Ďalšia kapitola odvetvia: metaverzum
Metaverzum, ktoré sa javí, ako keby bolo vytrhnuté zo stránok sci-fi románu, sľubuje zmazanie hranice medzi fyzickým a digitálnym priestorom, čím sa vytvorí digitálny svet, kde sa ľudia môžu stretávať, kupovať a predávať tovar a navštevovať podujatia v hyperpohlcujúcej atmosfére a hyperpersonalizovanom prostredí. Niektoré aspekty tohto metaverza už existujú – spomeňte si na zástupy tínedžerov, ktorí prechádzajú digitálnymi svetmi vo videohre Fortnite. Iní stále žijú v provincii predstavivosti – Landry Signe, výkonný riaditeľ a profesor na Thunderbird School of Global Management a vedúci pracovník Brookings Institution, sa odvoláva na „sieť vzájomne prepojených virtuálnych svetov pomocou trojrozmernej platformy. Ľudia budú interagovať s digitálnym obsahom a medzi sebou navzájom, aby vytvorili technologický ekosystém, ktorý stiera hranice medzi fyzickým, biologickým a digitálnym svetom.“ Pravdepodobne najväčší potenciál týchto pohlcujúcich, interaktívnych priestorov však spočíva v priemyselnom metaverze. Integrácia existujúcich technológií – vrátane simulácií vysokej kvality, rozšírenej reality, umelej inteligencie, strojového učenia, internetu vecí, blockchainu, cloudu a 5G/6G – s tými, ktoré sa ďalej rozvíjajú, ponúkne plne pohlcujúce a synchrónne reprezentácie skutočného sveta v reálnom čase ako súčasť priemyselného metaverza.
„Ľudia budú interagovať s digitálnym obsahom a medzi sebou navzájom, aby vytvorili technologický ekosystém, ktorý stiera hranice medzi fyzickým, biologickým a digitálnym svetom.“
Landry Signe, výkonný riaditeľ,
Thunderbird School of Global Management
„Tak ako revolúcia mobilných telefónov zmenila spôsob, akým konzumujeme médiá, metaverzum zmení spôsob, akým komunikujeme so skutočným a virtuálnym svetom.“
Hemdat Sagi, riaditeľka oddelenia stratégie a obchodného rozvoja,
Konnect Volkswagen Group Innovation Hub
Analytici definujú rozsah tohto rozvíjajúceho sa trhu odlišne, ale všetci za zhodujú v tom, že to budú rýchlo rastúce investície do technológií digitálneho dvojčaťa, stavebného kameňa metaverza. Globálny trh digitálnych dvojčiat sa v roku 2021 odhadoval na 6,5 miliardy USD a podľa Allied Market Research sa očakáva, že do roku 2030 dosiahne 125,7 miliardy USD [1]. Gartner ponúka podobnú projekciu a očakáva, že trh s digitálnymi dvojčatami do roku 2031 vzrastie na 183 miliárd USD [2] a poznamenáva, že investície rizikového kapitálu do začínajúcich digitálnych dvojčiat sa od roku 2020 do roku 2021 zvýšili o 20 % [3].
Priemyselné metaverzum v mnohých ohľadoch predznamenáva ďalší krok na desaťročia dlhej ceste k priemyselnej digitalizácii alebo k Priemyslu 4.0 – štvrtej priemyselnej revolúcii, v ktorej sú na fyzike založené, údajmi riadené a autonómne systémy integrované vo výrobných zariadeniach a zabudované do kľúčových procesov s cieľom vyššej rýchlosti a schopnosti pružnejšej reakcie.
„Tak ako revolúcia mobilných telefónov zmenila spôsob, akým konzumujeme médiá, metaverzum zmení spôsob, akým komunikujeme so skutočným a virtuálnym svetom,“ hovorí Hemdat Sagi, riaditeľka oddelenia stratégie a obchodného rozvoja v Konnect Volkswagen Group Innovation Hub v Tel Avive. „Na priemyselnej úrovni to umožní väčšiu flexibilitu pri integrácii nových technológií a inovácií.“
Priemyselné metaverzum – príklady použitia
Priemyselné metaverzum výrazne zmení dnešný vysoko konkurenčný trh. Zrkadlením a simuláciou skutočných strojov, tovární, miest a iných zložitých systémov v digitálnom svete umožní priemyselným odvetviam, od automobilového priemyslu až po zdravotníctvo, digitálne riešiť mimoriadne zložité problémy reálneho sveta.
Táto nová fáza digitalizácie umožní využívať virtuálne snímače, ktoré predpovedajú poruchy zariadení, autonómne nákladné vozidlá, ktoré zlepšujú logistiku, kolaboratívne roboty, ktoré zvyšujú produktivitu, a sofistikované optimalizácie dodávateľského reťazca. Dosah metaverza bude ďaleko za rámec vývoja produktov a údržby strojov a bude uľahčovať spoluprácu zainteresovaných strán odkiaľkoľvek a vytvárať nové pohľady na dizajn a výrobu produktov.
