המטא-וורס התעשייתי: רשימה עולמית של המהפכה הדיגיטלית הבאה

### פרודוקטיביות +20%, CO2 -50%: הנתונים המדהימים הללו כבר מוצגים היום על ידי ה-Industrial Metaverse ### יותר מסתם באזז מילים: 7 תכונות שהופכות את ה-Industrial Metaverse לדבר הגדול הבא ### המפעל במחשב: כיצד פועל ה-Industrial Metaverse, ההימור הגדול ביותר של NVIDIA ומיקרוסופט ### אחרי Industry 4.0 מגיע זה: מדוע ה-Industrial Metaverse יוצר את המשרות המבוקשות ביותר של העתיד ###

אחד לאחד: כיצד העולם האמיתי מקבל עותק דיגיטלי מושלם – ומה המשמעות של זה עבור כולנו

הדיגיטציה התעשייתית נמצאת על סף השלב הטרנספורמטיבי הבא שלה. בעקבות המהפכה התעשייתית הרביעית, המכונה Industry 4.0, שהתמקדה ברשתות של מכונות ואיסוף נתונים, עולה כעת שלב חדש: ה-Industrial Metaverse (IMV). תפיסה זו חורגת בהרבה מגישות קודמות ומניחה את המיזוג המלא של העולם הפיזי והווירטואלי למערכת אקולוגית אחת, מתמשכת ואינטראקטיבית. זו אינה טכנולוגיה אחת ומבודדת, אלא התכנסות עמוקה של מגוון טכנולוגיות מבוססות וחדשות, אשר, כאשר הן משולבות, יוצרות יכולת מתפתחת שהיא גדולה מסכום חלקיה.

בניגוד לחזונות של מטא-ברס הצרכני, שלעתים קרובות הם ספקולטיביים ובידוריים, היוצר עולמות וירטואליים לאינטראקציה חברתית, משחקים ומסחר, מטא-ברס התעשייתי מושרש היטב במציאות. מטרתו העיקרית היא לפתור בעיות קונקרטיות מהעולם האמיתי וליצור יתרונות כלכליים וחברתיים מוחשיים. זהו כלי המפותח כדי להבין, לשלוט ולמטב טוב יותר מערכות תעשייתיות מורכבות – ממכונות בודדות ועד מפעלים שלמים ושרשראות אספקה ​​גלובליות – הכוח המניע מאחורי פיתוחו אינו בדיה, אלא הציווי העסקי להגביר את היעילות, להאיץ את החדשנות ולפעול בצורה בת קיימא יותר.

דו"ח זה מספק הערכה עולמית מקיפה של מצב הפיתוח הנוכחי של המטא-ברס התעשייתי. הוא מתחיל בהגדרה ותיאור יסודיים כדי ליצור הבנה ברורה של המושג. לאחר מכן הוא מנתח את אבני הבניין הטכנולוגיות המאפשרות פרדיגמה חדשה זו. בחינה מפורטת של השוק העולמי, מגמות ההשקעה והאסטרטגיות של חברות טכנולוגיה מובילות שופכת אור על הדינמיקה הכלכלית. באמצעות מקרי שימוש קונקרטיים ומחקרי מקרה מתעשיות מפתח, הוא מדגיש את ההצלחות הפוטנציאליות שכבר מומשו והמדידות. הדו"ח מכמת את היתרונות המגוונים, החל מעלייה בפריון ועד תרומות לקיימות, מבלי להתעלם מהאתגרים המשמעותיים שיש להתגבר עליהם בדרך ליישום נרחב. לבסוף, הוא מציע מבט אל העתיד, שבו בינה מלאכותית גנרטיבית, בפרט, תפעל כזרז לשלב הבא בפיתוח המטא-ברס התעשייתי.

יסודות המטא-וורס התעשייתי: הגדרה ותיחום

כדי להבין באופן מלא את הפוטנציאל הטרנספורמטיבי של המטא-ברס התעשייתי, הגדרה מדויקת והבחנה ברורה ממושגים קשורים חיוניים. המטא-ברס התעשייתי הוא יותר מסתם מילת באזז טכנולוגית; הוא מייצג שינוי מהותי באופן שבו התעשייה מקיימת אינטראקציה עם העולם הדיגיטלי.

הגדרה מקיפה

בליבתו, המטא-ברס התעשייתי מתאר מרחב וירטואלי סוחף המשמש ליישומים תעשייתיים לחולל מהפכה במחקר ופיתוח, ייצור, לוגיסטיקה וניהול שרשרת אספקה. זהו עולם וירטואלי הפועל כתמונת מראה של מכונות, מפעלים, מבנים, ערים ומערכות תחבורה אמיתיות – יקום "תמיד דלוק" המחובר לצמיתות למציאות הפיזית.

ניתן לפתח הגדרה מובנית המבוססת על שבעת המאפיינים שניסחה קבוצת פראונהופר עבור המטא-וורס באופן כללי ובפרט עבור ה-IMV:

• שילוב של עולם וירטואלי ועולמות מציאותיים רבודים: ה-IMV אינו מורכב ממערכות מבודדות, אלא רשת של עולמות וירטואליים המחוברים זה לזה ומחוברים למציאות הפיזית.
• מדיה חברתית: זהו מרחב שבו אנשים, המיוצגים על ידי אווטארים, יכולים לתקשר, לתקשר ולשתף פעולה כדי לעבוד יחד על בעיות מהעולם האמיתי.
• מתמשך וארוך טווח: ה-IMV קיים באופן רציף וללא קשר לפעילותו של משתמש בודד.
• מערכת אינטגרטיבית: היא מאגדת ומשתמשת במגוון טכנולוגיות, כולל מציאות רבודה (XR), בינה מלאכותית (AI), האינטרנט של הדברים (IoT) ובלוקצ'יין, כאשר סטנדרטים פתוחים ויכולת פעולה הדדית הם קריטיים.
• לכידת הסביבה האמיתית: פונקציה מרכזית היא לכידת הסביבה הרציפה של תנאים ונתונים מהעולם האמיתי כדי לשמור על המודלים הווירטואליים מעודכנים ומדויקים.
• השתתפות רב-מודאלית: משתמשים יכולים להשתתף ב-IMV בדרכים שונות ובעצימות משתנה, בין אם באמצעות מחשב שולחני, טאבלט או שקועים לחלוטין במשקפי מציאות מדומה.
• אינטגרציה הדוקה עם העולם האמיתי: זהו המאפיין המרכזי. מידע, פעולות ואינטראקציות מוחלפים דו-כיוונית בין הסביבה הווירטואלית והמציאותית ומשפיעים זה על זה.

בנוסף, ניתן להבין את ה-IMV כ"תאום דיגיטלי מרושת והוליסטי של מערכת מורכבת". נקודת מבט זו מדגישה את תפקידה ככלי המאפשר למקבלי החלטות לא רק להבין את העבר אלא גם לחזות את העתיד באמצעות סימולציות, ובכך לאפשר קבלת החלטות אסטרטגיות מושכלות יותר. שינוי הפרדיגמה הבסיסי טמון במעבר מניתוח נתונים טהור, כפי שאפיין את Industry 4.0, לאינטראקציה מונעת נתונים בזמן אמת. ערך אינו נוצר עוד אך ורק על ידי הערכה לאחר מכן של נתונים, אלא על ידי היכולת לתקשר ישירות עם המערכת בסימולציה מדויקת פיזית ולחוות באופן מיידי את השלכות ההחלטות.

ההבדלים המהותיים

הבחנה ברורה בין המטא-ברס התעשייתי לבין צורות אחרות של המטא-ברס היא קריטית להבנת יצירת הערך הייחודית שלו.

מטא-וורס הצרכנות והמסחר האלקטרוני מכוון בעיקר לצרכנים סופיים. המיקוד כאן הוא על אינטראקציה חברתית, בידור, משחקים ויצירת חוויות קנייה וירטואליות. יצירת ערך מבוססת על מכירת מוצרים דיגיטליים, כגון בגדי אווטאר או נדל"ן וירטואלי, ומתן חוויות סוחפות. עולמות אלה הם לעתים קרובות וירטואליים לחלוטין ועצמאיים.

