英偉達?（NVIDIA?）公司的路德維格-馮-雷切（Ludwig von Reiche）揭示了工業元宇宙和先進的數字孿生如何徹底改變制造流程并提高效率。

隨著人工智能不斷占據新聞頭條，人們可能會忘記元宇宙。但是，元宇宙卻生機勃勃，在一個令人驚訝的領域--制造業--迎來了數字化轉型的新時代。

數字孿生旨在幫助解決世界上最棘手的工程、制造和科學問題，是一種能夠加速創新、提高生產力和業務績效的強大工具。為了了解更多信息，本期《技術》雜志采訪了英偉達?（NVIDIA?）有限公司董事總經理路德維格-馮-雷切（Ludwig von Reiche），探討工業元宇宙如何成為幫助企業重塑制造、設計和協作方式的強大工具。

解碼元宇宙及其在數字孿生中的早期應用

簡單地說，元宇宙就是三維互聯網：一個由相互連接的、持久的虛擬世界組成的網絡。根據 von Reiche 的說法，今天的制造商已經在利用元宇宙技術將困難的物理流程數字化，從物理產品的設計和工程到通過數字孿生技術規劃和運營物理工廠和倉庫。

他解釋說："數字孿生的概念已在制造業應用多年，為單個機器和生產線組件的建模提供了便利。然而，數字孿生的范圍和能力已經有了長足的進步。傳統上，數字孿生僅限于復制一臺機器或一個部件，而不能復制整個生產流程。"

正如 von Reiche 所述，迄今為止，真正意義上的數字孿生系統（復制物理世界的所有組成部分以及它們之間的互動方式）還很難實現。"他說："這樣做的好處顯而易見--這些更先進的數字孿生有能力對不同場景進行更精確的模擬，從而幫助用戶做出更好的決策--而且不僅僅是在原始設計中，而是在生產線等的整個運行壽命中。"通過傳感器捕捉到的真實世界數據可以無縫地整合到數字版本中，使數字孿生實時同步。令人興奮的是，數字孿生技術正在發生階躍式的變化，這已成為可能，而且不僅僅適用于大型跨國公司。

利用元數據的優勢

目前，從客戶體驗到工業制造和研究等領域都有一些元世界應用。幾乎每個行業都將從參與和托管虛擬世界中獲益。創造者在虛擬世界中創造的東西將比在物理世界中創造的東西更多。根據 von Reiche 的說法，企業將建立無數個數字孿生。

"通用場景描述標準（USD），又稱 OpenUSD，是工業元世界應用于許多行業的關鍵催化劑。USD最初由皮克斯動畫工作室開發，其影響遠遠超出了電影制作。在工業環境中，USD 是創建機械和設備 3D 復制品的基礎，可實現各種 3D 工具之間的無縫互操作。USD使工程師團隊之間的協作更加輕松，他們現在可以同時編輯和查看相同的資產，這在混合工作時代至關重要。

行動中的Metaverse：現實世界中的應用

雖然USD存在于虛擬世界中，但它在物理世界中為制造商帶來的好處也是顯而易見的。"在英偉達?（NVIDIA?）公司，我們與數百家制造企業合作，見證了工業元數據技術的快速發展，例如我們的英偉達?（NVIDIA?）Omniverse平臺。

Omniverse是英偉達?（NVIDIA?）圖形、加速計算、模擬和人工智能技術25年來的結晶，它使制造企業能夠完全虛擬地規劃和優化價值數十億美元的工廠項目。這意味著他們可以更快地投入生產，更高效地運營，從而縮短產品上市時間，提高數字化水平和可持續發展能力。

寶馬采用數字優先的制造方法，是工業元宇宙變革力量的典范。該集團的生產網絡已準備好從 Omniverse 帶來的數字化轉型機遇中獲益。

von Reiche 說："過去，重新配置生產線會產生大量費用和停產時間。為了解決這個問題，寶馬正在使用 Omniverse 為整個工廠設計端到端的數字孿生系統。數以千計的規劃人員、產品工程師和設備經理可以在單一的虛擬環境中進行協作，在工廠建成或新產品集成到生產線之前設計、規劃、模擬和優化極其復雜的制造系統。"

"OpenUSD及其應用也徹底改變了梅賽德斯-奔馳的制造和裝配設施的運營方式，"他介紹說。"公司采用了'數字優先'的方法，旨在提高生產系統的靈活性和彈性。由于梅賽德斯-奔馳正在其生產基地推出下一代汽車產品組合，因此面臨的挑戰是如何調整世界各地的工廠。從匈牙利、德國和中國的工廠開始，汽車制造商將協調流程減少了 50%，這為技術的全球推廣奠定了基礎。"

對于企業來說，目前正值艱難時期，制造商們正努力應對通貨膨脹、供應鏈中斷、勞動力短缺以及可持續發展承諾等問題，在這種情況下，抵制或至少放慢部署新技術的步伐是很有誘惑力的。

von Reiche 解釋說："但現實情況是，像工業元宇宙這樣的技術在提高效率、競爭力和最終盈利能力方面蘊藏著巨大的潛力。隨著越來越多的設計師和創造者首先在虛擬世界中，然后才在物理世界中構建數字項目和復雜系統，元世界的市場將會不斷擴大。正如網絡所做的那樣，虛擬世界將引發許多新的經濟，其規模將超過我們目前的實體經濟。"