Іммерсивна інженерія, спільна співпраця та те, що це стосується метаверса

Іммерсивне інженерне та спільне співробітництво в промисловому метаверсі: трансформаційний симбіоз

Світ промислового виробництва, з Індустрією 4.0 та Промисловим Метавсесвітом, стоїть на порозі абсолютно нового підходу до розробки продуктів, зумовленого поєднанням імерсивної інженерії, передових методів співпраці та нових технологій метавсесвіту. Хоча метавсесвіт загалом, який часто асоціюється з розвагами та соціальними мережами, все ще бореться зі своєю економічною актуальністю, одна конкретна галузь вже стає рушійною силою реальних інновацій: промисловий метавсесвіт. Цей розвиток обіцяє не що інше, як зміну парадигми в тому, як продукти проектуються, розробляються, виробляються та обслуговуються.

У цьому звіті висвітлюються багатогранні аспекти цієї трансформації та аналізуються технологічні, організаційні та економічні наслідки, що виникають внаслідок інтеграції імерсивної інженерії та спільної роботи в промисловому метавсесвіті. Ми спираємося на висновки поточних дослідницьких ініціатив та новаторських промислових проектів, щоб сформувати повну картину можливостей та викликів, які створює цей розвиток.

Підходить для цього:

• Чи «захоплива інженерія» випереджає метавсесвіт? Siemens та Sony є лідерами в цьому питанні.

Технологічні основи іммерсивної інженерії в метавсесвіті

Промисловий метавсесвіт побудований на низці ключових технологій, які в поєднанні створюють абсолютно новий вимір розробки та виробництва продукції. В основі цієї технологічної революції лежить іммерсивна інженерія, яка дозволяє інженерам та дизайнерам занурюватися у віртуальні, інтерактивні середовища та взаємодіяти з цифровими моделями та симуляціями так, ніби вони реальні.

Взаємопов'язані XR-екосистеми як інфраструктурна основа

Фундаментальною передумовою для реалізації промислового метавсесвіту є наявність високопродуктивних та взаємопов'язаних екосистем XR (XR розшифровується як Extended Reality, загальний термін, що охоплює віртуальну реальність, доповнену реальність та змішану реальність). Традиційні гарнітури віртуальної реальності, хоча вже зарекомендували себе в багатьох секторах, часто досягають своїх меж у вимогливих промислових застосуваннях. Саме тут і на допомогу приходить розробка передових інфраструктур XR, які виходять за рамки простих дисплеїв, що кріпляться на голові.

Такі ініціативи, як INSTANCE Fraunhofer IAO, демонструють шлях у майбутнє. Тут створюється міжгалузева апаратна та програмна інфраструктура, що базується на складних системах. Замість VR-гарнітур використовуються проектори високої роздільної здатності, потужні архітектури графіки реального часу та точні системи відстеження. Ці мережеві XR-лабораторії дозволяють командам у різних місцях взаємодіяти одночасно та в режимі реального часу з ідентичними віртуальними прототипами.

Яскравим прикладом цього розвитку є так звані середовища CAVE (Cave Automatic Virtual Environments), такі як ті, що використовуються в Центрі віртуальної інженерії. Ці кімнати використовують високояскраві 4K-проекції для створення захопливих 360° дисплеїв, які повністю занурюють користувача у віртуальний світ. Точне відстеження фіксує рухи користувача та забезпечує інтуїтивну взаємодію з віртуальним середовищем, що значно перевищує можливості звичайних VR-гарнітур.

Перевага таких мережевих XR-екосистем полягає в їхній здатності представляти дуже складні віртуальні середовища, одночасно забезпечуючи співпрацю між розподіленими командами. Інженери та дизайнери можуть відчувати, ніби вони працюють разом над фізичним прототипом, навіть якщо насправді вони знаходяться в різних місцях. Це не лише прискорює процеси розробки, але й сприяє креативності та інноваціям, оскільки команди можуть ефективніше обмінюватися ідеями та разом розробляти рішення.

Гібридизація систем CAD/PLM та інтерфейсів XR

Ще одним критичним фактором успіху для імерсивної інженерії в промисловому метавсесвіті є безперешкодна інтеграція існуючих інженерних інструментів та систем у віртуальні робочі середовища. Зокрема, двонаправлене підключення систем CAD (автоматизованого проектування) та PLM (керування життєвим циклом продукту) до інтерфейсів XR має вирішальне значення.