ה-Enterprise Metaverse מתמקד בשיתוף פעולה פנימי בתוך חברות. דוגמה בולטת לכך היא פלטפורמת "Nth Floor" של Accenture, המשמשת לקליטת עובדים חדשים ופגישות וירטואליות. מטרתה לשפר את עבודת המשרד, התקשורת והתרבות הארגונית בסביבה וירטואלית.

המטא-ברס התעשייתי שונה באופן מהותי הן במטרתו והן בבסיס הנתונים שלו. הוא אינו מתמקד בעיקר באנשים, אלא בנכסים ובמוצרים פיזיים ("ממוקדי נכס/מוצר"). הנתונים המזינים את ה-IMV מגיעים ישירות ממכונות, תהליכים ומערכות אמיתיים. המטרה העליונה היא אופטימיזציה של העולם הפיזי – הגברת היעילות, הפרודוקטיביות, האיכות והקיימות בייצור האמיתי ובשרשרת הערך. המאפיין המגדיר שלו הוא החיבור הדו-כיווני המתמיד למציאות הפיזית. שינוי שמדומה ומאומת בתאום הדיגיטלי מיושם במפעל האמיתי; נתונים מהמפעל האמיתי זורמים חזרה בזמן אמת ומעדכנים את התאום. זה אינו אמצעי לבריחה, אלא כלי רב עוצמה לשליטה במציאות הפיזית.

פיתוח תעשייה 4.0

המטא-ברס התעשייתי אינו מהפכה פתאומית, אלא התפתחות לוגית ועקבית של עקרונות תעשייה 4.0. תעשייה 4.0 הניחה את היסודות עם הצגת מערכות סייבר-פיזיות, כלומר, רשת של מכונות ומערכות דרך האינטרנט של הדברים, ויצרה את הבסיס למרחבי נתונים כמו Catena-X או Manufacturing-X, המאפשרים חילופי נתונים בין-חברות.

IMV בונה על בסיס זה ומרחיבה אותו בשני ממדים מכריעים. ראשית, היא משלבת אנשים במרחב הנתונים בצורה חדשה ואינטואיטיבית. בעוד שתעשייה 4.0 ראתה לעתים קרובות אנשים כמפעילים או צופים בלוחות מחוונים, IMV מאפשרת אינטראקציה מרחבית ישירה עם הנתונים וייצוגים דיגיטליים של מכונות באמצעות ממשקים סוחפים כמו מציאות מדומה ומציאות רבודה. שנית, IMV מרחיבה את המיקוד מאופטימיזציה של רכיבים בודדים לאופטימיזציה של המערכת כולה. בעוד שהתאום הדיגיטלי בתעשייה 4.0 ייצג לעתים קרובות מכונה בודדת או קו ייצור, IMV שואפת ל"תאום דיגיטלי של המערכת כולה". זה כולל את כל שרשרת הערך, כולל תהליכים במעלה ובמורד הזרם, ספקים, לקוחות ואפילו השפעות סביבתיות חיצוניות. הרחבת אופקים זו מעלה את הסימולציה הדיגיטלית מרמה תפעולית גרידא לרמה של קבלת החלטות אסטרטגית ומאפשרת מידול ובקרה של האינטראקציות המורכבות של מערכת אקולוגית תעשייתית שלמה.

התכנסות טכנולוגית: אבני הבניין של המטא-וורס התעשייתי

המטא-ברס התעשייתי אינו נובע מהמצאה פורצת דרך אחת, אלא מהתכנסות סינרגטית של מגוון טכנולוגיות עוצמתיות. רבות מהטכנולוגיות הללו קיימות כבר שנים, אך האינטגרציה העמוקה והחלקה שלהן היא זו שיוצרת את היכולת המתפתחת המאפיינת את המטא-ברס התעשייתי: היכולת לשקף, לדמות ולשלוט במערכות מורכבות מהעולם האמיתי בסביבה וירטואלית בזמן אמת.

התאום הדיגיטלי כלב

הלב והיסוד הבסיסי של המטא-ברס התעשייתי הוא התאום הדיגיטלי. זהו הרבה יותר ממודל תלת-ממדי סטטי. תאום דיגיטלי מודרני הוא מודל סימולציה דינמי מבוסס פיזיקה, שמתנהג בדיוק כמו מקבילו בעולם האמיתי ומגיב בזמן אמת לנתונים ולתנאים משתנים. הפיתוח מתקדם מהעתקים דיגיטליים פשוטים לסימולציות מורכבות ביותר, פוטוריאליסטיות ומדויקות פיזית. שותפויות בין מובילות בתעשייה כמו סימנס ו-NVIDIA מניעות את הפיתוח הזה קדימה, במטרה ליצור תאומים אינטראקטיביים שלא רק נראים כמו מקביליהם בעולם האמיתי, אלא גם מתנהגים באופן זהה פיזית בכל המובנים. תאומים מדויקים ביותר אלה משמשים כסביבה וירטואלית מתמשכת לסימולציות, אינטראקציות חיות וכממשק בין העולם האמיתי לעולם הדיגיטלי.

בינה מלאכותית ולמידה מכונה

אם התאום הדיגיטלי הוא הלב, אזי בינה מלאכותית (AI) היא המנוע שמניע את המטא-וורס התעשייתי. בינה מלאכותית ולמידת מכונה (ML) חיוניות לעיבוד כמויות עצומות של נתונים שנוצרות על ידי חיישני IoT בעולם האמיתי והפיכתן לתובנות יקרות ערך. אלגוריתמים של בינה מלאכותית מנתחים את זרמי הנתונים הללו, מזהים דפוסים ומזהים אנומליות, ומאפשרים יישומים כגון תחזוקה forward-looking , אשר מנבאת את צורכי התחזוקה של מכונה לפני שמתרחשת כשל יקר. סימולציות מבוססות בינה מלאכותית תומכות במהנדסים בתכנון ואופטימיזציה של מוצרים חדשים על ידי בדיקה מהירה של אלפי גרסאות עיצוב. בינה מלאכותית גנרטיבית ממלאת תפקיד טרנספורמטיבי במיוחד. היא מאפשרת צורות חדשות לחלוטין של אינטראקציה עם תאומים דיגיטליים, למשל, באמצעות שפה טבעית, כפי שהודגם על ידי סימנס תעשייתי CoPilot בשיתוף פעולה עם מיקרוסופט. יתר על כן, בינה מלאכותית גנרטיבית יכולה להאיץ את תהליך התכנון עצמו על ידי יצירת עיצובים אופטימליים המבוססים על פרמטרים מוגדרים מראש כגון משקל, יציבות וצריכת חומרים.

טכנולוגיות סוחפות (XR)

מציאות מורחבת (XR) – המונח הקיבוצי למציאות מדומה (VR), מציאות רבודה (AR) ומציאות מעורבת (MR) – מהווה את הממשק המכריע בין בני אדם למטא-וורס התעשייתי. טכנולוגיות אלו הופכות את הנתונים והסימולציות המורכבות של המציאות המורחבת (IMV) למוחשיות ואינטואיטיביות עבור בני אדם.

מציאות מדומה (VR)

יוצר סביבות סוחפות לחלוטין, שנוצרות על ידי מחשב. בהקשר תעשייתי, VR משמש לתרחישי הדרכה מציאותיים שבהם עובדים יכולים לתרגל משימות מורכבות או מסוכנות בסביבה וירטואלית בטוחה מבלי לחסום מכונות אמיתיות או לסכן את עצמם.

מציאות מוגברת (AR)

מציף את העולם האמיתי במידע דיגיטלי. טכנאי שלובש משקפי מציאות רבודה יכול, לדוגמה, לקבל הוראות תחזוקה, תרשימי מעגלים או נתוני חיישנים בזמן אמת המוקרנים ישירות על המכונה שעליה הוא עובד כעת, בשדה הראייה שלו. זה מאפשר עבודה ללא ידיים ומפחית משמעותית את שיעורי השגיאות.

הבסיס של קישוריות

כדי שהחיבור הדו-כיווני בין העולם האמיתי לעולם הווירטואלי יפעל בצורה חלקה, נדרש בסיס איתן של טכנולוגיות קישוריות.

האינטרנט של הדברים (IoT) מהווה את השכבה החושית של התאום הדיגיטלי. אינספור חיישנים על מכונות, מוצרים ובשרשרת הלוגיסטיקה אוספים באופן רציף נתונים פיזיים כגון טמפרטורה, לחץ, רטט או מיקום. מפעילים, בתורם, ממירים פקודות דיגיטליות לפעולות פיזיות. התקני IoT אלה מספקים את זרם הנתונים הקבוע ששומר על התאום הדיגיטלי "חי" ומעודכן.

