数字化时代的进程
1、智能手机和触屏交互是上一个时代的数字化率,其移动数字化经济的增长天花板已经结束,智能手机的升级已经到顶,其上内容应用的增长空间有限,只剩下零和博弈
2、每一代移动通信网络的发展都会产生新的数字经济交互的革命,5G开始商用,而5G带来的优化最明显的加速场景在空间交互,在万物互联,在工业互联网,在空间互联网
3、万物互联世界,人与空间的连接将成为新的交互方式,最有价值的万物互联设备可能是电动汽车,人与空间的连接硬件介质可以有多种交互方式:AR眼镜、脑机接口、语音传感器、可穿戴式智能设备等,而人与内容的空间连接将开启新的帝国型公司
4、在新的数字孪生时代,数字内容将汇集于各个云端平台,终端借助新一代网络通信,通过不同的硬件设备实现人与数字内容的空间实时交互
每一次新技术开启时代序幕的前期,都会经历漫长的技术探索、场景挖掘与市场教育阶段,通过周期性的固化思维迭代从市场的试错过程中另辟蹊径,发现真实的需求与最小应用,而此时正是新时代开启的元年,整个生态具备了完善的基础设施布局,形成了最小可用产品、最小可用单元以及最少刚性试用群体。
从生态变化和行业应用来看,数字孪生起源于工业制造业领域,其发展正经历着几十年的轮番变迁,从专业人员逐步拓展到一线人员应用,从工业领域开始拓展到教育及其他行业,从细颗粒的产品孪生到大场景的城市孪生,当下的产业链基础正发生着重要的变化。
1、 新冠疫情的影响,中国成为唯一一个正循环的经济体,制造业从国内经济正循环开始辐射东南亚再到世界,中国工业软件赋能实体企业庞大的生态体系变得尤为重要
2、 5G覆盖带来的高带宽、高可靠和多连接的特性,正逐步解决工业领域庞大的数据整合与细颗粒度可视化,生产过程数据实时可操作性等场景的落地应用可能性
3、 工业互联网平台通过多年的物联设备接入、工业数据的采集、分析及管理能力,初步形成“类操作系统”的模型,拥有可接入应用的平台服务架构,且具备灵活订阅的成本优势,正密切结合标准SaaS型软件形成行业应用规模化拓展与覆盖,以及商业模式闭环的可能
4、 XR设备经过多次产品迭代,正逐步形成轻量化,可穿戴的工业生产工具,便于一线实操人员结合应用实现快速上手并辅助其工作技能提升的可能
5、 不同格式的3D数据(CAD/BIM数据)开始初步形成统一的规范和应用标准,3D数据建模技术也开始拥有物理机理,可用于仿真模拟的特性,大量3D空间数据内容的积累正寻求应用端的落地场景
6、 步入不同工种不同岗位拥有较高流动性的新生代一线人员,对科技产品的热情度高,且更适应线上工作环境,对岗位技能的提升依赖新的科技产品带来的便利性
当前阶段,工业领域的数字孪生应用开始覆盖一线人员,具有明确落地应用场景的标准SaaS产品正具备无限大的规模拓展能力与市场应用发展潜力,同时随着空间网络基建的成熟,新时代数字孪生带来人人可触达的数据与交互感开始蔓延至其他行业应用。
数字孪生的行业应用
在工业制造业领域,随着”新基建“政策的落地开花以及“十四五”规划的引导,工业的基础设施建设正逐步完善,形成初步的数据价值链,且存在大量空间数据正从专业的研发设计、到标准的规模化生产制造、智慧园区,到更普惠人群的市场营销及售后服务延伸拓展,具有空间交互感、可复用性强、覆盖一线人员需求的数字孪生应用成为新时代的重点。
在职业教育领域,产教研融合成为新的政策导向,工业培训前置于职业教育端,以往的创新型教室与智能化设备一方面寻求教学产品的实用价值,另一方面寻求内容的可复用性以及与产业端的强关联性,XR模式的、与职业实操应用强关联性的、标准化的、可复用的、适宜教师学生自我操作与协同的产品应用成为首要之选。
在智慧城市领域,到2020年,世界范围内已初步形成BIM技术应用标准和政策体系,为BIM的快速发展奠定了坚实的基础。随着国家住建部对BIM的大力支持,正在实现全国范围内普及落地应用。大量的规范化BIM数据开始从专业设计端走向一线人群应用,将数字化模型与落地应用场景紧密结合产生数据的复用与实操性,能让工人在现场可避开干扰进行虚实叠加查看施工进展与建筑维护的标准化产品成为刚需,BIM+GIS+IoT数据的衔接将成为新的可拓展应用方向。
