive XR systémy mají potenciál zásadně měnit interakci s virtuálními prostředími a umožnit nové formy interakce s lidským počítačem. Spousta výzkumu je však stále nutná k tomu, aby tyto technologie uvedla na trh a objasnilo etické otázky v souvislosti s používáním mozkových dat.
Kvantové výpočetní techniky pro simulace v reálném čase
Další slibnou budoucí perspektivou je použití kvantového výpočtu pro simulace v reálném čase v průmyslových metaverech. Kvantové počítače používají principy kvantové mechaniky k řešení určitých výpočetních úkolů mnohem rychleji než klasické počítače.
Kombinace simulátorů kvanta s vizualizací XR by mohla snížit výpočet komplexních analýz toku nebo simulací materiálu od týdnů na minuty. Tím by se opět značně zrychlilo iterace cyklů ve vývoji produktu a rozšířilo možnosti virtuálních testů a optimalizací.
Výzkumné projekty v ETH Curychu ukazují první úspěchy v kvantové predikci materiálové únavy. Výsledky těchto simulací mohou být vizualizovány jako karty holografického poškození a použity v průmyslovém metaverse k testování komponent prakticky po jejich životnosti a spolehlivost.
Kvantová výpočetní technika má potenciál revolucionizovat simulační technologie v průmyslových metach a otevírat zcela nové oblasti aplikace. Kvantová výpočetní technika je však stále v rané fázi vývoje a bude nějakou dobu trvat, než bude tato technologie použita v průmyslových aplikacích.
Potenciál udržitelnosti ve virtuálních továrnách
Industrial Metaverse také nabízí významný potenciál udržitelnosti. Digitální dvojčata umožňují energeticky optimalizované plánování výrobních systémů ve fázi návrhu. Simulací různých výrobních scénářů a energetických toků mohou společnosti optimalizovat a chránit spotřebu energie v jejich továrnách.
Freyr, výrobce bateriových článků, používá simulace gigafactory ke snížení spotřeby energie ve výrobních zařízeních. Uvádí se, že Freyr může snížit spotřebu energie o 23% virtuálními vyváženími výrobních linek.
Simulace logistiky podporované AI v Industrial Metaverse mohou také pomoci zlepšit udržitelnost dodavatelských řetězců. Optimalizací dopravních tras a skladování mohou společnosti snížit emise CO2 ve svém dodavatelském řetězci. Uvádí se, že logistické simulace založené na AI mohou snížit emise CO2 v dodavatelském řetězci v průměru o 18%.
Virtuální továrny v průmyslových metalovech umožňují plánování, simulaci a optimalizaci výrobních procesů bez spotřeby fyzických zdrojů. To přispívá k udržitelnější produkci a podporuje společnosti v jejich úsilí o zlepšení jejich rovnováhy v oblasti životního prostředí.
Syntéza a doporučení k akci
Analýza ukazuje, že pohlcující inženýrství v Industrial Metaverse není futuristickou vizí, ale operační pákou pro konkurenční inovace. Společnosti, které strategicky řeší tento vývoj, mohou dosáhnout významných výhod a postavit se v čele nové éry inženýrství.
Pro rozhodnutí -tvůrci ve společnostech, to má za následek následující doporučení k akci:
Sledujte přírůstkové implementační strategie
Začněte jasně definovanými případy použití, které slibují rychlou návratnost investic. Recenze virtuálního designu nebo údržba založená na AR jsou dobrými vstupními body, které získají počáteční zkušenosti a podporují přijetí ve společnosti.
Zřídit interdisciplinární centra kompetencí
Vytvářejte týmy, které z toho spojují odborníky, strojírenství a kognitivní vědy. Tyto týmy mohou vyvinout řešení XR zaměřená na uživatele, která jsou přizpůsobena specifickým potřebám společnosti.
Prioritní otevřené ekosystémy
Umístěte na otevřené standardy a modulární architektury, které zajišťují flexibilitu a přizpůsobivost prostřednictvím rozhraní API. To umožňuje rychlou integraci nových technologických generací a vyhýbá se efektům zablokování dodavatele.
Implementovat pokyny pro etiku pro spolupráci AI
Vypracovat jasné pokyny pro používání AI ve spolupráci. Transparentnost v algoritmickém rozhodování -Procesy tvorby a instance pro kontrolu člověka jsou nezbytné pro vytvoření důvěry a minimalizaci etických rizik.
Spolupráce, pohlcující a transformační
Vývoj průmyslové meta -řady bude významně záviset na rozsahu, v jakém Imsivní technologie nebudou schopny porozumět jako izolované nástroje, ale jako nedílnou součást síťových hodnotových řetězců. Společnosti, které strategicky řeší tuto transformaci a zohledňují doporučení k akci, budou schopny využít plný potenciál průmyslového meta verše a zajistit rozhodující konkurenční výhodu. Budoucnost inženýrství začala a je to pohlcující, spolupráce a transformativní.
Jsme tu pro Vás - poradenství - plánování - realizace - projektové řízení
Xpert.Digital – Pioneer Business Development
Máte-li jakékoli dotazy, další informace nebo potřebujete poradit na téma Consumer Metaverse nebo Metaverse obecně, neváhejte mě kdykoli kontaktovat.
Rád posloužím jako váš osobní poradce.
Můžete mě kontaktovat vyplněním kontaktního formuláře níže nebo mi jednoduše zavolejte na číslo +49 89 89 674 804 (Mnichov) .
Těším se na náš společný projekt.
Xpert.Digital - Konrad Wolfenstein
Xpert.Digital je centrum pro průmysl se zaměřením na digitalizaci, strojírenství, logistiku/intralogistiku a fotovoltaiku.
S naším 360° řešením pro rozvoj podnikání podporujeme známé společnosti od nových obchodů až po poprodejní služby.
Market intelligence, smarketing, automatizace marketingu, vývoj obsahu, PR, e-mailové kampaně, personalizovaná sociální média a péče o potenciální zákazníky jsou součástí našich digitálních nástrojů.
Více se dozvíte na: www.xpert.digital - www.xpert.solar - www.xpert.plus