【迅解区块链】元宇宙工业用例揭示出的制造业应用前景
随着科技的不断发展，元宇宙作为一种全新的虚拟现实世界概念，逐渐引起了人们的关注和热议。元宇宙被视为下一代互联网，可以提供更加真实且丰富的交互体验，也被认为是未来社交、***、教育等领域的革命性技术。而工业用例则被认为是元宇宙未来的重要支撑和应用场景之一。本文将通过分析工业用例暗示的元宇宙未来发展，探讨元宇宙的潜力和前景。
工业用例是指在实际工业生产中应用元宇宙技术的场景。它可以帮助企业实现生产过程的数字化、虚拟化和智能化，提高生产效率、降低成本，同时还可以减少人为错误和事故的发生。工业用例涵盖了诸多领域，如制造业、能源、交通、农业等，可以应用于生产线设计、设备维护、生产过程监控等方面。
首先，工业用例暗示了元宇宙在制造业的应用前景。在传统的制造业中，生产过程需要大量的人工操作和物理设备，这样不仅成本高昂，而且效率低下。而元宇宙的出现可以改变这一局面。通过在元宇宙中建立一个虚拟工厂，工程师可以在虚拟环境中进行生产线设计、优化和测试，可以实时监控生产过程中的各种指标，并做出相应的决策。这样一来，不仅可以缩短产品开发周期，降低生产成本，还可以有效提高生产效率和产品质量。
其次，工业用例暗示了元宇宙在能源领域的应用潜力。能源是现代社会的重要基础设施，而且能源的供应与消耗是一个复杂且动态的过程。元宇宙可以利用虚拟现实和数据分析技术，将能源系统中的各种数据进行可视化和模拟，并提供决策支持。例如，在电力系统中，可以通过元宇宙技术实现对电网的实时监控和优化，以提高供电可靠性和能源利用效率。在能源交易中，可以通过元宇宙建立一个虚拟市场，使能源交易更加公平、透明和高效。
再次，工业用例也暗示了元宇宙在交通领域的应用前景。交通运输是一个复杂的系统，包括道路、铁路、航空等多个方面。元宇宙可以通过虚拟现实技术，实现对交通路网的模拟和优化，提供实时的交通信息和智能导航服务。例如，在城市交通中，可以通过元宇宙建立一个虚拟城市，实时模拟和优化交通流量，在交通拥堵时提供智能导航和交通调度服务，以提高交通效率和减少交通事故。
最后，工业用例还暗示了元宇宙在农业领域的应用潜力。农业是一个面临许多挑战的行业，如气候变化、土地***有限等。元宇宙可以通过虚拟现实和物联网技术，实现对农业生产环境的模拟和监测，提供精准的农业管理和决策支持。例如，可以通过元宇宙实时监测土壤湿度、气温等环境参数，并结合大数据分析技术，提供农作物的优化种植方案和病虫害防治措施，以提高农作物的产量和质量。
综上所述，工业用例暗示了元宇宙的未来发展潜力。元宇宙作为一种全新的虚拟现实世界概念，可以在工业生产中实现数字化、虚拟化和智能化，提高生产效率、降低成本。工业用例涵盖了制造业、能源、交通和农业等各个领域，可以应用于生产线设计、设备维护、生产过程监控等方面。随着元宇宙技术的不断成熟和应用，相信元宇宙将在未来的发展中扮演越来越重要的角色，为各个行业带来更多的创新和机遇。
元宇宙的发展前景
“元宇宙”，即“Met***erse”，一个在Facebook创始人扎克伯格表示将Facebook的公司名称更改为Meta之后被“引爆”的新兴概念名词。科技界因之轰动，资本界因之“疯狂”，而文学艺术界的各位在了解了元宇宙概念后，或许会生出许多期待——***中的世界或有望实现。
来自科技界的轰动：扎克伯格将其推上高峰
2021年三月被称为“元宇宙第一股”的沙盒游戏公司Roblox上市首日股价上涨54.4%，市值超过400亿，2021年7月以社交起家的Facebook创始人扎克伯格表示，要在五年内将Facebook打造为“元宇宙”公司。2021年10月，Facebook公司改名为“Meta”彻底将“元宇宙”概念推向顶峰。2021年11月，微软在Ignite会议上宣布将推出新的Mesh for Microsoft Teams软件，待该平台上线后，不同地理位置的人可获得协作和共享全息体验，实现加入虚拟会议、发送聊天、协作处理共享文档等更多功能。
