工业元宇宙定义和技术体系

　　如果把元宇宙看成是虚拟、现实与人及人的思想相结合的世界，那么工业元宇宙是元宇宙的一部分。如果把元宇宙看成一种概念、一种技术，那么工业元宇宙可以理解成元宇宙概念、技术在工业中的应用，是元宇宙赋能工业，促进工业改进、创新，乃至革命。在经济社会中，工业是对自然资源的开采和对各种原材料进行加工及装配的物质生产部门，在经济体量上目前仍是产业结构中的第一组成部分。因此探讨工业元宇宙，显然具有重要意义，也有向社会其他行业进行推广的价值。

　　
　　工业元宇宙是目前三维设计、虚拟现实、增强现实、人工智能、数字孪生、物联网、5G网络、大数据、云计算等新兴技术的发展优化乃至升级并有机大集成，作为基础设施将大幅度提升算力（硬件、软件、算法）、展示力、交互水平、通讯流量、速率、数据储量，将促进工业企业、行业的生态发生革命性的改变，改变人的思维模式，促进创意、创新、创业，促进工业产品的丰富性、高质量、精细化、艺术性，具备竞争力，进而创造巨大的经济价值与社会价值。
　　
　　将元宇宙化繁为简，可以狭义理解为是信息化的单元技术提升、集成性提升、水平提升，核心强调可视化水平升级，目的是可以让人更好地体验，从而快速思考、触动心理，从而产生合适、有效的行动，并取得卓越的成果。工业在国民经济中占有重要地位，因此结合国家的政策，将两化融合、智能制造、数字化转型与元宇宙结合，提高这些项目的技术水平、能力，将对工业产生巨大影响，从而促进工业产品、工业企业行业生产过程和工业产品应用都上升到卓越的水平。
　　
　　工业元宇宙技术体系
　　
　　工业元宇宙基础设施架构
　　
　　进入元宇宙时代，连接进入系统的主体、内容将越来越多。典型的，一个人会有多种身份；通过物联网，将接入更多的设备；一个人拥有的智能设备越来越多；而我们所处的环境，所处的世界，也将会有更多的智能化终端，包括采集、传输、计算、控制能力。所以未来，不是以往说的万物互联，而可能是万亿物互联、亿亿物互联，而互联的前提就是从物理世界的事物转变成数字世界、虚拟世界的事物，那么未来，现有的一些基础设施的能力都要定性上更高一个台阶，定量上有明确的技术指标的显著性变化。所以可以预期的是基础设施将得到高速发展，比较典型的就是算力、图形展示力，网络系统、大数据、人工智能等内容。
　　
　　网络的提升：元宇宙时代的网络会更加的多元化，从接入端看，以往的手机、平板、计算机还是二维显示与交互，而采用VR眼镜，则会使三维显示和交互，因此如果消费端能够规模化采用VR眼镜，而另外一个领域，例如智能汽车、工业装备、城市基础设施的物联网终端能够规模化，结合起来，那么整体网络产业链将发生重大变化。而面对不同类型的应用场景而言，网络支持的要求也是差异很大的，例如工业生产往往需要毫秒级，而以往的平面信息，人的感官只要低于300毫秒，人就可以接受。但是如果是几十兆、几百兆的三维数据传递，要达到几十毫秒级，人才不会眩晕，这样就给网络提出了一个很高的要求，因此综合设定场景的解决方案尤为重要。第二网络的信息传输要真实可信，未来要加强对攻击者、攻击行为的识别，并且能够追踪，证据保全，并追究相应的经济、治安、法律责任。第三是网络系统的不确定性，如何保证网络的可靠性、鲁棒性尤为重要。综合而言，针对工业领域的工业互联网、车联网等新型应用，需要一些细分领域的典型场景的样板性工程，实现技术突破，最终以点带面实现新型网络的更上一层楼。
　　