רשתות בעלות ביצועים גבוהים כמו תקן התקשורת הסלולרית 5G, ובעתיד, 6G, הן נתיבי העצבים של IMV. הן מבטיחות העברת נתונים מהירה, אמינה, ומעל הכל, עם השהייה נמוכה בין התקני IoT, שרתי קצה וענן, ומכשירי XR של משתמשים. רק עם השהייה נמוכה במיוחד אפשריות אינטראקציות סוחפות בזמן אמת.

מחשוב ענן ומחשוב קצה מספקים את כוח המחשוב העצום הנדרש לסימולציות מורכבות, מודלים של בינה מלאכותית ורינדור עולמות וירטואליים. בעוד שהענן יכול לאחסן כמויות עצומות של נתונים ולעבד אותם לצורך ניתוח גלובלי, מחשוב קצה מאפשר עיבוד נתונים ישירות באתר המכונה, דבר חיוני עבור יישומים קריטיים בזמן עם השהייה מינימלית.

אבטחה ואמון באמצעות אוטומציה מוגדרת תוכנה

הערך האמיתי של המטא-ברס התעשייתי מתגלה רק כאשר התובנות והאופטימיזציות שהושגו בעולם הווירטואלי ניתנות להזנה מהירה ואמינה בחזרה לעולם האמיתי. כאן נכנסת לתמונה אוטומציה מוגדרת תוכנה, ופועלת כגשר מכריע בין סימולציה דיגיטלית לביצוע פיזי. אלמנט מפתח כאן הוא בקרי לוגיקה מתוכנתים וירטואליים (PLC). באופן מסורתי, בקרים מתוכנתים הם "המוח" של מפעלים – קופסאות פיזיות השולטות במכונות או בתהליכים בודדים. הווירטואליזציה שלהם מאפשרת ניהול מרכזי ועדכונים באמצעות עדכוני תוכנה. אופטימיזציה של תהליכים שאושרה בתאום הדיגיטלי ניתנת לפיכך לפרוס לכל המפעל האמיתי בכמה לחיצות בלבד.

במערכת מקושרת זו, אבטחת סייבר ואמון הם יסודיים. הגנה על נתונים ותהליכים תעשייתיים קריטיים מפני גישה בלתי מורשית היא דרישה בסיסית. טכנולוגיות כמו בלוקצ'יין וטכנולוגיות ספר חשבונות מבוזר (DLT) יכולות למלא תפקיד חשוב בכך שהן מאפשרות עסקאות שקופות, עמידות בפני פגיעה וניתנות למעקב, למשל, לתיעוד שרשראות אספקה ​​או אבטחת קניין רוחני.

מצא את סוכנות פסוק המטה הנכונה ומשרד התכנון כמו חברת ייעוץ – תמונה: xpert.digital

–

עוד על זה כאן:

• מומחים ב- Metaverse ו- XR: מצא את השותפים הנכונים

סקירת שוק עולמי ודינמיקה כלכלית

המטא-ברס התעשייתי התפתח מקונספט בעל חזון לשוק עולמי דינמי וצומח במהירות. השקעות גוברות ושיעורי אימוץ גבוהים בתעשיות מפתח מאותתים על שינוי עמוק לעבר ייצור ומודלים עסקיים מונעי נתונים סוחפים. תנופה כלכלית זו מונעת על ידי מניעים אסטרטגיים ברורים ונוף טכנולוגי המתפתח במהירות.

גודל שוק ותחזיות צמיחה

הערכת השוק העולמי עבור המטא-וורס התעשייתי מגלה מומנטום יוצא דופן ופוטנציאל צמיחה יוצא דופן. אנליסטים שונים מציעים הערכות שונות, אך אופטימיות באופן עקבי. גודל השוק לשנת 2024 מוערך בין 23.79 מיליארד דולר ל-54.53 מיליארד דולר.

התחזיות לעתיד מרשימות אף יותר ומדגישות את כוחה הטרנספורמטיבי הצפוי של IMV. התחזיות לתקופה עד תחילת שנות ה-2030 משתנות, אך כולן מצביעות על צמיחה אקספוננציאלית. חלק מהניתוחים צופים שוק של 100 מיליארד דולר עד 2030, בעוד שאחרים צופים 183.70 מיליארד דולר עד 2032 או אפילו 228.6 מיליארד דולר עד 2029. שיעורי הצמיחה השנתיים המצטברים (CAGR) הצפויים נעים באופן עקבי בין כ-30% ליותר מ-50%. נתונים אלה מבהירים כי IMV אינה נתפסת כטכנולוגיית נישה, אלא כאחד משווקי הצמיחה המרכזיים של העשור הקרוב.

גודל השוק ותחזיות הצמיחה – תמונה: Xpert.Digital

התפתחויות אזוריות ושיעורי אימוץ

אימוץ טכנולוגיות מטא-וורס תעשייתיות הוא תופעה עולמית, אך עם הבדלים אזוריים משמעותיים במהירות ובעומק היישום. סקר עולמי מקיף שנערך על ידי S&P Global ו-Siemens בשנת 2024 מראה כי 81% מהחברות שנבדקו ברחבי העולם כבר עוסקות באופן פעיל במטא-וורס התעשייתי, בין אם באמצעות יישום, בדיקות או תכנון.

צפון אמריקה, ובמיוחד ארה"ב, ממלאת תפקיד מוביל. למעלה מ-38% מהחברות שם כבר משתמשות באופן פעיל בטכנולוגיות IMV, בעוד 40% נוספות נמצאות בשלב הבדיקה. תפקיד חלוצי זה נובע לא רק מרמת זיקה טכנולוגית גבוהה, אלא מעל הכל מנוכחותם החזקה של ספקי פלטפורמות מובילים המפתחים ומספקים את "מערכות ההפעלה" הבסיסיות של IMV. זה הוביל לכך שצפון אמריקה תשלוט בשוק העולמי בשנת 2024 עם נתח של 33.21%.

אסיה, ובמיוחד סין, עוקבת אחרי צפון אמריקה עם רמת מחויבות גבוהה דומה לאימוץ ובדיקת פתרונות IMV. אזור אסיה-פסיפיק צפוי לחוות את קצב הצמיחה הגבוה ביותר, המונע על ידי תוכניות תמריצים ממשלתיות במדינות כמו דרום קוריאה, סין והודו.

אירופה, בהובלת גרמניה, גם ממצבת את עצמה כשחקנית מפתח. כשני שלישים מהחברות התעשייתיות בגרמניה כבר משתמשות או בודקות פתרונות טכנולוגיות מידע ותקשורת. כוחה של גרמניה טמון בבסיס התעשייתי העמוק שלה ובתפקידה החלוצי בתעשייה 4.0, היוצר בסיס איתן ליישום מקרי שימוש בטכנולוגיות מידע ותקשורת. אזורים אחרים כמו קנדה, אוסטרליה, בריטניה והודו גם הם עושים התקדמות מתמדת.

מגמות השקעה

החשיבות האסטרטגית של המטא-ברס התעשייתי באה לידי ביטוי בהשקעות הגוברות. הסקר של S&P וסימנס מראה עלייה משמעותית בהוצאות: 62% מהחברות ברחבי העולם הגדילו את השקעותיהן בטכנולוגיות IMC בשנת 2024.

מגמה בולטת היא התפקיד המניע של עסקים קטנים ובינוניים. עם 68%, עסקים קטנים ובינוניים מגדילים את השקעותיהם בקצב מעל הממוצע. ממצא זה מצביע על כך שהטכנולוגיות הבסיסיות, במיוחד באמצעות מודלים של ענן ו"כשירות", הופכות לנגישות ובמחיר סביר יותר ויותר ואינן שמורות עוד באופן בלעדי לתאגידים גדולים.

במקביל, תאגידים גדולים מתחייבים להשקעה פיננסית אדירה. שיעור החברות שמשקיעות יותר מ-10 מיליון דולר בשנה ב-IMV הוכפל ל-30% בהשוואה לשנה הקודמת. השקעות חזקות אלו מראות ש-IMV עברה את שלב הניסוי ונתפסת כאלמנט אסטרטגי מרכזי לתחרותיות עתידית.