Системи САПР є основою сучасної розробки продуктів. Вони використовуються для створення 3D-моделей компонентів, вузлів та готових виробів. Системи PLM, з іншого боку, керують усім життєвим циклом продукту, від початкової концепції через розробку та виробництво до обслуговування та утилізації. Інтеграція цих систем у промисловий метавсесвіт дозволяє створювати віртуальні прототипи безпосередньо з даних САПР та пов'язувати їх у режимі реального часу з інформацією з системи PLM.

Одним із прикладів такої розробки є NX Immersive Designer від Siemens, розроблений у співпраці з Sony. Це рішення демонструє, як параметричні дані 3D-моделі із системи NX CAD можна безперешкодно передавати до окулярів змішаної реальності Sony. Ключовою особливістю є двонаправлений зв'язок: зміни в проекті, внесені у віртуальному середовищі, синхронізуються назад із системою PLM у режимі реального часу.

Цей так званий підхід «замкнутого циклу» усуває розриви медіа та необхідність ручного перенесення даних між різними системами. Він також дозволяє надавати контекстно-залежні палітри інструментів у віртуальному середовищі. Це означає, що інструменти та функції, доступні користувачеві в середовищі XR, динамічно адаптуються до поточних інженерних завдань. Наприклад, для перевірки проекту потрібні інші інструменти, ніж для планування складання або моделювання технічного обслуговування.

Таким чином, гібридизація систем CAD/PLM та інтерфейсів XR є вирішальним кроком до того, щоб зробити промисловий метавсесвіт невід'ємною частиною інженерного робочого процесу. Це дозволяє інженерам та дизайнерам продовжувати використовувати звичні інструменти та процеси в захопливому середовищі для співпраці, одночасно користуючись перевагами технології XR.

Фізично точні середовища моделювання

Ще одним важливим аспектом імерсивної інженерії в метавсесвіті є здатність виконувати фізично точні симуляції у віртуальних середовищах. Досягнення в таких галузях, як механізми трасування променів та фізичне симуляція, дозволяють відображати властивості матеріалів, поведінку потоку, механічні напруження та багато інших фізичних явищ у режимі реального часу та з високою точністю.

Двигуни трасування променів забезпечують реалістичне відображення світла та тіней у віртуальному середовищі. Це важливо не лише для візуального занурення, але й для оцінки таких аспектів дизайну, як текстура поверхні, відбиття та колір. Фізичне моделювання, з іншого боку, дозволяє досліджувати поведінку віртуальних об'єктів за різних умов. Наприклад, можна моделювати вплив сил та навантажень на компоненти або аналізувати поведінку потоку рідин та газів у складних системах.

Система AR3S від Holo-Lights ілюструє, як такі фізично точні симуляції можуть бути використані в доповненій реальності. Тут результати методу скінченних елементів (FEA), методу розрахунку механічних напружень та деформацій, безпосередньо накладаються у вигляді голографічних шарів на фізичні прототипи. Це дозволяє інженерам візуалізувати та оцінювати результати симуляції безпосередньо в контексті реального об'єкта.

NVIDIA Omniverse — ще одна платформа, що стимулює цей розвиток. Omniverse дозволяє виконувати мультифізичні симуляції з прискоренням на графічному процесорі, які виконують обчислення значно швидше, ніж традиційні системи на базі центрального процесора. Це призводить до суттєвого прискорення ітераційних циклів у розробці продукту. Інженери можуть швидше моделювати та порівнювати різні варіанти дизайну, що призводить до оптимізації продуктів та скорочення часу розробки. Повідомлялося, що використання таких технологій може скоротити ітераційні цикли до 40%.

Таким чином, фізично точні симуляції в промисловому метавсесвіті пропонують величезний потенціал для підвищення ефективності та якості розробки продуктів. Вони дозволяють віртуально тестувати та оптимізувати продукти до того, як потрібно буде створювати фізичні прототипи. Це не тільки економить час і кошти, але й зменшує витрату матеріалів і, таким чином, сприяє більш сталому розвитку продуктів.

