找到元宇宙大爆炸的源点

2022-01-14 50 其它文章

美的不太擅长创造概念,而擅长提前布局。

“又一场大洗牌开始,上不了船的人将逐渐落伍。”在腾讯出品年度特刊《三观》中,马化腾写下了这样的字眼。

他坚信一个令人兴奋的机会正在到来。近日,腾讯拟收购游戏手机公司黑鲨科技,而在国外最像元宇宙概念的Roblox、Epic Games的背后,都有腾讯的身影。

此外,字节跳动以数十亿元的价值收购了国内头部VR硬件品牌Pico,百度也正式发布了旗下首个元宇宙产品——平行于物理世界的沉浸式虚拟空间“希壤”。

大厂纷纷进军元宇宙,战事再度升温。

但更多人不知道的是,除了这些互联网大厂外,一些看似与元宇宙“毫无关联”的企业,实则早已创造出了构建元宇宙的技术基石。

元宇宙“大爆炸”前期

在这其中,制造业便是不得不提的一个重要领域。虽然被冠以“宇宙”这样缥缈的后缀,但这个世界如同我们真实存在的宇宙一样,不会凭空出现。

事实上,想要为元宇宙创造一个逼真的虚拟世界,需要多种基础技术的配合,包括区块链、交互、人工智能、物联网、仿真等技术,而将硬件与软件技术完美融合,同时需要互联网和供应链协同配合,在这样的理论基础下,制造业和供应链大厂同样在开展相应的技术和业务。

例如歌尔股份布局的XR头显设备、美的集团布局的数字仿真技术等等。XR头显是进入元宇宙的新媒介方式,所带来的沉浸感远超传统“屏幕”;人工智能在元宇宙中的应用,能够给用户带来不同于人与人之间的多元化交互体验;而数字仿真技术,则能大幅降低内容和场景开发者的创作门槛,让更多用户能够成为元宇宙的建设者。

这些技术其实早已不是新鲜词,但也正是因为这些技术经过多年的沉积走向成熟,才为元宇宙如今的爆发筑成了坚实的底座。

创造宇宙的底层技术

但若纵观这些创造元宇宙的底层技术,仿真技术是其中门槛较高的一道关卡。仿真是利用数学和物理模型来复现实际系统中发生的本质过程的技术。它既可以用于电子游戏中的3D建模,也可以用于产品研发、制造和试验。

找到元宇宙大爆炸的源点

工业4.0时代,出于对高效率和低成本的需求,仿真软件的应用早已成为制造业正向设计的核心。当我们看到现代化工厂里机械臂忙碌操作的景象时,很有可能是仿真与数字孪生技术正在发挥作用。

1999年,美的成立博士后科研工作站并引入了仿真技术,并开始积蓄自己在仿真和数字孪生技术的能力,且在2017年,美的集团更是收购了知名工业机器人厂商库卡,并借此将芬兰一家行业领先的3D制造仿真软件公司Visual Components收入囊中。2021年底,美的实现了对KUKA的全面收购,库卡及Visual Components成为了美的全资子公司,进一步巩固了自己的技术实力。

据了解,美的已经利用仿真系统和数字孪生搭建了一个将实体工厂1:1还原的虚拟数字工厂。利用虚拟工厂,美的能够大幅提升新产品试制试产效率并缩短上市周期。除此之外,在产品进入稳定生产之后,美的能够通过虚拟工厂实时了解到过去在实体工厂无法获得的产能、维修、物流和人员管理情况,从而可以进一步优化生产线的布局和管理。

找到元宇宙大爆炸的源点

不仅是美的在自身研发过程中的利用,实际上,美的已经带领仿真技术进入了我们日常生活的各个领域。

在美的为商业楼宇提供的暖通解决方案中,借助仿真系统来试验设计和算法的可行性,可以在设计阶段调用美的品牌的各类产品在虚拟模型中进行试验。通过该技术,试验结果甚至可以感知到大楼内的冷流和热流是否分布均匀,楼内人员会不会感到气流忽冷忽热。

另外,美的的智能运维平台还可以将建筑内部的设备状态、视频监控等区域进行3D渲染模拟,实时展示给运维人员,帮助他们更直观、及时地指出设备故障点和事故发生位置,让整个系统能够在出现问题时快速恢复如常。

找到元宇宙大爆炸的源点

而这样具有高效率、低成本的设计和试验流程如今已经成为美的的“基本操作”,这在拥有仿真技术之前是无法想象的。而用户作为这些设计和服务的真正体验者,可以享受到与以往截然不同的服务,从而节省大量时间,拥有更加舒适的办公和出行体验。