מניעים אסטרטגיים לאימוץ

המוטיבציה להשקעות משמעותיות אלו מורכבת, אך ניתן לייחס אותה לשלושה מניעים אסטרטגיים מרכזיים:

• פוטנציאל צמיחה (55%): המניע החשוב ביותר הוא הציפייה לפתיחת זרמי הכנסה חדשים, פיתוח מודלים עסקיים חדשניים והרחבת טווח השוק.
• סיוע בחדשנות (47%): כמעט מחצית מהחברות משקיעות כדי להאיץ את תהליכי החדשנות שלהן. טכנולוגיות כמו תאומים דיגיטליים ובינה מלאכותית מאפשרות להן לקצר באופן דרסטי את מחזורי פיתוח המוצר ולבדוק פתרונות מהר יותר מהמתחרים.
• שיפור תמיכת הלקוחות (43%): חברות משתמשות ב-IMV כדי לייעל תהליכי שירות ולשפר את האינטראקציה עם הלקוחות, למשל באמצעות תמיכה מרחוק או הדגמות מוצרים וירטואליות.

יתר על כן, קיימות הולכת ומתבססת כגורם מכריע. היכולת לדמות באופן וירטואלי תהליכי ייצור ושרשראות אספקה ​​שלמות מאפשרת לחברות לייעל את צריכת המשאבים, להפחית פסולת ובאופן ספציפי להפחית את טביעת הרגל הפחמנית שלהן, ובכך להביא יתרונות אקולוגיים וכלכליים כאחד.

אסטרטגיות של מובילי הטכנולוגיה: אדריכלי המטא-וורס התעשייתי

פיתוח המטא-ברס התעשייתי מונע בעיקר על ידי קומץ תאגידי טכנולוגיה גלובליים. חברות אלו יוצרות את הפלטפורמות, הכלים והמערכות האקולוגיות הבסיסיות המאפשרות לחברות תעשייתיות ליישם פתרונות IMC משלהן. האסטרטגיות שלהן אינן מונוליטיות, אלא משלימות, ומתמקדות בשכבות שונות של המרקם הטכנולוגי הכולל. במקום "מלחמת פלטפורמות", מתפתחת "התכנסות פלטפורמות", המאופיינת בשותפויות אסטרטגיות ובחתירה ליכולת פעולה הדדית.

סימנס: גישת המערכת האקולוגית עם סימנס אקסלרטור

סימנס ממצבת את עצמה כחברה מרכזית, המשלבת את המומחיות המעמיקה שלה בתחום מעולם האוטומציה והתעשייה האמיתי עם העולם הדיגיטלי. האסטרטגיה של סימנס מבוססת על Siemens Xcelerator, פלטפורמה עסקית דיגיטלית פתוחה. פלטפורמה זו מתפקדת לא כמערכת סגורה אלא כשוק מאורגן המשלב את תיק המוצרים המקיף של סימנס עם פתרונות של שותפים מוסמכים. המיקוד האסטרטגי הוא בבירור על פתיחות, יצירת מערכות אקולוגיות חזקות ואפשרות יכולת פעולה הדדית.

מרכיב מרכזי באסטרטגיה זו הוא השותפות פורצת הדרך עם NVIDIA. על ידי חיבור Siemens Xcelerator עם פלטפורמת NVIDIA Omniverse, המטרה היא ליצור תאומים דיגיטליים פוטוריאליסטיים, מבוססי פיזיקה ובעלי אינטראקציה בזמן אמת, המשלבים את הטוב משני העולמות: נתוני ההנדסה המדויקים של סימנס ומנוע ההדמיה והסימולציה העוצמתי של NVIDIA. סימנס הגדירה ארבעה יעדים אסטרטגיים כדי לסלול את הדרך ל-IMV: יכולת פעולה הדדית, סטנדרטיזציה, שילוב נתונים ובניית מערכת אקולוגית.

NVIDIA: פלטפורמת Omniverse כמנוע סימולציה

NVIDIA, שנודעה במקור בזכות יחידות עיבוד הגרפיקה (GPU) שלה, ביססה את עצמה כספקית תשתית המחשוב והסימולציה הבסיסית עבור IMV. בלב האסטרטגיה הזו נמצאת פלטפורמת NVIDIA Omniverse, סביבת פיתוח ושיתוף פעולה ליצירת יישומי תלת-ממד. Omniverse מבוססת על התקן הפתוח Universal Scene Description (USD) שפותח על ידי פיקסאר, ומאפשרת יכולת פעולה הדדית בין כלי ויישומים תלת-ממדיים שונים.

הפלטפורמה מאפשרת יצירת תאומים דיגיטליים מדויקים פיזיקלית, מעובדים בזמן אמת ובאיכות הוויזואלית הגבוהה ביותר. המומחיות העיקרית של NVIDIA טמונה בשילוב של מחשוב בעל ביצועים גבוהים, מומחיות מתקדמת בבינה מלאכותית ויכולת ליצור הדמיות פוטוריאליסטיות. Omniverse מתוארת כ"מערכת הפעלה לבנייה ותפעול של תאומים דיגיטליים מציאותיים פיזיקלית" ומסופקת יותר ויותר באמצעות שירותי ענן (Omniverse Cloud) כדי להקל על הגישה. NVIDIA נוקטת בגישה פתוחה, ומשלבת את הפלטפורמה שלה עם תוכנות של שותפים רבים בתעשייה, כולל סימנס, דאסו סיסטמס ואוטודסק.

מיקרוסופט: שילוב חוויות ענן, קצה וחוויות סוחפות

האסטרטגיה של מיקרוסופט עבור ה-Industrial Metaverse בונה על הבסיס של מערכת הענן Azure המבוססת שלה. הגישה שואפת להגיע ללקוחות היכן שהם נמצאים במסע הטרנספורמציה הדיגיטלית שלהם ולאפשר להם לצאת למסע מדורג. עמוד תווך מרכזי הוא יצירת בסיס נתונים משותף באמצעות שילוב חלק של נתוני טכנולוגיית מידע (IT) ונתוני טכנולוגיה תפעולית (OT). הדבר מושג באמצעות מגוון שירותי Azure כגון Azure IoT, Azure Synapse Analytics ו-Azure Digital Twins.

עם Azure Arc, ניהול ובקרה מורחבים מהענן לקצה, ישירות למכונה. הממשק האנושי ל-IMV נוצר באמצעות חוויות סוחפות. כאן, מיקרוסופט מסתמכת על HoloLens 2 שלה, אחת ממערכות המציאות המשולבת המובילות, כמו גם על Microsoft Mesh, פלטפורמה המאפשרת פגישות שיתופיות וסוחפות ישירות בתוך Microsoft Teams. האסטרטגיה מתמקדת בבירור באינטגרציה בתהליכים ארגוניים קיימים ובמינוף יכולת ההרחבה של תשתית הענן הגלובלית.

דאסו סיסטמס: פלטפורמת ה-3DEXPERIENCE ו"חוויית התאומים הווירטואליים"

דאסו סיסטמס (DS) ממנפת את מנהיגותה בת עשרות השנים בתחום ניהול מחזור חיי מוצר (PLM) ותכנון תלת-ממדי (CAD). פלטפורמת ה-3DEXPERIENCE נמצאת בליבת האסטרטגיה שלה ומוצבת כפלטפורמת עסקים וחדשנות הוליסטית המשמשת כ"מקור יחיד לאמת" עבור כל הנתונים והתהליכים הקשורים למוצר.

DS מבדילה במכוון את ההיצע שלה על ידי מעבר מ"תאום דיגיטלי" ל"חוויית תאום וירטואלי" חזקה יותר. גישה זו לא רק מדגישה את הייצוג הדיגיטלי אלא גם משלבת מידול וסימולציה מבוססי מדע, המאפשרים לולאת משוב סגורה בין העולם הווירטואלי לעולם האמיתי. החזון ארוך הטווח של DS הוא "3D UNIV+RSES", שתוכנן כייצוג "וירטואלי-פלוס-מציאותי" של מערכות אקולוגיות שלמות. אלה נועדו לא רק לשמש כסימולציות אלא גם לתפקד כסביבות אימון מורכבות ביותר עבור מערכות בינה מלאכותית, תוך הגנה על הקניין הרוחני של הלקוחות.