Моделі спільної роботи в промисловому метаверсі

Промисловий метавсесвіт — це не просто технологічна платформа, а й каталізатор для нових форм співпраці. Захопливі та інтерактивні можливості метавсесвіту відкривають абсолютно нові перспективи для командної співпраці, незалежно від їхнього фізичного розташування.

Підходить для цього:

• Для гібридних команд: фактори успіху спільних платформ
• Які переваги платформ спільної роботи порівняно з традиційними робочими моделями?

Парадигми мультимодальної взаємодії

Сучасні XR-системи спираються на мультимодальні парадигми взаємодії, що забезпечують інтуїтивне та природне керування віртуальними середовищами. Замість традиційного введення за допомогою клавіатури та миші поєднуються різні методи введення, включаючи голосове керування, розпізнавання жестів та тактильний зворотний зв'язок.

Голосове керування дозволяє користувачам видавати команди та взаємодіяти з віртуальним середовищем, просто промовляючи. Розпізнавання жестів фіксує рухи рук і тіла та перетворює їх на дії у віртуальному світі. Тактильний зворотний зв'язок забезпечує тактильні відчуття, наприклад, за допомогою вібромоторів у контролерах або спеціальних рукавичках. Це посилює занурення та забезпечує більш точну та природну взаємодію з віртуальними об'єктами.

Партнерство між Siemens та Sony демонструє інтеграцію таких парадигм мультимодальної взаємодії в промислові застосування. Наприклад, їхні рішення XR використовують контролери 6DoF (6 ступенів свободи), які дозволяють точно маніпулювати віртуальними вузлами. 6DoF означає, що контролери можуть виявляти рухи за шістьма ступенями свободи: вперед/назад, вліво/вправо, вгору/вниз та обертання навколо всіх трьох осей. Це забезпечує дуже інтуїтивне та точне керування у віртуальному середовищі.

Крім того, інтегровані системи відстеження погляду для фіксації напрямку та фокусу погляду користувачів. Відстеження погляду може використовуватися в різних сферах застосування, таких як аналіз розподілу уваги в командах дизайнерів. Оцінюючи дані про погляди, можна визначити, які області віртуального прототипу розглядаються найбільш інтенсивно та де можуть лежати потенційні проблеми з дизайном або можливості оптимізації.

Мультимодальність сучасних XR-систем значною мірою сприяє скороченню часу навчання нових користувачів та підвищенню рівня прийняття технології. Повідомлялося, що час навчання можна скоротити в середньому на 60% порівняно з традиційними VR-інтерфейсами. Це особливо важливо в промисловому середовищі, де великій кількості співробітників з різним досвідом та попередніми знаннями часто доводиться працювати з системами.

Асинхронна співпраця за допомогою аватарів на базі штучного інтелекту

Ще одним захопливим розвитком у сфері моделей спільної роботи в промисловому метавсесвіті є використання штучного інтелекту (ШІ) для підтримки асинхронної співпраці. Асинхронна співпраця означає, що членам команди не потрібно працювати над проектом одночасно та в одному місці. Це особливо актуально для глобально розподілених команд та для проектів, які охоплюють часові пояси та мають різний робочий час.

Аватари на базі штучного інтелекту можуть відігравати тут ключову роль. Це цифрові представлення членів команди, які можуть діяти у віртуальному середовищі за відсутності реальних людей. Ці аватари можуть, наприклад, реєструвати рішення, відстежувати завдання та генерувати рекомендації щодо дій на основі даних про історичну взаємодію.

AVEVA, постачальник промислового програмного забезпечення, проводить інтенсивні дослідження розробки таких аватарів на основі штучного інтелекту. Їхні дослідження показують, що аватари на основі штучного інтелекту можуть значно підвищити узгодженість у міжконтинентальних проектах розвитку. Повідомлялося, що можна досягти підвищення узгодженості до 35%. Це пояснюється тим, що аватари на основі штучного інтелекту можуть долати культурні та часові бар'єри, наприклад, документуючи інформацію та рішення у стандартизованому форматі та роблячи їх доступними для всіх членів команди, незалежно від їхнього місцезнаходження чи часового поясу.

Аватари зі штучним інтелектом також можуть допомогти запобігти втраті знань та забезпечити безперервність проекту. Якщо член команди звільняється або йде у відпустку, його аватар зі штучним інтелектом може продовжувати виконувати завдання та гарантувати, що важлива інформація та рішення не будуть втрачені.

