何时以及为何要应用元宇宙和数字孪生技术？这项（仍然）被忽视的有趣投资——适用于工艺、机械工程和工业领域。

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发布日期：2024年9月15日 / 更新日期：2024年9月15日 – 作者：Konrad Wolfenstein

元宇宙和数字孪生何时以及为何值得关注：这项（仍然）被忽视的有趣投资——适用于工艺、机械工程和工业领域——图片来源：Xpert.Digital

💡 未来科技的镜子：元宇宙和数字孪生如何让投资物有所值

🌐 从愿景到现实：元宇宙和数字孪生如何成为商业创新的催化剂

元宇宙和数字孪生等技术的应用初期需要大量投资，但从中长期来看，这些投资绝对物有所值。必要的投资主要集中在三个关键领域：技术基础设施、专业人才以及数字系统的持续维护和开发。每个领域都面临着各自的挑战，但未来的成本节约和效率提升足以弥补这些挑战。

针对贸易和工业领域进行的全面成本效益分析结果表明：“这节省了时间，尤其是在原型制作和转换时间方面，以及预防性错误避免方面。它还减少了人员成本和时间，否则这些成本和时间将花费在大量的会议、信函往来、协调流程以及数字化和物理调整上。”

🔌 技术基础设施

技术基础设施需要先进的硬件和软件。

进入元宇宙和构建数字孪生的最大财务障碍之一是需要高性能的技术基础设施。这不仅包括处理大量数据所需的服务器容量和云服务，还包括强大的仿真软件和数字平台，而这些正是元宇宙得以实现的根本所在。

企业首先必须投资先进的硬件和软件，才能对其流程和设备进行全面的数字化映射。将传感器和其他数据采集设备连接到物理机器的物联网 (IoT) 技术集成起来也是一项重大投资。这些设备提供运行数字孪生系统所必需的实时数据。

尽管这些投资乍看之下可能成本高昂，但从中长期来看，它们能带来巨大的成本节约。优化生产流程、精准的预测性维护以及减少停机时间，都能显著降低持续运营成本。通过主动监控设备，企业可以及早发现潜在问题，避免计划外停机，而计划外停机往往会造成巨大的经济损失。

👩‍💻 对技能人才和资质的投资

投资于技能娴熟的人才和资质至关重要。

除了技术基础设施之外，投资于合格人才也是至关重要的因素。依赖元宇宙和数字孪生技术的公司需要能够实施这些技术，并能持续监控和进一步开发这些技术的专家。这包括数据科学家、拥有数字仿真领域专业知识的工程师以及能够确保数据安全的IT专家。

现有员工有效利用新技术所需的初始培训和职业发展措施是另一项成本因素。然而，从长远来看，这也能提高效率，因为逐步推进的自动化和数字化减少了某些任务所需的人员数量。以前从事常规生产流程的员工现在可以转到更高价值的战略岗位。这种人力资源的释放使公司能够将专家专门用于创新、产品开发或流程优化，而不是让他们从事耗时且重复性的工作。

📉 通过更高效的流程降低人员成本

流程优化可从长远角度降低人员成本。

使用元宇宙和数字孪生技术的一项显著优势在于能够长期降低人力成本。许多以往需要人工监控或控制的工业流程，都可以通过这些技术实现自动化。特别是，减少会议、协调和迭代修正流程，可以大幅减轻员工的工作量。

传统上，产品开发流程通常需要位于不同地区甚至不同国家的多个团队密切协作。这种协作往往涉及高昂的差旅费用、漫长的协调时间和大量的会议。然而，元宇宙允许这些团队在虚拟环境中协作，实时可视化并优化复杂的项目。这不仅节省了时间，还显著降低了差旅和会议成本。

此外，企业可以通过模拟提前精准规划工作流程。这使得潜在的错误和薄弱环节能够及早发现并消除，防患于未然。这不仅优化了生产流程，还能更有效地利用所需劳动力。员工因此可以更专注于创新性工作，从而持续提升公司生产力。

🔨 降低原型制作和重新改造成本

通过数字孪生降低原型制作和重新设计成本

另一个重要的节约潜力在于原型制作和生产线改造领域。在许多行业，尤其是在汽车和机械工程领域，实体原型对于测试和优化新产品至关重要。这些原型不仅制作成本高昂，而且需要大量的人力和物力资源。

借助数字孪生和元宇宙技术，这些物理原型可以被数字仿真所取代。企业能够在产品实际生产之前，通过虚拟方式进行新产品的开发和测试。这不仅节省了生产和优化多个原型的成本，还有助于优化生产设施的换线时间。企业可以模拟不同的场景，并在对实体机器进行改造之前找到最优方案。

这不仅能节省大量材料成本，还能缩短产品上市时间，即产品从概念到上市所需的时间。更快的上市速度使企业能够更早地响应客户需求，从而保持竞争力。

💹长期节省成本和规模经济

通过技术投资实现长期节约和规模经济

企业在元宇宙和数字孪生技术上的投入越多，长期节省的成本就越大。规模经济在此发挥着关键作用。一旦建立起来，数字孪生和元宇宙平台就可以相对容易地扩展到企业的其他领域。这意味着，投资这些技术的企业可以长期优化其整个生产流程，而无需每次都对底层基础设施进行新的投资。

例如，数字孪生技术不仅可以用于单个机器或产品，还可以用于整个工厂、供应链或物流流程。一旦建立，这些数字系统就能分析、优化并提高所有运营流程的成本效益。这不仅可以降低运营成本，还可以提高产能和企业的灵活性。

📈 人力资源可用性和竞争优势

释放人力资源能够带来竞争优势。

通过减少重复性、耗时的任务并实现监控流程的自动化，合格的人力资源得以解放出来。这为创新和新业务领域的拓展创造了空间。员工可以更加专注于战略性任务，例如产品开发、优化客户服务或开拓新市场。人力资源的可用性提高不仅能提升效率，还能增强竞争力。

早期投资于元宇宙和数字孪生技术的公司能够获得超越竞争对手的战略优势。它们能够更快地应对市场变化，使生产流程更加灵活，并更有效地利用资源。这不仅能带来短期优势，还能巩固公司的长期市场地位。

🔭 有远见的投资

投资元宇宙具有长期的成本优势。

尽管进入元宇宙并使用数字孪生技术需要大量的初始投资，但从中长期来看，这些成本可以通过由此带来的成本节约和效率提升而得到弥补。原型制作和转换成本的降低、生产流程的优化以及人员工作量的减少，都将显著降低成本。同时，人力资源的可用性也得到提高，从而增强了公司的创新潜力。采用这些技术的公司可以可持续地增强自身竞争力，并确保长期的成本优势。