מתחרות לסינרגיה: אסטרטגיות חדשות של חברות טכנולוגיה

מתחרות לסינרגיה: אסטרטגיות חדשות של חברות טכנולוגיה – תמונה: Xpert.Digital

ניתוח השוואתי זה מראה כי מובילי הטכנולוגיה נוקטים באסטרטגיות משלימות המתמקדות בשכבות שונות, אך הכרחיות באותה מידה, של מערכת האקולוגית של טכנולוגיות המידע והתקשורת. התמחות זו מקדמת שיתוף פעולה אינטנסיבי ומניעה את פיתוחה של מערכת אקולוגית כוללת בעלת ביצועים גבוהים, במקום להישאר תקועים בממגורות מבודדות ומתחרות.

דאסו סיסטמס היא חברה מובילה בתחום הטרנספורמציה הדיגיטלית ופיתוח המוצרים שלה, הודות לפלטפורמת 3DEXPERIENCE החדשנית שלה. בניגוד לחברות טכנולוגיה אחרות כמו סימנס, NVIDIA ומיקרוסופט, דאסו סיסטמס נוקטת בגישה הוליסטית המבוססת על "חוויית תאומים וירטואלית".

הפלטפורמה מתמקדת בניהול מחזור חיי מוצר (PLM), מידול תלת-ממדי וסימולציה מבוססת מדע. בניגוד לפלטפורמת העסקים הדיגיטלית הפתוחה של סימנס או למנוע הרינדור והסימולציה של NVIDIA, דאסו סיסטמס ממצבת את עצמה כמקור יחיד לאמת עבור ארגונים.

שותפויות אסטרטגיות עם NVIDIA ושותפים אחרים בתעשייה ובתוכנה מאפשרות לחברה להרחיב באופן מתמיד את פתרונות הטכנולוגיה שלה. עם התמקדות ברמות היישומים והתחום כגון עיצוב, פיתוח מוצר וסימולציה, דאסו סיסטמס היא שחקנית מפתח בנוף הטרנספורמציה הדיגיטלית.

מקרי שימוש וטרנספורמציה בתעשיות מפתח

המשמעות האמיתית של המטא-ברס התעשייתי מתגלה לא בתיאוריה, אלא ביישום מעשי. בתעשיות מפתח רבות, טכנולוגיות IMV כבר נמצאות בשימוש כדי לפתור בעיות מהעולם האמיתי, לשנות תהליכים וליצור ערך מדיד. ניתוח של מקרי בוחן קונקרטיים מדגים כיצד מעבר מלולאות איטרציה פיזיות ללולאות איטרציה וירטואליות מוביל לשיפורים מהותיים בעלות, במהירות ובאיכות.

תעשיית הייצור: המפעל החכם של העתיד

בתעשיית הייצור, מציאות מדומה (IMV) אולי חושפת את הפוטנציאל המקיף ביותר שלה. היא מאפשרת תכנון, סימולציה והפעלה וירטואלית של מפעלים שלמים הרבה לפני הנחת אבן הפינה הפיזית הראשונה. זה מאפשר אופטימיזציה של זרימת חומרים, זיהוי צווארי בקבוק ומניעת שגיאות, מה שמוביל לחיסכון משמעותי בזמן ובעלויות. במהלך הפעולה, תהליכי הייצור מנוטרים וממוטבים באופן רציף באמצעות תאומים דיגיטליים המוזנים בנתונים בזמן אמת. יישומים כגון תחזוקה מרחוק על ידי מומחים שמתחברים באופן וירטואלי למכונה או הדרכה סוחפת לעובדים בסביבות VR הופכים לסטנדרט החדש.

מקרה בוחן: "מפעל הדיגיטלי הילידי" של סימנס בנאנג'ינג

דוגמה בולטת ליישום חזון זה היא "מפעל ה-Digital Native" של סימנס בנאנג'ינג, סין. מפעל זה תוכנן דיגיטלית מהיסוד ויושם כ"מפעל דיגיטלי" הוליסטי. בלב הפרויקט עמד תאום דיגיטלי מקיף שכלל לא רק את מתקני הייצור, אלא גם את מבנה הבניין ואת כל התהליכים הלוגיסטיים. כל מערך המפעל עבר סימולציה ואופטימיזציה בסביבה וירטואלית זו. העובדים יכלו לעבור במקומות העבודה העתידיים שלהם באמצעות משקפי מציאות מדומה ולספק משוב בעל ערך לעיצוב הסופי. התוצאות של גישה דיגיטלית זו מרשימות: כושר הייצור גדל ב-200% והפרודוקטיביות ב-20%. במקביל, דרישות השטח צומצמו ב-40% תוך שמירה על אותה תפוקה, וביטלו את הצורך להשקיע בקו ייצור שני שלם. יתר על כן, אופטימיזציה במרחב הדיגיטלי הובילה לחיסכון משמעותי בצריכת האנרגיה והמים, מה ששיפר משמעותית את קיימות האתר.

תעשיית הרכב: מתכנון וירטואלי לייצור זריז

תעשיית הרכב, המאופיינת במורכבות גבוהה ובמחזורי חדשנות מהירים, היא חלוצה נוספת באימוץ מציאות מדומה. מקרי שימוש משתרעים על פני כל שרשרת הערך, החל מפיתוח שיתופי של רכבים ואב טיפוס וירטואלי ועד לסימולציית מבחני ריסוק, תכנון מפורט של קווי ייצור ואופטימיזציה של שרשרת אספקה ​​גלובלית. חברות כמו BMW כבר משתמשות בפלטפורמת Omniverse של NVIDIA לתכנון מפעלים וירטואליים.

מקרה בוחן: קבוצת רנו

קבוצת רנו טוענת כי יישמה את המטא-וורס התעשייתי המקיף הראשון של תעשיית הרכב כדי להאיץ את הטרנספורמציה הדיגיטלית שלה. במערכת זו, 100% מקווי הייצור שלה מחוברים, וכל נתוני שרשרת האספקה ​​מאוחסנים במטא-וורס ומעובדים בזמן אמת. תאומים דיגיטליים של המפעלים ושל שרשרת האספקה ​​כולה מאפשרים ניטור ובקרה מתמשכים. "מגדל בקרה" מאחד את כל המידע הרלוונטי ומאפשר תגובה בזמן אמת לשיבושים. ההשפעה הכלכלית הצפויה עד 2025 משמעותית: רנו צופה חיסכון של 320 מיליון אירו מאופטימיזציה של תהליכים, 260 מיליון אירו נוספים מהפחתת רמות המלאי, הפחתה של 60% בזמני אספקה ​​של כלי רכב והפחתה של 50% בטביעת הרגל הפחמנית בייצור.

תעופה וחלל והגנה: ניהול מורכבות ואבטחה

בתעשיית התעופה והחלל, שבה מוצרים מורכבים ממיליוני חלקים בודדים וחלים עליהם תקני הבטיחות הגבוהים ביותר, ה-IMV מציע יתרונות מכריעים. הוא מאפשר פיתוח שיתופי של מערכות מורכבות ביותר, סימולציה של האינטראקציה בין כל הרכיבים, הכשרת טייסים ואסטרונאוטים בסביבות מציאות מדומה ריאליסטיות, ותמיכה בצוותי תחזוקה באמצעות הוראות מציאות רבודה.

מקרה בוחן: איירבוס

איירבוס משתמשת בטכנולוגיות מציאות משולבת, ובמיוחד ב-Microsoft HoloLens 2, במגוון רחב של יישומים. בייצור, הוראות עבודה דיגיטליות ודיאגרמות תלת-ממדיות מוקרנות ישירות על רכיבים אמיתיים. זה קיצץ את זמן הייצור עבור תהליכים מסוימים בשליש ובמקביל שיפר את האיכות. בהסבה המורכבת של מטוסי A330 באתר חטאפה, 70% מהזמנות העבודה כבר מבוצעות באמצעות מציאות משולבת. בתהליך התכנון, מהנדסים יכולים לאמת באופן וירטואלי את העיצובים שלהם בסביבה סוחפת, ובכך להפחית את הזמן הנדרש לשלב זה ב-80%. דוגמאות אלה מדגימות כיצד מציאות משולבת מסייעת לנהל את המורכבות העצומה של התעשייה תוך הגברת היעילות והבטיחות.