Важливо наголосити, що аватари зі штучним інтелектом не призначені для заміни працівників. Швидше, вони покликані служити допоміжними інструментами, що підвищують ефективність та результативність співпраці та дозволяють командам успішно працювати разом навіть у складних та розподілених середовищах.

Підходить для цього:

• MMM-Metaverse SME та машинобудування в технології 5G: 5G в галузі Troisdorf Stadtpark з окулярами VR та аватарами
• Як платформи спільної роботи можуть покращити співпрацю між різними відділами компанії?

Контекстно-адаптивні бази знань

Ще одним важливим аспектом моделей спільної роботи в промисловому метавсесвіті є інтеграція контекстно-адаптивних баз знань. Складні інженерні проекти генерують величезні обсяги інформації та даних, включаючи моделі САПР, технічні характеристики матеріалів, стандарти, інструкції, інформацію про попередні проекти тощо. Завдання полягає в тому, щоб зробити цю інформацію доступною для відповідних співробітників у потрібний час та в потрібному контексті.

Інтегровані графи знань можуть запропонувати рішення тут. Графи знань – це семантичні мережі, які представляють інформацію у вигляді вузлів і ребер і зображують зв'язки між різними інформаційними елементами. У контексті промислового метавсесвіту графи знань можуть, наприклад, пов'язувати моделі САПР зі стандартами, технічними характеристиками матеріалів та історичною інформацією про проекти.

DXC Technology, компанія, що надає ІТ-послуги, використовує середовища метавсесвіту для контекстного відображення цих даних у вигляді голографічних накладень. Коли інженер переглядає певний компонент у віртуальному середовищі, автоматично відображається відповідна інформація з графа знань, така як специфікації матеріалів, виробничі рекомендації або результати попередніх випробувань.

Повідомлялося, що використання таких контекстно-адаптивних баз знань може знизити рівень помилок під час перевірки проектів до 28%. Це пояснюється тим, що інженери можуть швидше та легше отримувати доступ до відповідної інформації, що дозволяє їм приймати більш обґрунтовані рішення.

Крім того, алгоритми машинного навчання можуть використовуватися для аналізу взаємодії користувачів у віртуальному середовищі та проактивної пропозиції відповідної інформації. Наприклад, якщо інженер часто шукає певні стандарти або дані про матеріали, система може автоматично виводити цю інформацію на перший план або навіть проактивно відображати її ще до того, як користувачеві доведеться її шукати.

Контекстно-адаптивні бази знань у промисловому метавсесвіті допомагають керувати інформаційним перевантаженням та забезпечують інженерам і конструкторам доступ до необхідної інформації в будь-який час, що дозволяє їм працювати ефективніше та без помилок.

Економічні наслідки та розвиток ринку

Інтеграція імерсивної інженерії та спільної роботи в промисловому метавсесвіті є не лише технологічно захопливою, але й обіцяє значні економічні переваги. Розвиток ринку в цій галузі є динамічним, і з'являються багатообіцяючі перспективи зростання.

🗒 Знайдіть правильне мета -вірш -агентство та офіс планування, як консалтингова фірма - пошук та бажання десятки порад щодо консультацій та планування

Детальніше про це тут:

• Експерти з Metavers та XR: Знайдіть потрібних партнерів

Маркетингові дослідження та інновації: чому Метавсесвіт трансформує галузь

Такі дослідницькі фірми, як ABI Research, прогнозують вражаюче зростання ринку промислового метавсесвіту, прогнозуючи сукупний річний темп зростання (CAGR) на рівні 32,05% до 2034 року. Компанії все більше зосереджуються на бережливих впровадженнях з чіткою та короткостроковою рентабельністю інвестицій (ROI).

Дослідження Deloitte визначає три основні кластери інвестиційних стратегій у промисловому метавсесвіті:

Цифрові близнюки

Приблизно 45% компаній надають пріоритет інвестиціям у цифрових двійників. Цифрові двійники – це віртуальні представлення фізичних об’єктів, процесів або систем. Вони дозволяють компаніям моделювати, аналізувати та оптимізувати свої реальні операції у віртуальному світі.

Інструменти для співпраці на базі штучного інтелекту

Близько 30% компаній покладаються на інструменти для співпраці на базі штучного інтелекту. Ці інструменти призначені для покращення командної роботи, підтримки управління знаннями та оптимізації процесів прийняття рішень.