DataMesh Studio内容创作端,提供给非专业用户人人可创作的数字孪生内容平台,拥有职业经验或创意思维的人可通过平台无障碍的编辑任意数字孪生内容,参与虚拟空间的绘制
DataMesh Cloud Service内容云端,可将Studio构建出的内容与真实世界中的任意数据与场景内容集成打通,进行数据的智能推荐,分发到应用场景的终端
DataMesh One内容层现端,作为终端的形态在真实世界中将人与内容进行关联和交互,让每个人都可以感受数字孪生带来的收益
DataMesh 数字孪生产品说明
在新的数字孪生时代,应用场景的切入尤为关键,需要满足几个特性:
1、在传统模式上的升级而非直接革命
2、必须产生商业价值,即通过为企业/个人带来收益,即企业的降本增效/个人物质或心里的满足感,从而获得经济效益
3、有广泛人群的传播效应从而获得更多市场教育的空间
4、具备潜在的市场教育能力,便于延伸至不同行业不同群体
5、可见技术的发展从实验室走向商用阶段,可以为其带来更多附加价值的增益空间
6、必须以标准产品的形态满足当前环境的最小可用性,一方面可用以最快的效率进行普适的规模化复制,另一方面可针对最小刚性场景进行专业的无限延伸
以人为基础,与互联网/移动互联网普及的发展模式有着极其相似的发展路径,电脑与办公软件开启了全民普世的数字化时代,手机与图片视频软件开启了普世的生活与娱乐记录方式,而AR眼镜与其内容交互软件将开启全新的空间工作生活模式。
数字孪生从产品孪生、建筑孪生到城市孪生,是一个颗粒度由精细到模糊的演变,是一个场景逐渐延展放大的过程。对最小场景最简单产品的应用而言,空间互联网的最小可用单元已实现完整商业验证阶段。
产品孪生标品应用场景解析
以教学培训场景为例
通过标准产品从教学培训场景切入将从根源端开启新技术改变一线人员工作方式的可能,使一线人员养成新的空间互联网交互的习惯。
各行业的通用型培训场景需求
在工业制造业、智慧城市、智慧医疗等行业中,每个行业细分类别下均拥有庞大的生态体系,对其生态体系下人员快速上手适应工作环境,保证一线人员在岗位上的技能提升,对人员的管理与培训,跨地域跨语言的技能传递需求,是各企业首要考虑的问题。
外界环境下,世界秩序的重构正加速生态产业链的变革与升级,使得信息技术的应用站在舞台中心作为生产力的变革方式,企业的软件管理应用需求以及新一代年轻人对科技产品的熟悉度正逐渐增高。
对企业而言,一线人员培训难度大、流动性高,工种多样化,数字化培训成为企业的首要管理方式,且可切实为企业带来降本增效的收益,一线人员进入岗位后逐渐形成对科技产品的习惯,可快速上手并辅助其技能的提升,而企业也能通过数字孪生技术有效的管理其庞大的生态体系。
产学研协同创新的深度融合政策正在加强,对一线人员的实操培训正从企业端走向职业教育院校,能让新一代的一线人员快速熟悉岗位技能,带有空间感并能上手实操的数字孪生教学培训需求正蓬勃生长。
通用型培训场景的通用性问题
教学培训资源有限:培训场地、装配器、工具、样机、培训师等资源有限,且物理实体带来的空间位移成本较高。
培训效果有限:被动、枯燥的传统教学模式、不易吸引学员的注意力和兴趣,图文信息表述不明确,技能的信息传递效率低、效果差;
存在安全隐患:由于工人对设备接触少,动手能力欠佳,安全意识不够,易因疏忽导致触电、设备损伤等安全事故;
培训成本高:培训器件购买、占用、损耗以及因现场培训影响线上生产而导致的误工成本等。
最小可用的通用型产品解决方案
1、 企业/组织将大量教学素材(3D内容)上传至标准平台
2、 以最简易的方式进行教学场景的内容编辑
3、 覆盖企业/组织内的人员,通过空间互联网交互的模式进行教学培训或协同操作
DataMesh Studio内容剧本制作
DataMesh One内容播放(iPad视角录制)
DataMesh One内容协同(HoloLens 2+iPad+iPhone)