חברות אנרגיה ותשתיות: סימולציה לקיימות וחוסן

עבור תעשיית האנרגיה, IMV הוא כלי מפתח לניהול המעבר האנרגטי ולהבטחת אספקה ​​עמידה. הוא מאפשר יצירת תאומים דיגיטליים של תשתיות מורכבות כגון רשתות חשמל, תחנות כוח או מערכות אספקה ​​עירוניות שלמות. בסביבות וירטואליות אלו, מפעילים יכולים לנטר את צריכת האנרגיה בזמן אמת, לחשוף חוסר יעילות ולדמות תרחישים שונים – לדוגמה, השפעות של אירועי מזג אוויר קיצוניים או שילוב של מספר רב של מקורות אנרגיה מתחדשים ברשת. זה מאפשר תכנון טוב יותר, יציבות משופרת של הרשת ואופטימיזציה ממוקדת לקראת אספקת אנרגיה בת קיימא ועמידה יותר.

שירותי בריאות: דיוק, התאמה אישית וחדשנות

ה-IMV פותח גם אופקים חדשים בתחום הבריאות, במיוחד בממשק שבין טכנולוגיה רפואית, אבחון וטיפול. הוא מאפשר פיתוח, יצירת אב טיפוס והערכה של טכנולוגיה רפואית מבוססת בינה מלאכותית בסביבה וירטואלית לפני בניית מכשירים פיזיים יקרים. מנתחים יכולים לתכנן ולתרגל פרוצדורות מורכבות ביותר בפירוט באמצעות תאומים דיגיטליים ספציפיים למטופל שנוצרו מסריקות CT או MRI.

מקרה בוחן: שימוש בהדפסה תלת-ממדית ותאומים דיגיטליים בניתוחים

מקרה שימוש קונקרטי הממחיש את עקרונות ה-IMV בתחום הבריאות הוא שילוב של מודלים דיגיטליים של מטופלים עם הדפסה תלת-ממדית. נתוני תמונה של מטופל משמשים ליצירת תאום דיגיטלי מדויק של האנטומיה הרלוונטית. מודל תלת-ממדי זה משמש לאחר מכן כתבנית להדפסה תלת-ממדית של שתלים ספציפיים למטופל, מדריכים כירורגיים או מודלים אנטומיים מפורטים לתכנון כירורגי. לדוגמה, בית החולים לילדים SJD בברצלונה השתמש במודל מודפס תלת-ממדי מפורט ביותר של גידול ומבנים מסביב כדי לפתח אסטרטגיה כירורגית זעיר-פולשנית שלא הייתה אפשרית ללא המודל והובילה לתוצאה טובה משמעותית עבור המטופל הצעיר. תהליך זה – מנתוני המטופל הדיגיטליים לתאום הווירטואלי ועד לאובייקט הפיזי המודפס בתלת-ממד, שעושה את ההבדל המכריע בעולם האמיתי – מגלם את הרעיון המרכזי של ה-Industrial Metaverse.

AI ו- XR-3D-Rendering Machine: חמש פעמים מומחיות מ- Xpert.Digital בחבילת שירות מקיפה, R&D XR, PR & – תמונה: xpert.digital

ל- xpert.digital ידע עמוק בענפים שונים. זה מאפשר לנו לפתח אסטרטגיות התאמה המותאמות לדרישות ולאתגרים של פלח השוק הספציפי שלך. על ידי ניתוח מתמיד של מגמות שוק ורדיפת פיתוחים בתעשייה, אנו יכולים לפעול עם ראיית הנולד ולהציע פתרונות חדשניים. עם שילוב של ניסיון וידע, אנו מייצרים ערך מוסף ומעניקים ללקוחותינו יתרון תחרותי מכריע.

עוד על זה כאן:

• השתמש ביכולת 5 של xpert.digital בחבילה אחת – מ- 500 € לחודש

יתרונות כמותיים וערך מוסף

יישום המטא-ברס התעשייתי אינו מטרה בפני עצמה, אלא מונע על ידי הבטחה ליתרונות כלכליים משמעותיים ומדידים. יתרונות אלה אינם בודדים אלא יוצרים מערכת של השפעות מחזקות הדדית, החודרות לכל שרשרת הערך ומובילות לעלייה מהותית בתחרותיות.

הגברת הפרודוקטיביות והיעילות

הפוטנציאל לשיפורים משמעותיים ביעילות ולרווחי פרודוקטיביות הוא אחד המניעים העיקריים לאימוץ שיטת IMV. באמצעות סימולציה וירטואלית ואופטימיזציה של תהליכי ייצור, ניצול משופר של משאבים ומזעור זמני השבתה לא מתוכננים באמצעות תחזוקה forward-looking , חברות יכולות להגדיל משמעותית את יעילות הציוד הכוללת (OEE) שלהן. רווחי הפריון הם לרוב בטווח אחוזים דו-ספרתיים. "מפעל הדיגיטלי הילידי" של סימנס בנאנג'ינג, לדוגמה, השיג עלייה של 20% בפריון. רווחים אלה נובעים משילוב של תהליכים אופטימליים, עובדים מוסמכים יותר באמצעות הכשרה טובה יותר וקבלת החלטות בזמן אמת מונעת נתונים.

הפחתת עלויות בת קיימא ואופטימיזציה של משאבים

המטא-ברס התעשייתי מציע הזדמנויות משמעותיות להפחתת עלויות בת קיימא בתחומי עסקים שונים. מנוף מרכזי הוא הפחתה דרסטית בצורך באבות טיפוס פיזיים יקרים בפיתוח מוצרים, שכן אלה מוחלפים באבות טיפוס וירטואליים. עלויות נסיעה מופחתות משמעותית גם באמצעות שיתוף פעולה מרחוק, הפעלה וירטואלית ותחזוקה מרחוק. זיהוי מוקדם של שגיאות בשלב הסימולציה מונע גריטה ועיבוד חוזר יקרים בייצור אמיתי. מחקר המקרה של קבוצת רנו ממחיש את היקף הפוטנציאל הזה, עם חיסכון מתוכנן של 320 מיליון אירו מאופטימיזציה של תהליכים בלבד. הפחתות עלויות אלו קשורות לעיתים קרובות ישירות לאופטימיזציה טובה יותר של משאבים, מה שמשפר הן את היעילות הכלכלית והן את האחריות הסביבתית.

האצת חדשנות וזמן יציאה לשוק

היכולת לבחון רעיונות, מוצרים וקונספטים חדשים של ייצור במהירות ובעלות-תועלת בסביבה וירטואלית היא יתרון תחרותי מכריע. וירטואליזציה מאפשרת מקבילות של פיתוח מוצר וייצור, ומקצרת משמעותית תהליכים מסורתיים עוקבים וארוכים. חברות יכולות להגיב מהר יותר לשינויים בשוק ולהביא חידושים לשוק מהר יותר. המקרה של סימנס Numerical Control, שבו זמן ההגעה לשוק קוצר ב-200% מרשימים, מדגים את הפוטנציאל הטרנספורמטיבי בתחום זה.

שיפור שיתוף הפעולה הגלובלי

בכלכלה גלובלית, המטא-ברס התעשייתי חוצה מרחקים פיזיים ואזורי זמן. צוותים גלובליים של מהנדסים, מעצבים, מתכנני ייצור ואפילו ספקים יכולים לעבוד על אותם תאומים דיגיטליים במרחב וירטואלי משותף ומתמשך, כאילו הם יושבים באותו חדר. זה לא רק משפר את יעילות שיתוף הפעולה אלא גם מקדם העברת ידע, שובר סילואים מחלקתיים ומוביל להחלטות הוליסטיות וטובות יותר.

קיימות כיתרון מרכזי

מעבר ליתרונות הכלכליים הישירים, IMV הופך לכלי מכריע להשגת יעדי פיתוח בר-קיימא (ESG). באמצעות סימולציה מפורטת של זרימת אנרגיה וחומרים, חברות יכולות לנתח ולמטב במדויק את צריכת המשאבים, הפסולת והפליטות שלהן. פיתוח מוצרים וירטואלי מפחית את צריכת החומרים עבור אבות טיפוס, והפחתת הנסיעות באמצעות שיתוף פעולה מרחוק תורמת ישירות להפחתת טביעת הרגל הפחמנית. קבוצת רנו הציבה לעצמה מטרה שאפתנית להפחית את טביעת הרגל הפחמנית של ייצור הרכב שלה ב-50% באמצעות IMV. לפיכך, IMV מאפשרת ליישב בין שיקולים כלכליים ואקולוגיים ולהגשים יצירת ערך תעשייתי בר-קיימא יותר.