Objavuje sa pôsobivá škála oblastí použitia priemyselného metaverza. Mnohé z nových povolených schopností budú relevantné pre širokú škálu priemyselných odvetví, od výroby a dopravy až po verejné služby a rozvoj miest. V nasledujúcej časti uvádzame len niekoľko prípadov použitia metaverza pre priemysel.
Vylepšený návrh a inžiniering
Členovia tímu z rôznych oddelení, miest a dokonca aj priemyselných odvetví budú môcť komunikovať s klientmi, navrhovať nové produkty a získať prehľad v reálnom čase v prostredí spolupráce, a to bez potreby časovo náročného, nákladného a na zdroje náročného cestovania alebo bez potreby vývoja viacerých fyzických prototypov. Priemyselné metaverzum navyše vytvára rovnocenné podmienky tým, že umožňuje distribuovaným tímom naprieč disciplínami prispievať rovnakou mierou k projektu, čo umožňuje každému stať sa inovátorom bez rizík a nákladov spojených s neúspechom v reálnom svete.
Rozsiahlejšie testovanie a overovanie
Kombináciou fotorealistických prostredí s multifyzikálnymi simuláciami môžu priemyselné odvetvia testovať širokú škálu a množstvo scenárov, pričom vytvárajú a učia autonómne systémy prostredníctvom strojového učenia a syntetických údajov. Výsledkom môže byť rýchlejší vývoj nového produktu, efektívnejší návrh nových zariadení alebo včasná integrácia princípov obehového hospodárstva do návrhov.
Virtuálne uvedenie do prevádzky
Použitie virtuálneho modelu výrobného systému môže zvýšiť jeho bezpečnosť, čo pomôže včas odhaliť a opraviť chyby v návrhu a softvéri bez narušenia prebiehajúcej výroby na linkách alebo plytvania fyzickými zdrojmi.
Vylepšené prevádzky
Simuláciou prevádzky alebo iného pracoviska môžu členovia tímu zhromažďovať údaje v digitálnom svete – informácie, ktoré možno použiť na podporu širokej škály prípadov použitia s využitím umelej inteligencie (UI), ako je virtuálne plánovanie prevádzky, autonómne roboty, prediktívna údržba a analýzy rozsiahlych údajov. Realistické zobrazenia v reálnom čase navyše podporia pracovníkov v prvej línii a zlepšia efektivitu ich činností v reálnom svete.
Prístup k talentom a odbornej príprave
Na dnešnom napätom trhu práce si organizácie nemôžu dovoliť stratiť talenty kvôli nedostatočnému prístupu k odbornej príprave a kariérnemu rozvoju. Dobrou správou je, že „príležitosti, ktoré ponúka metaverzum na zvýšenie zručností a poskytovanie školení, sú celkom jedinečné,“ hovorí L. Signe. Je to preto, že metaverzum môže zamestnancom ponúknuť vzdialený prístup k odborným zručnostiam a virtuálnym školiacim modulom bez ohľadu na to, kde sa práve nachádzajú. V budúcnosti môžu tieto technológie pomôcť zmierniť nedostatok pracovnej sily v starnúcej spoločnosti.
V priemyselnom metaverze budú digitálne dvojčatá novej generácie reprezentovať všetko od celých výrobných závodov a dopravných sietí až po rastúce mestá a veľmi zložité ľudské systémy. Vzájomným prepojením fyzického a digitálneho sveta priemyselné metaverzum nielen zmení fungovanie organizácií a prácu zamestnancov, ale tiež odomkne významné výhody pre spoločnosť spôsobmi, ktoré sú zdrojom udržateľnosti a zlepšujú ľudský život.
„Príklady použitia priemyselného metaverza môžete nájsť v ktorejkoľvek fáze životného cyklu priemyselných produktov a zariadení, pričom metaverzum dokáže výsledky jednotlivých fáz vylepšovať.“
Ian Fisher, vedúci vizualizácie riadenia produktov,
Siemens Digital Industries Software
Stavebné bloky priemyselného metaverza: digitálne dvojčatá
Jadrom priemyselného metaverza bude digitálne dvojča – virtuálny model navrhnutý tak, aby presne odrážal objekt reálneho sveta. Digitálne dvojča integruje všetky údaje o fyzickom objekte počas celého životného cyklu tohto objektu. Digitálne dvojčatá dokážu simulovať objekty s takými presnými detailmi, že napodobňujú každý aspekt objektu, ako keby bol skutočný.