来自资本界的“疯狂”：板块整体上浮较大，个股得利明显
——总体概念板块：交易活动十分活跃
从互联网巨头投资布局来看，在Roblox的投资方名单中，腾讯赫然在列。2021年4月，腾讯参股的美国公司Epic Games在“元宇宙”概念的加持下获得了10亿美元融资。同月，“元宇宙”游戏研发企业代码乾坤也获得了字节跳动1亿元战略投资。
从二级市场表现来看，截止2021年11月19日，元宇宙概念板块共囊括了相关企业69家，其中排名前十的“元宇宙”公司当日涨幅均高于5%，11月19日“元宇宙”概念板块成交额合计高达513.86亿元，成交3843.47手。从交易额数据来看，11月19日的元宇宙概念板块十分活跃。
从股价变动来看，2021年9月2日元宇宙概念诞生之初，其最低价为989.58，而现在股价已经涨到了近1500。
——典型公司股价：元宇宙概念诞生区间股价平均增幅超40%
根据现阶段元宇宙概念股中涨幅较高公司的股价和营收情况，元宇宙概念的提出给代表性的这5家公司带来的好处十分明显，从2021年9月2日元宇宙概念爆发之后至今，五家公司的股价的最低涨幅都在15%以上，股价涨幅最高的共达电声和天下秀股价涨幅高达66%以上。
注：截止2021年11月19日收盘。
来自文艺界的期待：流传已久
目前暂时没有人对“元宇宙”有详细的定义，根据***解释，元宇宙(英语：Met***erse)，或称为后设宇宙、形上宇宙、元界、超感空间、虚空间，被用来描述一个未来持久化和去中心化的在线三维虚拟环境，这种虚拟现实空间在文艺界“流传已久”。
“Met***erse”最早出现在尼尔·斯蒂芬森的科幻***《Snow Crash》中，在本书中，Met***erse是一个虚拟的城市环境，沿着一条100米宽的道路发展，覆盖了一个无特征的、黑色的、完美球形星球上整个65536公里周长。这个虚拟世界中的土地可以被购买，并在上面开发建筑。Met***erse的用户可以通过高质量的个人虚拟现实眼镜，或通过低质量的公共虚拟现实眼镜进入，并与彼此或软件客户端进行交互。
自此之后，有关于“元宇宙”的文艺创作层出不穷，电影《黑客帝国》系列，《头号玩家》，《阿凡达》，还有2020年最新推出的连载美剧《上载新生》都将虚拟现实的元宇宙展现在银屏上。文学领域对于元宇宙的畅想则更多，根据豆瓣读书的榜单《有无之间》、《超现实》、《克莱因壶》、《头号玩家》等文学作品中构建的虚拟世界均与元宇宙概念相仿。
元宇宙浅谈：科技创新是永恒发展之道
元宇宙世界由来已久，但彼时的元宇宙更多的被看做“科幻”的一种表现方式。在文学作品中，艺术家们通过合理想象，在文学作品中构建出了一个超脱现世的虚拟互联世界，人们通过某一设备媒介(游戏方舱或虚拟现实头盔等)进入一个被某家或某几家大厂搭建的虚拟世界，在这个世界中人们的生活与现实生活一般无二。
随着现代科技技术的发展，我们似乎与***中构建的科幻世界距离变近，全息投影、AR/VR技术创新、云端生态搭建等等令人眼花缭乱的创新科技使得***中的虚拟现实世界似乎近在咫尺，于是“元宇宙”的提出似乎也变得顺理成章。
与此同时，现阶段“元宇宙”搭建仍然存在众多技术困难，其未来发展也可能会带来的一系列社会问题和法律法规层面的规范性问题。从现阶段技术发展来看，我们仅仅解决了通往元宇宙媒介的部分，如何真正意义上搭建一个虚拟世界才是真正困难的地方，因此概念炒作需要慎重，科技创新才是永恒的生存发展之道。我们的征途是星辰大海，但通往星辰大海的道路应当立足于不断坚持科技创新的现在!