Власні XR-екосистеми

Приблизно 25% компаній розробляють власні XR-екосистеми. Це включає створення власної апаратної та програмної інфраструктури для імерсивної інженерії та спільних застосунків у метавсесвіті.

Партнерство між Siemens та Sony є прикладом того, як стратегічні альянси можуть знизити витрати на розробку в промисловому метавсесвіті. Завдяки обміну технологіями та використанню досвіду компанії можуть об'єднати свої ресурси та пришвидшити інновації. Повідомляється, що такі партнерства знижують витрати на розробку до 40%.

Проаналізовано рентабельність інвестицій (ROI)

Інвестиції в імерсивну інженерію та колаборативні технології в промисловому метавсесвіті окупаються для компаній багатьма способами. Численні дослідження та галузеві проекти демонструють позитивну рентабельність інвестицій у ці технології.

Ключовою перевагою є скорочення фізичних прототипів та циклів тестування завдяки віртуальному прототипуванню. Використовуючи симуляції та віртуальні моделі, продукти можна ретельно протестувати та оптимізувати до того, як потрібно буде створювати фізичні прототипи. Повідомляється, що віртуальне прототипування зменшує кількість циклів фізичних тестування в середньому на 62%. Це економить не лише матеріальні витрати, але й цінний час розробки.

Одночасні міждисциплінарні огляди у віртуальних середовищах також сприяють пришвидшенню розробки продукту. Можливість команд з різних дисциплін одночасно та спільно оглядати та обговорювати віртуальні прототипи робить процеси координації ефективнішими, а рішення — швидшими. Повідомлялося, що такі одночасні огляди можуть скоротити час виведення продукту на ринок до 35%.

«Iguversum» від Igus, виробника пластикових виробів, демонструє потенційну економію, досягнуту завдяки віртуалізованому автоматизованому тестуванню. Igus використовує віртуальні середовища для планування, тестування та оптимізації систем автоматизації. Повідомляється, що Igus досягає річної економії в розмірі 780 000 євро, використовуючи Iguversum, одночасно зменшуючи витрати на відрядження на 89%.

Підходить для цього:

• Промислова метаверс та розширена реальність: що таке Iguvers або Iguversum? Платформа VR для інженерії продажів та галузі

Burckhardt Compression, виробник компресорних систем, використовує доповнену реальність (AR) для обслуговування свого обладнання. Інструкції з технічного обслуговування та віддалена підтримка за допомогою AR забезпечують ефективніше та результативніше проведення робіт з технічного обслуговування. За повідомленнями, Burckhardt Compression досягла збільшення доступності обладнання на 43% завдяки технічному обслуговуванню за допомогою AR.

Ці приклади демонструють, що рентабельність інвестицій (ROI) імерсивної інженерії та технологій спільної роботи в промисловому метавсесвіті є значною в різних сферах застосування та галузях промисловості. Переваги варіюються від економії коштів та часу до покращення якості та підвищення доступності обладнання.

Нові бізнес -моделі та вартість ланцюгів

Розвиток промислового метавсесвіту не лише призводить до підвищення ефективності та економії коштів в існуючих бізнес-моделях, але й відкриває абсолютно нові бізнес-моделі та ланцюги створення вартості.

Одним із прикладів цього є платформи Metaverse-as-a-Service, які пропонують платний доступ до високоякісних ресурсів моделювання. Доступ до дорогого програмного та апаратного забезпечення для моделювання може бути серйозною перешкодою, особливо для малих та середніх підприємств (МСП). Платформи Metaverse-as-a-Service дозволяють цим компаніям використовувати ресурси моделювання економічно ефективно та на вимогу, без необхідності робити великі початкові інвестиції.

«XR now» від Holo-Light є прикладом такої платформи. XR тепер пропонує платний доступ до суперкомп'ютерних ресурсів для XR-застосунків. Повідомляється, що компанії можуть отримати доступ до суперкомп'ютерних ресурсів всього за 0,12 євро за годину роботи графічного процесора. Це має революційний потенціал, особливо для малих та середніх підприємств (МСП), оскільки дозволяє навіть меншим компаніям проводити складні симуляції та користуватися перевагами імерсивної інженерії.