אתגרים בדרך ליישום

למרות הפוטנציאל העצום וההצלחות שכבר נראות לעין, הדרך ליישום נרחב של המטא-ברס התעשייתי כרוכה באתגרים ניכרים. מכשולים אלה אינם רק טכנולוגיים באופיים, אלא כוללים גם היבטים ארגוניים, פיננסיים, משפטיים ואנושיים. הצלחת המטא-ברס התעשייתי תהיה תלויה במידה רבה באופן שבו חברות והחברה יצליחו לפתור סוגיות סוציו-טכניות מורכבות אלה.

מכשולים טכניים

האתגר הטכני הגדול ביותר, שצוין על ידי 47% מהחברות, הוא חוסר יכולת פעולה הדדית וסטנדרטיזציה. IMV נובע מהתכנסות של טכנולוגיות, פלטפורמות ופורמטי נתונים מספקים שונים. ללא סטנדרטים פתוחים משותפים, שילוב חלק של רכיבים אלה הוא כמעט בלתי אפשרי. פתרונות קנייניים ומבודדים מונעים יצירת מערכת אקולוגית מחוברת ומגבילים משמעותית את הפוטנציאל של IMV. יוזמות כמו פורום הסטנדרטים של Metaverse והברית לתיאור סצנות אוניברסלי פתוח (OpenUSD) עובדות על פיתוח סטנדרטים כאלה, אך תהליך זה מורכב וארוך.

קשור קשר הדוק לכך הוא אתגר שילוב הנתונים ואיכותם. שילוב נתונים ממקורות הטרוגניים, במיוחד מטכנולוגיה תפעולית (OT) וטכנולוגיית מידע (IT), הוא משימה מורכבת. הדיוק והערך של תאום דיגיטלי תלויים ישירות באיכות, בשלמות ובזמן של הנתונים הבסיסיים. לכן, הבטחת מסד נתונים חזק ואמין היא תנאי הכרחי בסיסי.

היבטים ארגוניים וכלכליים

יישום ה-Industrial Metaverse דורש השקעות ראשוניות משמעותיות בחומרה (למשל, מכשירי XR, שרתים רבי עוצמה), רישיונות תוכנה והכשרת כוח אדם. עלויות גבוהות אלו עלולות להוות מכשול משמעותי, במיוחד עבור עסקים קטנים ובינוניים (SME).

יתר על כן, אין לזלזל במורכבות הטכנית של היישום. לא מספיק פשוט לרכוש טכנולוגיות בודדות; יש לשלב אותן בתהליכים ובנופי IT קיימים ולהתאים אותן ליעדי העסק הכוללים. זה דורש אסטרטגיה ברורה, הבנה טכנית מעמיקה, ולעתים קרובות שינוי מהותי של מבנים ארגוניים ותהליכי עבודה.

אבטחת מידע, הגנת מידע ומסגרת משפטית

המטא-וורס התעשייתי מעבד כמויות עצומות של נתונים ארגוניים רגישים ביותר, כולל תוכניות תכנון, נתוני ייצור וסודות מסחריים. לכן, הבטחת אבטחת מידע ואבטחת סייבר חיונית להגנה מפני ריגול תעשייתי, חבלה ומתקפות סייבר אחרות.

במקביל, חברות פועלות בסביבה משפטית מורכבת. נכון לעכשיו, אין "חוק מטא-וורס" ספציפי. במקום זאת, יש להחיל חוקים קיימים מתחום המשפט האזרחי, חוקי הגנת המידע (למשל, GDPR), חוקי זכויות יוצרים ודיני עבודה על המצבים הווירטואליים החדשים, מה שמוביל לחוסר ודאות משפטית ניכרת. במיוחד עבור צוותים הפועלים ברחבי העולם במרחב וירטואלי משותף, עולה השאלה המורכבת של החוק הלאומי החל, למשל, בנוגע לשעות עבודה או שיתוף פעולה.

הגורם האנושי: מחסור במיומנויות ופיתוח מיומנויות

אחד המכשולים הגדולים ביותר לאימוץ מהיר של טכנולוגיות מידע ותקשורת הוא המחסור במומחים מוסמכים. 44% מהחברות רואות במחסור במיומנויות אתגר מרכזי. קיים מחסור במומחים בעלי ידע מעמיק בטכנולוגיות מפתח כמו בינה מלאכותית, תאומים דיגיטליים, האינטרנט של הדברים ו-XR. מצב זה מהווה איום חמור על התחרותיות העתידית, במיוחד במדינות מתועשות כמו גרמניה, שבהן המיומנויות הדיגיטליות של האוכלוסייה נמוכות מהממוצע בהשוואה לאיחוד האירופי.

קיים צורך דחוף למודרניזציה יסודית של מערכות ההכשרה וההשתלמויות ולהתאימן לדרישות החדשות. יש ללמד באופן נרחב מיומנויות בניתוח נתונים, מדעי המחשב ויישום טכנולוגיות VR/AR. חברות חייבות להשקיע בהכשרה מחדש ובהכשרה של כוח העבודה הקיים שלהן וליצור פרופילי עבודה חדשים ומושכים כדי למשוך ולשמר כישרונות לתעשיות העתיד. ללא האנשים שיכולים לתכנן, להפעיל ולפתח עוד יותר את המערכות החברתיות-טכניות המורכבות הללו, מלוא הפוטנציאל של המטא-וורס התעשייתי יישאר בלתי מנוצל.

עתיד המטא-וורס התעשייתי

המטא-ברס התעשייתי נמצא רק בתחילת התפתחותו, אך הכיוון ברור: הוא ישנה באופן מהותי את האופן שבו מוצרים מתוכננים, מיוצרים ומופעלים. פריצות דרך טכנולוגיות עתידיות, במיוחד בתחום הבינה המלאכותית, יאיצו עוד יותר את השינוי הזה ויובילו למערכת אקולוגית תעשייתית מקושרת, אוטונומית ובת קיימא עוד יותר. לכן, חיוני שחברות יקבעו כיוון אסטרטגי כבר עכשיו.

תפקידה של בינה מלאכותית גנרטיבית כזרז

בינה מלאכותית גנרטיבית (GenAI) מתגלה כאחד הכוחות הטרנספורמטיביים ביותר עבור המטא-וורס התעשייתי. השפעתה משתרעת הרבה מעבר לניתוח נתונים גרידא ומשפיעה במיוחד על האינטראקציה עם ויצירת עולמות וירטואליים.

GenAI תחולל מהפכה בחוויית המשתמש של IMV על ידי מתן אפשרות לאינטראקציה באמצעות שפה טבעית. במקום לנווט בין תוכנות מורכבות, מהנדסים או מנהלים יכולים לנסח את בקשותיהם בשפה פשוטה, כגון: "לדמות את ההשפעה של כשל במכונה X על התפוקה השבועית". GenAI פועל כ"מתרגם" חכם בין כוונה אנושית לסימולציה טכנית מורכבת, ובכך להפוך את הגישה לכלים רבי העוצמה של IMV לדמוקרטית.

יתר על כן, GenAI תאיץ באופן דרסטי את תהליך יצירת התוכן הווירטואלי. הוא יכול ליצור מודלים תלת-ממדיים מציאותיים מתיאורי טקסט או סקיצות דו-ממדיות, ליצור סביבות וירטואליות מורכבות, או להציע חלופות עיצוב אופטימליות לרכיבים. השילוב של הדיוק המבוסס על פיזיקה של IMV והיצירתיות המונעת על ידי נתונים של GenAI מבטיח האצה אקספוננציאלית של מחזורי חדשנות.

חזון ארוך טווח: מערכת אקולוגית תעשייתית מחוברת, אוטונומית ובת קיימא

החזון ארוך הטווח של Industrial Metaverse חורג הרבה מעבר לאופטימיזציה של מפעלים בודדים. הוא שואף לרשת עולמית של תאומים דיגיטליים הניתנים לפעולה הדדית, אשר ממפים שרשראות ערך ומערכות אקולוגיות שלמות. במערכת רשתית כזו, ניתן יהיה להשתמש ביכולות הייצור של חברות שונות באופן דינמי וגמיש כדי להגיב לתנודות בביקוש או להפוך את שרשראות האספקה ​​לעמידות יותר.

