发布日期:2025 年 1 月 1 日 / 更新日期:2025 年 1 月 1 日 - 作者: Konrad Wolfenstein
从生产到创新:公司利用数字技术提高效率和增长
工业元宇宙的重要性和人工智能的作用
人工智能 (AI) 在业务发展中的作用日益重要,尤其是在设计工业虚拟宇宙时。公司正在寻找在数字世界中立足的方法,以开辟新的商业模式并使自己的生产和价值链更加高效。工业元宇宙结合了虚拟现实(VR)、增强现实(AR)、大数据和人工智能的潜力,以智能方式连接现实和虚拟世界。下面详细介绍人工智能如何帮助开启工业虚拟世界的创新商机,从而创造可持续的竞争优势,进一步推进工业和商业的数字化转型。
工业虚拟宇宙是什么意思?
“工业虚拟宇宙的概念可能会彻底改变我们对工厂和生产流程的理解”,这是相关专家圈子里越来越多的说法。但这到底是什么意思呢?虽然“Metaverse”一词通常与虚拟 3D 世界联系在一起,而虚拟 3D 世界主要在游戏行业中站稳脚跟,但在工业环境中,它主要是创建真实流程的数字图像,从而实现人、机器和数字应用程序之间的无缝交互。 。其目的是将公司的生产和开发转移到虚拟环境中,以便无论时间和地点如何进行预测、进行模拟和测试新策略。人工智能是一项关键技术,因为它支持公司评估大量数据并实时改进决策流程。
数字孪生作为工业元宇宙的核心构建模块
“在创建第一个物理原型之前,我们就已经开始研究数字孪生”:一些创新部门用这些话来描述他们的方法。数字孪生通常被称为“数字孪生”,是真实系统的虚拟复制品,例如生产系统、机器或整个工厂综合体。使用传感器数据和其他信息,该图像可以实时更新。人工智能不仅可以评估历史数据,还可以预测机器在特定情况下的行为方式。这使得可以及早发现问题并更好地规划维护工作。在工业元宇宙的背景下,数字孪生可以被想象为众多构建块之一,这些构建块共同创建了所有公司流程的全面且交互式的图像。
人工智能作为新业务发展的催化剂
作为业务发展的一部分,人工智能能够识别新的业务领域和潜力。传统上,开发新产品或服务通常是一个漫长的过程,其中会考虑数据,但不会像在人工智能驱动的环境中那样对数据进行分析。得益于机器学习和先进算法,现在可以更快、更准确地评估大量数据。 “数据是新石油”这句话说得恰到好处,而人工智能是将这种石油转化为决策可用能源的引擎。公司可以识别表明新市场或客户群的模式和联系,从而更快地调整其产品以适应不断变化的需求。
预测性维护:通过人工智能和工业元宇宙进行预测性维护
在工业环境中,预测性维护也发挥着核心作用。国际上所谓的预测性维护基于对传感器数据、生产信息和其他过程数据的分析。人工智能算法可以预测机器何时以及为何会出现故障。通过减少停机时间和优化规划维护间隔,不仅可以减少成本,还可以减少生产停机时间。预测性维护和持续流程优化的这种相互作用在元宇宙中得到进一步完善:机器操作员可以在数字空间中模拟故障,并在实际问题发生之前实践解决方案。 “理论与实践的实时融合构成了工业虚拟世界的核心,”制造业的许多创新领导者强调。
数字空间的培训和继续教育
另一个重要方面是员工的培训和继续教育。例如,在工业虚拟世界中,新员工在实际进入大厅之前就可以虚拟地了解生产流程。通过这种方式,可以识别潜在的危险源并培训行动方案,而不会浪费资源或冒真正错误的风险。 “增强现实帮助我们减少培训工作并使学习过程更加清晰,”已经使用此类解决方案的高级工程师解释道。人工智能支持的系统还有助于分析个人学习进度并制定个性化的培训计划。
工业虚拟世界中的远程支持
除了培训和继续教育之外,工业元宇宙还有助于所谓的远程支持。专家可以实时连接到虚拟环境,以支持现场同事进行复杂的维护或维修工作。这通常是使用 AR 眼镜或其他显示实时信息的可穿戴设备来完成的。行业专家表示:“人工智能、增强现实与行业实践的结合将改变服务业的游戏规则。”借助人工智能,可以根据当前任务定制相关数据和指令。这不仅加快了解决问题的速度,还减轻了专家的负担,因为他们可以在人工智能提供背景信息的同时专注于重要的事情。
通过人工智能优化供应链
供应链领域(供应链管理)还有进一步的附加值。全球供应链通常极其复杂且容易中断。基于人工智能的应用程序可以帮助监控货物流动并及时响应瓶颈。 “在工业虚拟世界中,可以想象所有参与者,即供应商、制造商、物流服务提供商和客户,都在一个共同的虚拟环境中运作,”一些有远见的人表示。这将使加速规划流程并实时进行供应链智能模拟成为可能。当出现问题时,人工智能可以结合历史数据、实时信息和预测提出解决方案。