Водночас розвиваються спеціалізовані консалтингові послуги для інтеграції XR в існуючі PLM-процеси. Впровадження технологій імерсивної інженерії та метавсесвіту в компаніях часто вимагає глибоких змін у процесах, структурах та навичках. Консалтингові фірми підтримують компанії в успішному управлінні цією трансформацією. Прогнозується, що ринок таких консалтингових послуг досягне обсягу 12,4 мільярда євро до 2026 року.

Таким чином, розвиток промислового метавсесвіту створює не лише нові можливості для компаній щодо вдосконалення своїх продуктів та процесів, але й для нових компаній щодо розробки інноваційних послуг та бізнес-моделей.

Майбутнє співпраці: як OpenXRT та блокчейн формують промисловий метавсесвіт

Незважаючи на великий потенціал промислового метавсесвіту, існують також проблеми та критичні фактори успіху, які компанії повинні враховувати під час впровадження.

Підходить для цього:

• Нова територія для новачків: Що ви повинні знати про блокчейн, жетони, НФТ, гаманці, криптовалюту та метаври зараз

Сумісність та стандартизація

Однією з найбільших проблем є неоднорідність форматів XR та систем САПР. Існує безліч різних форматів файлів, протоколів відстеження та фізичних двигунів, які часто несумісні один з одним. Це ускладнює обмін даними та співпрацю між різними системами та платформами.

Для вирішення цього завдання вирішальне значення мають ініціативи зі стандартизації. Наприклад, Fraunhofer IAO працює над стандартом «OpenXRT», метою якого є уніфікація форматів файлів, протоколів відстеження та фізичних двигунів. Мета полягає у створенні відкритого та сумісного стандарту для технологій XR у промисловому контексті.

Початкові випробування зі стандартом OpenXRT показують багатообіцяючі результати. Звіти вказують на те, що час перетворення даних можна скоротити до 70%, а точність моделі підвищити на 92%. Такий стандарт значно спростить обмін даними між різними системами XR та інженерними інструментами, тим самим підвищуючи ефективність процесів розробки.

Безпека даних у розподілених середовищах

Ще одним важливим аспектом є безпека даних у розподілених середовищах. У промисловому метавсесвіті конфіденційні дані про проектування та виробничу інформацію часто обмінюються між різними місцями та партнерами. Тому вкрай важливо забезпечити захист цих даних від несанкціонованого доступу та маніпуляцій.

Рішення на основі блокчейну, такі як «Промисловий простір даних» від Siemens, пропонують перспективні підходи в цій галузі. Промисловий простір даних забезпечує безпечний та суверенний обмін даними між компаніями. Використовуючи технологію блокчейн та докази з нульовим розголошенням, він гарантує, що конфіденційні дані можуть переглядати та використовувати лише уповноважені сторони, одночасно захищаючи конфіденційність.

Зашифровані токени даних дозволяють надавати тимчасові права доступу зовнішнім партнерам без повного розкриття центральної PLM-системи. Це особливо важливо для співпраці з постачальниками та постачальниками послуг, яким доступ до певних даних може знадобитися лише протягом обмеженого періоду.

Таким чином, безпека даних та конфіденційність є ключовими факторами успіху для прийняття та використання промислового метавсесвіту в компаніях. Надійні концепції та технології безпеки є важливими для завоювання довіри компаній до цих нових технологій та забезпечення захисту конфіденційних даних.

Розробка кваліфікації та управління змінами

Впровадження технологій імерсивної інженерії та метавсесвіту вимагає не лише технологічних адаптацій, а й комплексного розвитку навичок та ефективного управління змінами. Працівники повинні бути навчені роботі з новими технологіями та готові до змінених способів роботи.

Компанія DXC Technology повідомляє про 200-годинні навчальні програми, спеціально розроблені для потреб промислового метавсесвіту. Ці програми надають як технічні навички використання систем XR та програмного забезпечення для моделювання, так і навички співпраці, необхідні для роботи у віртуальних командах.

Елементи гейміфікації використовуються в цих навчальних програмах для підвищення мотивації та залученості учасників. Повідомлялося, що гейміфікація значно підвищує рівень завершення навчальних програм. Порівняно з традиційним навчанням, де рівень завершення часто становить близько 67%, навчальні програми з підтримкою віртуальної реальності та елементами гейміфікації досягають рівня завершення до 89%.