摆在元宇宙前的“壁垒”

但即便拥有了如此成熟的仿真技术,如今的元宇宙依旧处于雏形,若深究其原因,很大一部分便是很多厂商无法像美的一样把底层技术打造得如此完善。

以仿真技术为例。过去,包括美的在内的很多中国制造企业,只能从国外购买价格昂贵的仿真软件来满足自身的研发和生产需求。但大多数国外仿真软件并非针对特定的细分行业,也不完全匹配中国市场的条件,导致在软件使用过程中存在诸多不便,甚至无法获得预期的结果。

并且,仿真技术有着极高的技术门槛,需要拥有深厚数学和物理功底的专业人才和团队才具备成功的可能性。其次,仿真技术的投入产出周期特别长,需要耗费企业大量的时间和资金。这在很多企业看来是一项“得不偿失的决定”。

但敢干的“美的人”不畏挑战,自力更生研发符合中国制造业实践的软件,攻克技术上的种种难点,数年如一日地深耕固体力学仿真、流体力学仿真、热系统仿真、电磁仿真等领域。以美的热仿真系统为例,五年多以来,将顶尖外企的仿真思维与仿真体系引入国内企业,从无到有搭建了美的自有4大仿真平台,“写”足了50万行代码,最终形成从部件到系统、从稳态到动态、从产品到楼宇系统等一系列美的自有仿真系统。其中相关的关键技术,已成功获得中国轻工联合会、中国制冷空调工业协会“国际领先”的科学技术成果鉴定,填补国内企业自主仿真技术的空白。

美的在仿真技术上的布局成果不仅充分发挥了“美的软件+硬件+应用场景”三位一体的得天独厚的优势,更展现了其强大的核心技术能力和研发技术投入上的战略定力。除满足内部需求外,美的自主开发的工业仿真平台还通过内部孵化的美云智数赋能更多的制造企业数字化转型,成为与其他国外工业仿真软件企业“三分天下”唯一的中国身影。

此外,在搭建流体力学仿真体系的路上,近期美的还与陈十一院士团队达成了合作。此次合作,让美的能够在仿真软件的前期开发过程当中引入自身的需求和应用场景,使得软件未来能够更适配美的研发和制造需求。

但相比美的来说,更多技术类的公司无法拥有如同美的一样庞大的资源支撑。在元宇宙的其他新领域中,XR产品暂未形成稳定且具备一定规模的用户生态、硬件生态,AI技术和解决方案的开发也尚未在主流产品中大范围应用。

但我们足以相信,随着各个厂商对于技术的不断探索以及沉淀,最终属于元宇宙的技术基石将会愈发成熟,而我们也会在众多科技成果中,瞥见元宇宙的真正模样。

美的元宇宙的未来

“美的不太擅长创造概念,而擅长提前布局。”如今,美的集团不仅坐拥丰富的多品牌产品矩阵,还掌握了很多行业竞争者难以望其项背的研发创新技术,并且还将在仿真和数字孪生技术方面不断发展和突破。

相比美的集团在仿真和数字孪生方面的提前布局,“元宇宙”甚至来得晚了一些。

成熟的元宇宙会是什么模样?这个答案不会由某个人、某个机构来定义,而应该由各个专业领域的专业人士以及消费者共同定义。归根结底,无论元宇宙所创造的世界究竟是用什么样的语言设计,是在建筑还是游戏里,这些都不重要。重要的是我们能不能创造一个新的世界,这比模仿一个现有的东西更有价值。

从企业的角度出发,虚拟世界则像是一片“数据的试验田”,不同的决策能够在无数个虚拟的平行世界派生出无数种结果,去验证决策的可行性和正确性。这也就意味着,在虚拟世界,任何一种创新的想法都能快速成果。如今饱受能源和环境危机困扰的现代工业正迫切需要这样的空间。这正好应了扎克伯格说的,元宇宙的价值在于高效与环保。元宇宙所创造的虚拟世界将让现实世界的运转变得更具有可持续性。

而对于更多用户来说,一个更具沉浸感的虚拟世界带来了更加丰富的感官刺激,提供了更多元的体验和了解世界的渠道,同时,我们还能超越物理时间、空间和设备的局限,在虚拟的世界中就能与其他人建立起面对面的互动,在精神世界中追寻诗和远方。

而这样的世界,似乎离我们已经不远了。

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