—— 以上数据参考前瞻产业研究院《中国虚拟现实（VR）行业市场需求与投资规划分析报告》
区块链应用到元宇宙中主要是
区块链应用到元宇宙中主要是，其有助于粘合元宇宙各技术系统，并提供价值交换的去中介信任保障。
区块链技术在促进元宇宙基础设施建设、元宇宙数字业态升级中有着重要的作用。我们认为，还应积极重视发挥区块链技术应用在创新生态培育以及数字空间治理中的重要作用，筑牢元宇宙生态核心竞争力。可以说，区块链是培育智能化元宇宙新赛道的战略选择，亦是发展智能化应用设施的重要基础。
一文盘点元宇宙6大核心赛道
6大元宇宙核心赛道盘点
01、游戏/社交
随着互联网、区块链、元宇宙等技术的不断发展和成熟，互联网新组织形式下的内容行业也必然会随之发生新的突破：
1、内容密度和交互再上台阶
2、用户的自由度和权限更大
3、分发的去中心化
游戏领域的两***展方向：UGC游戏、区块链游戏已获得其发展的基础助力，有望成为元宇宙浪潮的排头兵。更为重要的是，游戏作为虚拟电子形式存在，与元宇宙这一概念天然具有非常强的互相吸引力。元宇宙将现实生活的真实感带入游戏中，虚拟游戏中的装备和资产均可以是链接现实的，玩家甚至可以通过游戏构建起一条完整产业链。
目前比较有代表性的元宇宙游戏有AxielnfinityDecentraland、Roblox，他们的特点包括去中心化、可变现、开源等。
02、电商
VR、AR和数字模拟等技术将重构线上电商场景，元宇宙在零售方面的应用前景广阔。在元宇宙中能够创建购物中心，并通过一键下单的简单操作，在游戏般的体验就能够完成消费。此外元宇宙还能够摆脱实体店的形式和功能，更具想象力的数字购物体验正被开拓。沉漫式技术所为零售电商场景提供的体验，正在改变电商领域用户的消费方式。
Gucci与Roblox合作推出The Gucci Garden Experience虚拟展览，玩家可欣赏展览并选购虚拟单品。天猫上线3D版天猫家装城为消者提供360°呈现家具装修效果，帮助用户浏览不同的风格装修设计和决策。由于疫情大流行阻止了消费者频繁光顾美容专柜，欧莱雅目前正在推广Modiface AR技术，帮助顾客通过手机摄像头尝试化妆品，如口红色调和发色等。
03、办公
Meta CEO马克·扎克伯格在谈到元宇宙时表示，元宇宙广泛地帮助人们体验的是一种存在感，这种存在感让我们的互动方式更加自然。我们今天举行的许多会议时，都在看屏幕上的面孔网格。但我们习惯于与人共处一室并有一种空间感，如果你坐在我的右边，那么这意味着我也坐在你的左边。未来，你可以像全息图一样坐在我的沙发上，而不是仅仅通过电话来做这件事。
远程办公在***疫情的影响下变得更加普遍，但传统的远程办公仍然面临一些问题，比如缺少实时互动、沟通效率低等。而元宇宙能够使得虚拟办公以面对面互动的方式进行。Google推出了Project Starline***，旨在3D化远程互动形式，参与者能从不同角度观察聊天对象，并进行肢体或者眼神交流。
Facebook推出了Horizon Workrooms，这是一种远程协作工具，支持佩戴VR设备的同事们在同一个虚拟会议室中面对面交流，打破屏幕的阻隔感。
04、数字藏品