בחזון עתידי זה, מערכות אוטונומיות וסוכני בינה מלאכותית ייקחו על עצמן משימות שגרתיות בתכנון, בקרה ותחזוקה, בעוד שעובדים אנושיים יתמקדו בפתרון בעיות מורכבות, יצירתיות וקבלת החלטות אסטרטגיות. דבר זה עשוי להוביל למעין "שוק דיגיטלי ליכולת תעשייתית", שבו הזמנות ייצור המונעות על ידי בינה מלאכותית מוקצות למשאב המתאים והזמין ביותר ברשת. ה-IMC לא יהיה עוד רק כלי אופטימיזציה, אלא מערכת הפעלה לכלכלת "ייצור כשירות" המשיגה את הרמות הגבוהות ביותר של יעילות, חוסן וקיימות.

המלצות לפעולה לחברות: ציוויים אסטרטגיים

כדי להצליח בנוף המתפתח במהירות זה ולנצל את ההזדמנויות שמציע המטא-וורס התעשייתי, חברות חייבות לנקוט בגישה פרואקטיבית ואסטרטגית. בהתבסס על ניתוח של מובילי טכנולוגיה ואתגרי היישום, ניתן לגזור ארבעה עקרונות אסטרטגיים מרכזיים שיכולים לשמש כמדריך לחברות:

• קידום יכולת פעולה הדדית: חברות צריכות להתמקד באופן עקבי בתקנים פתוחים ובממשקים בהחלטות הטכנולוגיה שלהן ולהימנע מפתרונות קנייניים ומבודדים. היכולת להחליף נתונים ומודלים בצורה חלקה עם שותפים, ספקים ולקוחות תהיה גורם תחרותי מכריע.
• לקדם סטנדרטיזציה: במקום פשוט להמתין, חברות צריכות להשתתף באופן פעיל בפיתוח סטנדרטים, למשל, על ידי השתתפות בגופים חוצי תעשיות כמו פורום הסטנדרטים של Metaverse. זוהי הדרך היחידה להבטיח שסטנדרטים עתידיים יעמדו בדרישות שלהם.
• הבנת אינטגרציית נתונים כבסיס: אסטרטגיית נתונים חזקה, כלל-ארגונית, היא תנאי הכרחי לכל פרויקט אינטגרציית IT. זה כולל התגברות על המבודדים בין IT ל-OT ויצירת בסיס נתונים מאוחד ואיכותי.
• חשבו במערכות אקולוגיות: אף חברה לא יכולה להתמודד לבדה עם המורכבות של IMV. בניית שותפויות אסטרטגיות עם ספקי טכנולוגיה, מוסדות מחקר, לקוחות ואפילו מתחרים חיונית לאיגום ידע, שיתוף סיכונים ופיתוח משותף של פתרונות חדשניים.

חברות שמאמצות את הציוויים הללו ורואות את המטא-ברס התעשייתי לא כמגמה טכנולוגית לטווח קצר אלא כטרנספורמציה אסטרטגית לטווח ארוך, יוכלו לעצב את הגל הבא של הדיגיטציה התעשייתית ולהבטיח באופן בר-קיימא את מעמדן בתחרות הגלובלית.

תאומים דיגיטליים ובינה מלאכותית: נקודת מפנה של חדשנות תעשייתית

המטא-ברס התעשייתי מסמן נקודת מפנה מכרעת בטרנספורמציה הדיגיטלית של התעשייה. הוא כבר אינו חזון רחוק של העתיד, אלא אבולוציה פרגמטית שכבר החלה, הבנויה על יסודות Industry 4.0 ומרחיבה אותם באופן משמעותי. ניתוח מצב הפיתוח העולמי מצייר תמונה ברורה: המטא-ברס התעשייתי מתפתח לפרדיגמה מרכזית ליצירת ערך תעשייתי במאה ה-21, מונע על ידי השקעות חזקות ושיעור אימוץ גבוה וצומח בהתמדה בכל המדינות המתועשות הגדולות.

הרעיון המרכזי של ה-Industrial Metaverse – מיזוג מוחלט של העולם הפיזי והווירטואלי באמצעות תאום דיגיטלי הוליסטי מונחה נתונים – מאפשר טרנספורמציה מהותית. המיקוד עובר מאיסוף וניתוח נתונים טהורים לסימולציה ובקרה סוחפת ואינטראקטיבית של מערכות מורכבות בזמן אמת. זה מוביל ליתרונות כמותיים ומחזקים הדדית: עלייה משמעותית בפריון וביעילות, הפחתת עלויות בת קיימא, האצה דרסטית של מחזורי חדשנות ושיתוף פעולה גלובלי משופר. יתר על כן, ה-Industrial Metaverse מוכיח את עצמו ככלי מכריע להשגת יעדי קיימות על ידי מתן אפשרות לאופטימיזציה של צריכת משאבים ואנרגיה.

היישום הטכנולוגי מונע על ידי מובילות פלטפורמות גלובליות כמו סימנס, NVIDIA, מיקרוסופט ודאסו סיסטמס, שאסטרטגיות משלימות שלהן שואפות ליצור מערכת אקולוגית פתוחה, ניתנת לפעולה הדדית ושיתופית. במקום תחרות על מערכות סגורות, מתפתח עתיד של התמחות ברשת.

אף על פי כן, הדרך למימוש מלא של המטא-וורס התעשייתי רצופה באתגרים ניכרים. יש להתגבר על מכשולים טכניים כגון חוסר יכולת פעולה הדדית וסטנדרטיזציה, מורכבות שילוב הנתונים, בעיות אבטחת סייבר ומסגרות משפטיות לא ברורות. אולי האתגר הגדול ביותר, עם זאת, טמון בגורם האנושי: המחסור החריף בעובדים מיומנים בתחומים הדיגיטליים הרלוונטיים מהווה איום חמור על התחרותיות ודורש מאמצים אדירים בהכשרה ובחינוך מתמשך.

במבט קדימה, בינה מלאכותית גנרטיבית תפעל כזרז מכריע שיהפוך את האינטראקציה עם טכנולוגיות המידע והתקשורת (ICT) לדמוקרטיזציה ותרחיב את יכולותיה באופן אקספוננציאלי. החזון ארוך הטווח של מערכת אקולוגית תעשייתית מקושרת גלובלית, אוטונומית ובת קיימא הוא שאפתני, אך היסודות הטכנולוגיים והאסטרטגיים לכך מונחים כיום.

עבור חברות, המטא-ברס התעשייתי כבר אינו אופציה, אלא הכרח אסטרטגי. אלו שיפעלו באופן פרואקטיבי כעת, ישקיעו בטכנולוגיות פתוחות ובמערכות אקולוגיות, ויבנו את הכישורים הנדרשים לא רק ישנו את מודלי העסקים שלהם, אלא גם ימלאו תפקיד מפתח בעיצוב עתיד התעשייה העולמית.

☑️ תמיכה ב- SME באסטרטגיה, ייעוץ, תכנון ויישום

☑️ יצירה או התאמה מחדש של האסטרטגיה הדיגיטלית והדיגיטציה

☑️ הרחבה ואופטימיזציה של תהליכי המכירה הבינלאומיים

Platforms פלטפורמות מסחר B2B גלובליות ודיגיטליות

פיתוח עסקי חלוץ

קונרד וולפנשטיין

אני שמח לעזור לך כיועץ אישי.

אתה יכול ליצור איתי קשר על ידי מילוי טופס יצירת הקשר למטה או פשוט להתקשר אליי בטלפון +49 89 674 804 (מינכן) .

אני מצפה לפרויקט המשותף שלנו.

Xpert.Digital הוא מוקד לתעשייה עם מיקוד, דיגיטציה, הנדסת מכונות, לוגיסטיקה/אינטרלוגיסטיקה ופוטו -וולטאים.

עם פיתרון הפיתוח העסקי של 360 ° שלנו, אנו תומכים בחברות ידועות מעסקים חדשים למכירות.

מודיעין שוק, סמוקינג, אוטומציה שיווקית, פיתוח תוכן, יחסי ציבור, קמפיינים בדואר, מדיה חברתית בהתאמה אישית וטיפוח עופרת הם חלק מהכלים הדיגיטליים שלנו.

אתה יכול למצוא עוד בכתובת: www.xpert.digital – www.xpert.solar – www.xpert.plus