　　云平台：一般意义上的云平台会认为是大数据、硬件设施、计算软件、人工智能系统的集成，但是这种定义实际上一种技术的定义，而实际上通过了这些数据，可以连接各种设备资源，连接城市环境资源，最终连接人，连接组织（专家团队），因此是一个庞大的资源空间，是一个具有势能的场。在这样的空间里，如果规模足够大，其能力也会巨大，因此需要理性看待平台。最典型的概念就是所谓的去中心化，而从互联网发展的历史来看，最初的目标就是离散化，但是实际发展的结果却是越来越大的中心化，但是这种中心并不是单一中心化，而是有多中心化，而某个细分领域，第一家占到90%以上，第二家、第三家也就几个百分点，然后剩下的大量的1%不到的单元。但是我们也要看到很多极为细分的领域的小型中心，另外也要说成是最小的单元，也就是个人，以个人为中心的小宇宙，在传统意义上，一个顾客可能影响25个人，但是未来个人的影响力可能有巨大的差异，有的人可以有数以万计、百万，甚至亿计的影响力，而有的人可能数百、上千。但是也要注意到这种影响力比传统的模式要大得多。
　　
　　海量的复杂单元的综合集成能力：对于工业行业而言，云化是必然的方向，而资源聚集到一起，就需要更好地制定规范、接口、协议，这样才能更好的集成、统一，而且这些集成技术也是需要不断发展的，不断创新的。典型的例如工业产品，从满足功能、性能要求，到满足文化需求，到满足个性化需求，甚至是某一时刻的心理需求，这个细化将带来生产、管理的高度复杂性，就必须重构企业、重构生产模式，管理模式，充分利用网络基础设施、云平台，再结合人的智慧，才能在外部多样性和内部标准、自动化、智能化方面获得平衡，从而构造出工业生产的元宇宙时代的新模式。
　　
　　综合而言，网络系统及云平台将成为物理世界、数字世界、虚拟世界与人的汇集的基础与场所，是一个需要仰望、需要探索，而又可以获得巨大收益的元宇宙核心。
　　
　　工业元宇宙技术与产品
　　
　　元宇宙在工业领域将会广泛应用，带动生产力提升、改进工业的业务模式，促成企业数字化转型、以人为本转型，优化产业生态，进而促进价值分配与经济模式转变。在工业领域有大量相关的工业软件、系统、互联网平台，进入元宇宙时代，这些软件、系统、平台也将达到一个更高的水平，也就是要上一个台阶，因此我们按照工业管理模式将主要技术划分成三类，第一类为技术及管理类、第二类为设备及生产相关类、第三类为经营管理类。另外说明在工业元宇宙技术体系中不介绍元宇宙中的一些常规技术，例如虚拟现实、增强现实、虚拟人等内容。
　　
　　从工业信息化发展的路径来看，可以分成五个层级，分别是单元应用、系统化应用，集成化应用，网络化应用，以及与更为广泛的互联网相集成。而系统与人的关系也逐步升级，从解决单元问题的工具类软件、到计算机辅助工具，再到以信息系统为主，以人为辅的模式，甚至以计算机为主的系统，再到针对开放复杂巨系统的从定性到定量的综合研讨厅体系。逐步发展的典型技术与产品包括1：二维绘图工具。2：三维设计软件。3：产品生命周期管理系统、企业资源系统与制造作业系统。4，计算机辅助工程CAE(仿真)。而从这些技术、系统与工业的关系来说，两者也是相辅相成的，企业的信息化水平高，企业的工作效率、产品质量也会高；反过来，因为产品的要求高，因此也促进了信息系统的发展。
　　
　　而从经济学的角度看，我国不同行业的信息化水平、两化融合、智能制造、数字化转型差别很大，例如航天航空领域、汽车领域的应用广泛、深化，水平高，而一般的工业企业往往层级较低，使用的系统少，孤立式应用比较多，这种跟企业规模也有直接的关系。而随着我国的信息化系统应用的普及，积累了大量的知识，形成了数据、算法、模型、规范、软件、系统，这些都是宝贵的财富，可以继往开来。