A zatiaľ čo základy priemyselného metaverza sa stále kladú, digitálne dvojčatá už menia spôsob práce. Spoločnosť Siemens napríklad použila technológiu digitálneho dvojčaťa na plánovanie a simuláciu výstavby továrne s rozlohou 73 000 metrov štvorcových v čínskom Nanjingu. Kombináciou údajov z prevádzky, údajov o výrobných linkách, údajov o výkone a informáciách o budove dokázala spoločnosť Siemens otestovať a overiť výkonnosť a efektivitu prevádzky ešte pred položením prvej tehly. Digitálne dvojča sa teraz používa na optimalizáciu výrobného výkonu: nová továreň sa môže pochváliť až o 20 % vyššou produktivitou ako bežné továrne, až o 30 % vyššou flexibilitou objemu výroby a až o 40 % vyššou priestorovou efektívnosťou.
Mars rover NASA, Perseverance, je ďalším produktom technológie digitálnych dvojčiat. Pred vypustením kozmického prieskumného vozidla do atmosféry Marsu rýchlosťou viac ako 12 000 míľ za hodinu NASA vytvorila digitálne dvojča a použila ho na zistenie akýchkoľvek problémov s návrhom koncepcie a predvídanie problémov, ktoré by mohli zabrániť vozidlu bezpečne pristáť na Marse. Napriek všetkým výhodám budovania digitálneho dvojčaťa, ktoré sa správa presne ako fyzický objekt, však stále existuje priestor na inovácie. „Vytvorenie digitálnej verzie fyzického objektu je vlastne len začiatok,“ hovorí Danny Lange, starší viceprezident pre umelú inteligenciu v spoločnosti Unity Technologies.
Digitálne dvojčatá umožnia tímom skúmať hypotetické scenáre a spúšťať simulácie na generovanie bohatších a podrobnejších prehľadov pre sofistikovanejšie obchodné prípady. Autonómne vozidlá by sa mohli trénovať v simulovaných fotorealistických prostrediach a potom počas prevádzky zbierať údaje z reálneho sveta, aby sa zlepšil ich začiatočný tréningový model. D. Lange ponúka hypotetický príklad autonómneho vozidla, ktoré „nepretržite dodáva údaje zo snímačov späť do digitálneho dvojčaťa, zatiaľ čo digitálne dvojča tieto údaje neustále analyzuje, učí sa a vylepšuje a aktualizácie posiela späť do fyzického sveta“.
„Vytvorenie digitálnej verzie fyzického objektu je vlastne len začiatok.“
Danny Lange, starší viceprezident pre umelú inteligenciu,
Unity Technologies
Ďalším pokrokom v technológii digitálnych dvojčiat bude vytváranie rýchlych fotorealistických digitálnych dvojčiat založených na fyzike. Účastníkom to poskytne pohlcujúcejší zážitok a spätnú väzbu v reálnom čase pri ich interakciách s digitálnymi aktívami alebo inými účastníkmi. Pri práci v digitálnom svete, ktorý vyzerá ako skutočný, budú mať účastníci potrebnú sebadôveru, aby mohli robiť rýchle rozhodnutia.
A napokon, prepojením viacerých digitálnych dvojčiat do jedného prostredia spoločnosti vybudujú chrbticu priemyselného metaverza. Spoločnosť Capgemini nazvala túto ďalšiu fázu, ktorá zahŕňa spoluprácu medzi ľuďmi, digitálnymi dvojčatami a simulovanými prostrediami, „internet dvojčiat“ [4]. Toto prepojenie desiatok digitálnych dvojčiat umožní spoločnostiam simulovať zložité vzťahy medzi rôznymi objektmi, čím premostí priepasť medzi digitálnym a fyzickým – a v procese vytvorí priemyselné metaverzum.
Zdroj: The emergent industrial metaverse. MIT Technology Review Insights. [online]. Publikované 29. 3. 2023.
Literatúra
[1] Pankaj, J. – Neha, M. – Vitika, V.: Digital Twin Market: Global Opportunity Analysis and Industry Forecast, 2021–2030. Allied Market Research, July 2022.
[2] Velosa, A. – Middleton, P.: Emerging Technologies: Revenue Opportunity Projection of Digital Twins. Gartner, Inc. February 16, 2022.
[3] Velosa, A.: Emerging Tech: Venture Capital Growth Insights for Digital Twins. Gartner, Inc. September 21, 2022.
[4] Bacry, J.: What Is the Industrial Metaverse? Capgemini, February 6, 2023.
[5] OECD Environmental Outlook to 2050: The Consequences of Inaction – Key Facts and Figures. OECD Environmental Outlook, Organisation for Economic Co-operation and Development. April 5, 2001.
[6] Bentley, S. – Murdzhev, T.: Accelerating sustainability with virtual twins. Accenture, January 26, 2021.
-tog-