数据安全和人工智能的作用
构建工业虚拟宇宙时的一个重要关注点是数据安全领域。沉浸在虚拟世界中的公司必须生成和处理大量数据。这就不可避免地提出一个问题:如何确保敏感信息不落入坏人之手?人工智能在这里可以承担重要的控制和保护功能。例如,异常检测算法可用于响应网络上的可疑活动。 IT 安全专家一再警告说:“数据安全是人工智能在工业虚拟世界中成功、可持续使用的基础。”将人工智能成功集成到这个数字环境中还需要复杂的安全概念,包括技术和组织措施。
技术专长和整体实施方法
尽管潜力巨大,但构建工业虚拟世界并非没有挑战。除了技术专长之外,实施还需要明确的使命宣言和相应的投资意愿。企业必须考虑自己具体追求什么附加值,哪些领域特别适合进入元界技术。 “为了不陷入孤立的解决方案,整体方法至关重要,”这是管理顾问的普遍建议。此外,为了使复杂性易于管理,通常需要专业部门、IT、管理层和外部合作伙伴之间的密切合作。
澄清道德和法律问题
同时,道德和法律问题也需要澄清。如果训练不正确或片面,人工智能可能会导致扭曲和不平等待遇。 “算法应该始终以以人为本的方式来思考”是业界日益确立的指导原则之一。这意味着人工智能不仅解决纯粹的数学问题,而且解决方案的设计方式不应忽视社会、文化和劳动法方面。类似的考虑因素也适用于虚拟空间:如果大部分活动发生在虚拟环境中,雇佣合同会是什么样子?跨境合作时,您如何规范责任和数据保护?
在工业元宇宙中构建协作空间
工业元宇宙最终将成为企业、研究机构和当局共同制定新标准的合作空间。这是创建可在虚拟空间中实现无缝交互的兼容界面和技术的唯一方法。行业领导者强调:“开放平台和共享标准是虚拟宇宙的关键,虚拟宇宙不仅仅是单个试点项目的游乐场。”人工智能在这里不仅可以充当催化剂,还可以通过协调不同的数据格式和系统来充当调解人。
工业元宇宙演变的下一步
但下一步会是什么样子呢?最初,更多的公司将着手将现有流程转移到数字空间。具体而言,这意味着对预测性维护或质量管理等各个用例进行测试并逐步大规模推广。 “进化将逐渐发生,”专家预测。然而,当第一个标准建立并且技术达到成熟水平时,工业元宇宙可能会像今天电子商务平台的使用一样普遍。
新机遇:工业元宇宙中的业务发展
在这种情况下,业务发展意味着尽早发现新的潜在市场、产品和服务,并持续开发它们。这不仅影响传统的制作公司,还影响专门从事软件、工程或咨询的公司。例如,流程优化领域的咨询服务可以实时转移到虚拟环境中。服务提供商可以付费进行模拟并向公司提供元宇宙环境中的行动建议。 “工作世界不仅会在细节上发生变化,而且还会在结构上发生变化”,这是一个普遍的假设。
合作模式和联盟是成功的关键
与此同时,新的融资和合作模式也可能出现。专注于人工智能和元宇宙解决方案的初创企业正在成为老牌企业抢手的合作伙伴。这些伙伴关系可以带来互惠互利:大公司受益于创新解决方案,而年轻公司则可以获得重要的市场参与者和财务支持。这也加快了创新的速度。 “只有那些今天建立正确联盟的人才能在明天的虚拟世界中取得成功,”科技行业经验丰富的经理强调。
人工智能作为工业元宇宙的支撑支柱
所有这些方面都呈现出一幅连贯的画面:人工智能是工业虚拟世界的“智能引擎”,因为它汇集了来自不同来源的数据,实时分析数据并为现实和虚拟世界提供行动建议。这种新的业务开发形式不仅能够实现更高效、更有弹性的流程,而且还为传统结构中无法想象的全新业务模式打开了大门。现在深度涉足人工智能、构建自己的产业元宇宙的企业正在为自己未来的竞争力奠定基础。
“我们正在创造一个数字与现实之间的界限变得越来越模糊的世界,”许多市场设计师说道。正是在这里,我们清楚地认识到,这不仅仅是技术的问题,而且还涉及组织的深刻反思。管理层必须做好在多种现实中运作的准备,并为员工提供数字时代必不可少的工具和技能。工业虚拟宇宙就这样一步步出现,这不仅仅是一种昙花一现的趋势:它可以成为未来几代工业企业衡量自己的新标准。人工智能将成为支撑支柱,没有它,工业虚拟宇宙的愿景似乎几乎不可行。
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