国内数字藏品市场是继海外NFT概念后出现的元宇宙分支，因监管严格政策并不明朗，因此形成的产业尚不完善。在众多国内数字藏品市场参与者中，技术服务商提供基本的区块链技术及相关服务，作为数字藏品的基础设施层。众多数字藏品铸造平台，为数字藏品供给者提供铸造和发行、出售数字藏品的一揽子解决方案，成为国内数字藏品行业的一级交易市场。
此外，虽然国内数字藏品发行多以PGC或UPGC模式，但单就数量而言拥有版权的供给者90%为个人，这就形成了头部供给者多为企业或组织，其发行的数字藏品供不应求，有价无市。紧随其后的优秀的个人供给者和第二梯队的企业供给者，最后是大量的普通个人供给者，形成了三个层次且层次分明的金字塔结构。
05、虚拟人
虚拟身份是元宇宙最基础的维度，具备多元化应用场景、商业化路径，高保真、智能化、工具化是虚拟人的三***展趋势。目前虚拟人发展正处于多样性发展阶段，技术持续成熟发展方向多样，超写实虚拟人超越2D形式存在，可以实现拥有自主的情感表达和沟通。虚拟人从早期的手绘、2D动画萌芽，从***音乐行业引入虚拟人概念。
当虚拟人进入高速发展阶段后，深度学习算法、AI等技术促进了动作捕捉、表情捕捉、渲染等技术的发展，虚拟人可高度还原***形象并实现实时驱动。各个领域的新兴技术推动虚拟人产业加速成长，近几年，虚拟人更多强调AI与虚拟人的结合，旨在应用于生活及泛***场景。
06、工业
英伟达首席执行官黄仁勋在接受***访时表示，企业可以依靠元宇宙减少成本浪费，提高运营效率。我们浪费了大量的东西，来补偿那些我们没有进行模拟的事实，我们想在元宇宙中模拟工厂，模拟植物，模拟现实世界里的电网，借此省下数十亿美元。
工业元宇宙是一个平行于现实工业世界，又独立于现实工业世界的虚拟空间，是现实工业世界在数字世界的真实映射，是全息数字工业世界。
而且，随着云计算、3D设计、虚拟现实（VR）、增强现实（AR）、数字李生、人工智能、物联网、区块链、5G、6G等技术的不断发展和完善，工业元宇审会愈发成熟、虚拟工业世界会越来越接近甚至超越现实工业世界。当工业设计、生产、制造的任意一个环节，都有广泛应用和映射的虚拟世界为之赋能和支持，这标志着制造业正式跨入了工业元宇宙时代。
什么是工业元宇宙？
第一部分：工业元宇宙的概念
中国信通院池程?提出精彩的观点：元宇宙不是一种技术，而是一组技术概念的***，它基于互联网而生，是数字信息高度发展的产物。元宇宙是在两个背景下出现的，一个是线下场景的数字化，主要体现在消费互联网领域的社交和***上，另一个是产业和工业的数字化转型需求，也就是工业元宇宙。
第二部分：工业元宇宙主要有两个方面的重要工作
一方面是工业元宇宙需要强化物理世界与信息世界的联动，保障信息为物理世界服务才能真实推动工业的数字化转型。另一方面是完成三个层面的信息整合，一是企业信息垂直整合，括设备信息、工控系统、工业软件等，二是生产链条信息整合，包括设计、研发、制造、仓储、销售等环节信息。三是端到端信息整合，打通万物互联的信息通路。Microsoft提出的元宇宙技术堆栈(Technology Stack)中，数字孪生提供的建模效益便是关键一环。
第三部分：工业元宇宙发展现状