Водночас важливо інституціоналізувати культурний зсув, який супроводжує впровадження промислового метавсесвіту. Дослідження MLC (Ради з виробничого лідерства) показує, що 68% виробничих компаній створюють спеціальні відділи метавсесвіту для активного формування цих культурних змін та стимулювання інтеграції нових технологій.

Таким чином, розвиток навичок та управління змінами є вирішальними факторами успіху для успішного впровадження промислового метавсесвіту. Компанії повинні інвестувати в навчання та підвищення кваліфікації своїх співробітників і сприяти корпоративній культурі, яка підтримує відкритість до інновацій та нових методів роботи.

Квантові обчислення в промисловому метавсесвіті: симуляції майбутнього

Розвиток промислового метавсесвіту все ще перебуває на ранніх стадіях, і вже з'являються захопливі майбутні перспективи та пріоритети досліджень, які ще більше збільшать потенціал цих технологій.

Neuroca Adaptive XR системи

Перспективною галуззю досліджень є нейроадаптивні XR-системи на основі інтерфейсів «мозок-комп'ютер» (BCI). BCI забезпечують прямий зв'язок між людським мозком і комп'ютером. У контексті промислового метавсесвіту BCI можуть бути використані для інтеграції когнітивних сигналів безпосередньо в процеси проектування та зробити взаємодію з віртуальними середовищами ще більш інтуїтивною та ефективною.

Ранні прототипи від Fraunhofer IAO вже демонструють потенціал нейроадаптивних систем XR. Ці системи зчитують дані ЕЕГ (електроенцефалограми) для виявлення рівня стресу під час віртуальних зустрічей та автоматичного налаштування яскравості навколишнього середовища. Мета полягає в оптимізації умов роботи у віртуальних середовищах та зменшенні когнітивного навантаження на користувачів.

Sony експериментує з системами на основі фМРТ (функціональної магнітно-резонансної томографії), які фіксують несвідомі дизайнерські уподобання та використовують їх як вхідні дані для систем генеративного штучного інтелекту. На основі цих уподобань генеративний штучний інтелект може автоматично генерувати дизайнерські пропозиції, прискорюючи та покращуючи процес проектування.

Нейроадаптивні XR-системи мають потенціал докорінно змінити те, як ми взаємодіємо з віртуальними середовищами, та створити нові форми взаємодії людини з комп'ютером. Однак, для виведення цих технологій на ринок та вирішення етичних питань, пов'язаних з використанням даних мозку, потрібні набагато додаткові дослідження.

Квантові обчислення для симуляцій у реальному часі

Ще однією багатообіцяючою перспективою є використання квантових обчислень для моделювання в реальному часі в промисловому метавсесвіті. Квантові комп'ютери використовують принципи квантової механіки для вирішення певних обчислювальних завдань значно швидше, ніж класичні комп'ютери.

Поєднання квантових симуляторів з рентгенівською візуалізацією може скоротити час розрахунків для складних аналізів потоків або моделювання матеріалів з тижнів до хвилин. Це значно пришвидшило б ітераційні цикли в розробці продукту та розширило б можливості віртуального тестування та оптимізації.

Дослідницькі проекти в ETH Zurich демонструють початкові успіхи в квантовому прогнозуванні втоми матеріалів. Результати цих симуляцій можна візуалізувати у вигляді голографічних карт пошкоджень і використовувати в промисловому метавсесвіті для віртуального тестування компонентів на предмет їхнього терміну служби та надійності.

Квантові обчислення мають потенціал для революціонізування технологій моделювання в промисловому метавсесвіті та відкриття абсолютно нових областей застосування. Однак квантові обчислення все ще перебувають на ранній стадії розвитку, і пройде деякий час, перш ніж ця технологія зможе бути широко використана в промислових застосуваннях.

Потенціал сталого розвитку завдяки віртуальним фабрикам

Промисловий метавсесвіт також пропонує значний потенціал для сталого розвитку. Цифрові двійники дозволяють енергооптимізувати планування виробничих потужностей ще на етапі проектування. Моделюючи різні виробничі сценарії та потоки енергії, компанії можуть оптимізувати споживання енергії на своїх заводах та економити ресурси.