通过产品孪生带来的培训优势
- 通过数字孪生平台创建的1:1数字样机与虚拟操作平台,代替真实样机与实际操作工具,降低企业设备的投入成本,并实现远程培训方式
- 通过XR端方式,员工可以随时随地的接受操作培训,该3D培训课件支持在多种设备上播放,员工也可通过手机、平板、XR眼镜等移动设备进行操作复习
-降低培训教室的实地空间建造成本,一套XR培训系统可以代替:一个培训教室、一台培训机、一个培训专员
- XR培训系统可复制性强,软件应用的成本叠加少于实体设备采购的成本叠加,越多的受训学员,企业生态系统覆盖面上所需的培训成本可以大大降低
-制作3D培训课件的工具复用性高,可以给企业内部不同部门、不同设备培训使用
DataMesh产品的价值体现
1、 内容成本的无限降低,可将企业数字孪生内容快速上云,并进行内容创作与应用
2、 平台上手成本低,人人可用,可让专业人员自己创作相关内容,通过高并发实时分发协同将内容辐射到企业庞大的一线人员生态中
3、 内容的复用性高与远程协同互操作,基于产品编辑的培训内容可面向企业人员多次编辑修改,以调整不同的培训课件和应用场景
4、 通过XR形式可快速让一线人员理解岗位内容,将信息传递给企业不同人员、不同部门
5、 可拓展性强,衔接人员岗位数据信息、IoT数据信息,可进行岗位的强协同关联,使一线人员习惯数字孪生的操作方式
6、作为可适配全平台AR眼镜上的标准产品,可让用户像PPT一样自定义内容,并快速呈现出空间应用
7、作为空间互联网应用的最小场景单元,使得企业可在最短时间快速对创新应用做出决策,同时可覆盖更多中小企业,使之感受数字孪生带来的优势
应用的可拓展性
从广度而言,在场景应用上,标准的数字孪生内容创作与分发方式可覆盖大量的标准化场景单元:
Ø 远程协同:多端XR远程协同,3D内容同步可见,减少无效沟通;
Ø 教学培训/AR说明书:快速3D内容编辑+实操讲解,降低培训成本;
Ø 智慧城市工序工法指导:1:1场景还原,整体视角,设计规划与一线施工协同,一线人员快速理解施工情况,加强工程进度管理与BIM应用落地
Ø 产品BOM与运维管理:产品XR呈现,设备IoT信息接入,XR内容数据协同,接入企业备件管理,提升下单率;
Ø 远程医疗:接入CT影像资源,远程问诊,协调专家资源,高效沟通,XR内部协作,资源利用最大化
Ø 售后支持:产品操作步骤虚实结合呈现,提升售后服务体验,辐射企业长尾售后生态,降本增效,提升产品价值链
Ø AR内容呈现:作为AR设备的标品应用,允许所有人进行内容创作并进行AR眼镜的3D空间观看体验,赋予硬件产品内容属性,提高AR眼镜使用价值,提供消费者自定义AR内容的体验
从深度而言,在产品的价值上,一方面通识化的内容与信息流会逐步开放给用户更多可能性,另一方面内容与真实数据的结合会进行紧密的关联,形成真实空间与虚拟空间的实时映射关系,交互与数据信息衔接,进行实时数据驱动、数据追溯、信息回流、智能推荐、仿真预测等,在每一个空间互联网的场景下,每个人都可以看到与当前情景关联度极高的AR内容赋予其工作与生活的便利性,使得新技术的应用为更多的人创造更多的价值。
新一代数字孪生将借助空间互联网的产品或应用通过培训教育一线人员的工作操作方式,从岗前走向产线,从工业走向更多行业,从工作走向生活。
随着物理世界的基础建设成熟,云端将存在大量的虚拟内容资源,生活在现实世界的人们,在日常生活与工作中,都可以实现一键调取与现实场景结合的虚拟内容,与之进行交互,数字镜像的叠加将成为常态化,一部分人勇于探索与创作不同的虚拟空间内容,并与各种相关数据进行集成连接,另一部分更广泛的群体在物理世界中可随时随地调取高关联性的数字孪生内容与之交互协同,感受数字化空间带来的工作生活的便利性,通过技术带给每个人技能的提升与生活的幸福感。
近期我们会持续推出产品及落地案例,更多数字孪生的不同场景行业落地应用案例和产品使用,欢迎与我们取得联系~
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