工业元宇宙基于扩展现实技术提供沉浸式体验，以及数字孪生技术生成现实世界的镜像，通过区块链技术搭建经济体系，将虚拟世界与现实世界密切融合。工业元宇宙构建的场景对象是一个确切的物理系统，系统中的组织关系和任务是明确的，所要解决的问题的问题也是明确的。图扑软件 自主研发核心产品 HT for Web ，产品已应用到电力、电信、工控、***、交通、水利、公安、国防、医疗、金融、科研等数十个垂直行业。提供的图形引擎工具产品及项目设计开发服务，助力实现数据驱动的工业元宇宙快速落地。
第四部分：工业元宇宙案例展示
节能减排绿色电力，可视化打造智慧虚拟电厂
虚拟电厂通过协调控制、智能计量以及信息通信等技术聚合 DG、储能系统、可控负荷、电动汽车等不同类型的分布式能源，通过更高层的软件构架实现多个 DER 之间的协调优化运作，达到***的优势配置和使用，并作为一个特殊电厂参与电力市场和电网运行的电源协调管理系统。
借助图扑的 HT for Web 产品，能有效进行数据融合，将分散的 DER 聚合到可视化系统中统一进行管理，通过 Web 提供丰富的展示形式和效果。“虚拟电厂”的可视化协调控制减小了以往 DER 并网对公网造成的冲击，降低了 DG 增长带来的调度难度，使配电管理趋于合理有序，提高了系统运行的稳定性。
智慧水务绿色集约化发展
Hightopo 应用自主研发的 HT 产品，搭建了以厦门区域为载体的 2D 智慧水务可视化解决方案。界面摒弃了以往传统的地图模式，***用更加简洁的六边形色块拼接出湖泊水库等地形，河流分支则运用更加简化的线条予以展现，再选用不同颜色标明泵站、自来水厂、污水处理厂、非饮用水、饮用水水源及水源保护区域位置。如此设计更容易突出业务内容，让管理达到事半功倍的效果。
两侧面板用于展示***集到的实时数据统计，以供水调度数据为基础，为给水系统、排水系统、污水处理系统等众多子系统提供运营数据分析、设备运转、水量管理、安全管理等业务支撑。形成感知、诊断、调度、预警、校正一体化水务管理体系，为用户打造规范化、精细化、智能化的水务运作流程。
绿色数治开***工艺： 3D 可视化智慧矿山
***用 Hightopo 自主创新的 HT 产品搭建 3D 轻量化大型智慧矿山解决方案，根据矿山现场的 CAD 图、鸟瞰图、设备三视图等资料还原外观建模，围绕以数字化开***、高速掘进、智能通风排水供配电、筛煤工艺等内容为主体的三维立体可视化管理系统。
汽车装配车间生产流水线 3D 可视化
HT for Web 的汽车生产流水线 3D 可视化，仿真度高，根据设备实际尺寸等比缩小，利用鸟瞰镜头、特写镜头、跟踪镜头等方式，将生产线整体、局部与工艺流程完美展示。针对不同生产线设计不同的方案脚本，个性化内容定制，更契合企业形象。
高炉炉体三维热力图监控系统
2D 面板上呈现了高炉的基本信息，热传感器信息，高炉检测信息；3D 可视化场景中呈现了高炉的真实几何结构，***用三维热力图呈现了高炉各个关键位置的温度信息，底部方位指针定位了高炉的朝向和传感器位置，两侧的高度标识展示了炉体关键位置高度信息。
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在可视化系统的实现上，3D 场景***用以?HT?轻量化 HTML5/WebGL 建模的方案，实现快速建模、运行时轻量化到甚至手机终端浏览器即可 3D 可视化运维的良好效果；而在对应的 2D 图纸上，使用特有的矢量，在各种比例下不失真，加上布局机制，解决了不同屏幕比例下的展示问题。