FREYR, виробник акумуляторних елементів, використовує моделювання гігафабрик для зменшення споживання енергії своїми виробничими потужностями. Повідомляється, що FREYR може скоротити споживання енергії на 23% завдяки віртуальному балансуванню виробничих ліній.

Логістичні симуляції на основі штучного інтелекту в промисловому метавсесвіті також можуть сприяти підвищенню стійкості ланцюгів поставок. Оптимізуючи транспортні маршрути та складське зберігання, компанії можуть зменшити викиди CO2 у своєму ланцюжку поставок. Повідомлялося, що логістичні симуляції на основі штучного інтелекту можуть зменшити викиди CO2 у ланцюжку поставок в середньому на 18%.

Віртуальні фабрики в промисловому метавсесвіті дозволяють компаніям планувати, моделювати та оптимізувати виробничі процеси без споживання фізичних ресурсів. Це сприяє більш сталому виробництву та підтримує компанії в їхніх зусиллях щодо зменшення свого впливу на навколишнє середовище.

Синтез та рекомендації щодо дій

Аналіз показує, що імерсивна інженерія в промисловому метавсесвіті — це не футуристичне бачення, а операційний важіль для конкурентно важливих інновацій. Компанії, які стратегічно сприймають цей розвиток, можуть отримати значні переваги та позиціонувати себе на передовій нової ери інженерії.

Це призводить до наступних рекомендацій для осіб, які приймають рішення в компаніях:

Дотримуйтесь стратегій поступового впровадження

Почніть із чітко визначених варіантів використання, які обіцяють швидку окупність інвестицій. Віртуальні огляди дизайну або технічне обслуговування з підтримкою доповненої реальності – це гарні відправні точки для отримання початкового досвіду та сприяння прийняттю в компанії.

Створення міждисциплінарних центрів компетенцій

Створюйте команди, що об'єднують експертів з ІТ, машинобудування та когнітивних наук. Ці команди можуть розробляти орієнтовані на користувача XR-рішення, адаптовані до конкретних потреб бізнесу.

Пріоритет відкритих екосистем

Покладайтеся на відкриті стандарти та модульні архітектури, що забезпечують гнучкість та адаптивність завдяки API-інтерфейсам. Це дозволяє швидко інтегрувати нові покоління технологій та уникати прив'язки до певного постачальника.

Впроваджуйте етичні принципи для співпраці зі штучним інтелектом

Розробіть чіткі рекомендації щодо використання штучного інтелекту в середовищах спільної роботи. Прозорість процесів прийняття алгоритмічних рішень та людський нагляд є важливими для побудови довіри та мінімізації етичних ризиків.

Спільна, захоплива та трансформаційна

Розвиток промислового метавсесвіту значною мірою залежатиме від того, якою мірою імерсивні технології будуть сприйматися не як ізольовані інструменти, а як невід'ємний компонент мережевих ланцюгів створення вартості. Компанії, які стратегічно підійдуть до цієї трансформації та врахують вищезазначені рекомендації, зможуть повною мірою використати потенціал промислового метавсесвіту та забезпечити собі вирішальну конкурентну перевагу. Майбутнє інженерії вже почалося, і воно є імерсивним, колаборативним та трансформаційним.

Xpert.digital - розвиток піонера

Smart Glasses & KI - XR/AR/VR/MR Expert

Споживчий метаверс або мета -реверс взагалі

Якщо у вас є якісь питання, додаткова інформація та порада, будь ласка, не соромтеся зв’язатися зі мною в будь -який час.

Я радий допомогти вам як особистого консультанта.

Ви можете зв’язатися зі мною, заповнивши контактну форму нижче або просто зателефонуйте мені за номером +49 89 674 804 (Мюнхен) .

Я з нетерпінням чекаю нашого спільного проекту.

 

 

Xpert.digital - це центр для промисловості з фокусом, оцифруванням, машинобудуванням, логістикою/внутрішньологічною та фотоелектричною.

За допомогою нашого рішення щодо розвитку бізнесу на 360 ° ми підтримуємо відомі компанії від нового бізнесу до після продажу.

Ринкова розвідка, маха, автоматизація маркетингу, розвиток контенту, PR, поштові кампанії, персоналізовані соціальні медіа та виховання свинцю є частиною наших цифрових інструментів.

Ви можете знайти більше на: www.xpert.digital - www.xpert.solar - www.xpert.plus