元宇宙,這個詞誕生的意義可能大于一切,大于任何對她的解讀。元宇宙,無疑是顛覆式創新的集大成者,我很希望元宇宙能夠遍地開花,扎扎實實的在各行各業展現她的魅力。于是,我開始了這本以元宇宙為主題的書籍的寫作,和以往不同的是,這次你可以一起加入,方式詳見文末。
雖然最近(jin)元宇宙Meta-verse被熱炒,但一(yi)個(ge)同(tong)詞根(gen)的術語也值得被關(guan)注,Meta-model。這個(ge)詞匯在產業(ye)人中相對熟知。Meta-model已經存在數十年,并不(bu)是(shi)新東(dong)西(xi),從(cong)字面上理解(jie),它是(shi)指模型的模型,由元模型Meta-model可以構建一(yi)個(ge)整合管理的系統。
什(shen)(shen)么意思呢(ni)?在產業(ye)中,我們經常(chang)會(hui)強(qiang)調數(shu)據(ju)的(de)重要性,但現實情況往往是給了(le)(le)你數(shu)據(ju),你依然不(bu)知(zhi)道如(ru)何去操作和改進。比如(ru)一個(ge)人(ren)(ren)炒(chao)股(gu)(gu),天天盯著股(gu)(gu)價看,仍舊(jiu)不(bu)會(hui)投。專業(ye)的(de)投資人(ren)(ren)不(bu)只是看股(gu)(gu)價波(bo)動,還(huan)(huan)要了(le)(le)解企(qi)(qi)業(ye)的(de)基本情況,發(fa)(fa)生了(le)(le)什(shen)(shen)么新聞,有(you)(you)沒有(you)(you)并購事件(jian),推出了(le)(le)什(shen)(shen)么新產品。這些還(huan)(huan)不(bu)夠,投資人(ren)(ren)還(huan)(huan)會(hui)看行業(ye)趨勢(shi),整體(ti)的(de)發(fa)(fa)展方向,這個(ge)公司的(de)上下游產業(ye)鏈等(deng)很(hen)多(duo)信息。還(huan)(huan)有(you)(you)些投資人(ren)(ren)會(hui)參與(yu)企(qi)(qi)業(ye)管(guan)理,為(wei)企(qi)(qi)業(ye)發(fa)(fa)展提供幫助,讓企(qi)(qi)業(ye)變得更(geng)好。所以(yi)炒(chao)股(gu)(gu)不(bu)能只盯著數(shu)據(ju)看,還(huan)(huan)要了(le)(le)解股(gu)(gu)票背后的(de)企(qi)(qi)業(ye),并為(wei)企(qi)(qi)業(ye)的(de)發(fa)(fa)展助力。這就是從數(shu)據(ju)(Data),到(dao)模型(Model),再到(dao)元模型(Meta-model)的(de)思維邏輯。
說回與Meta-model同詞(ci)根的Meta-verse元宇(yu)宙(zhou),如果(guo)元宇(yu)宙(zhou)在各行各業落地應用,需(xu)要(yao)滿足多種條件才能成(cheng)為(wei)產業元宇(yu)宙(zhou)。
第一是產業元宇宙的縱深更大,不僅要做到了解、控制,更要實現管理。
怎么區分控制(zhi)和管理(li)?比(bi)如一臺風(feng)機,我們(men)調整它的狀態(tai),實現最大風(feng)能(neng)捕獲(huo),這是(shi)控制(zhi)。如果我們(men)做到它的健(jian)康(kang)衰退評估,將這些知識與風(feng)機的結構設計、控制(zhi)邏輯(ji)相關(guan)聯,使它能(neng)夠在不(bu)同(tong)健(jian)康(kang)模式(shi)下,都(dou)能(neng)保持最佳的狀態(tai),這是(shi)管理(li)。
第二是消費元宇宙不一定有目的,但是產業元宇宙需要很強的目的性。
互聯網、大數據、人工智能…應用這些技(ji)術(shu)不是(shi)目(mu)的(de),工業領(ling)域(yu)往(wang)往(wang)有(you)很強(qiang)的(de)目(mu)的(de)性。目(mu)的(de)并不是(shi)解決可見(jian)(jian)的(de)技(ji)術(shu)問題,目(mu)的(de)是(shi)在不可見(jian)(jian)空間內發現問題、解決問題和獲取價值(zhi)。
明確目(mu)(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de),可(ke)以更好(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)做決(jue)策(ce)。工業領(ling)域的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)目(mu)(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)很(hen)強,每個目(mu)(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)背后都有痛(tong)點(dian)問題(ti)。數(shu)(shu)據不能標準化是(shi)(shi)(shi)痛(tong)點(dian)、質量(liang)(liang)需要提升是(shi)(shi)(shi)痛(tong)點(dian)、數(shu)(shu)據量(liang)(liang)太大是(shi)(shi)(shi)痛(tong)點(dian)、資(zi)源(yuan)(yuan)浪(lang)費是(shi)(shi)(shi)痛(tong)點(dian)…從每個痛(tong)點(dian)向前溯源(yuan)(yuan),人、機、料、法(fa)、環,直到(dao)分析(xi)出(chu)痛(tong)點(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)來源(yuan)(yuan),再分析(xi)哪些是(shi)(shi)(shi)可(ke)以數(shu)(shu)字化的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de),哪些是(shi)(shi)(shi)不可(ke)以數(shu)(shu)字化的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de),形成數(shu)(shu)字化轉(zhuan)型的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)目(mu)(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。這是(shi)(shi)(shi)一個系(xi)統(tong)性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)工程,從痛(tong)點(dian)(Pain)到(dao)目(mu)(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(Purpose)。
第三是產業元宇宙的價值在于,不僅要解決顯性的問題,更要解決隱性的問題。
為了解決“可見”的問題,很多企業開展了工業互聯網項目,引進傳感器、邊緣計算設備,強調要探索數字孿生,這(zhe)些都是慣常的(de)做法,但是卻往往忽略了一些根本性的(de)問題。
因此工程師們提出CPS(Cyber-Physical System)和(he)數字(zi)(zi)孿生,來(lai)解決這些問題。從字(zi)(zi)面翻譯,CPS是(shi)信息-物理系統,也可被(bei)譯為賽(sai)博-實(shi)體系統。有(you)(you)哪些問題和(he)挑戰是(shi)以往解決不了的(de)?是(shi)那些工業系統中還沒有(you)(you)被(bei)充分(fen)認(ren)知的(de)“不可見”問題。如果CPS、數字(zi)(zi)孿生僅(jin)僅(jin)被(bei)用(yong)來(lai)解決可見的(de)問題,很(hen)容易被(bei)誤(wu)解和(he)誤(wu)用(yong)。
怎么被誤(wu)用的(de)?就像照鏡(jing)(jing)子(zi)。鏡(jing)(jing)子(zi)可(ke)以反(fan)(fan)映(ying)出來這個(ge)人(ren)美(mei)不美(mei),衣服有沒(mei)有穿(chuan)對(dui)。企業也(ye)用數(shu)字孿生來照鏡(jing)(jing)子(zi),反(fan)(fan)映(ying)設備的(de)運行情況。但實際上數(shu)字孿生并不僅僅是鏡(jing)(jing)子(zi),它(ta)的(de)能(neng)力在于建(jian)造了數(shu)字孿生體,能(neng)夠像醫生一樣發現不可(ke)見的(de)問題。現階段工業和(he)制(zhi)造企業最主要的(de)痛點(dian)是如(ru)何(he)去解決和(he)避免(mian)不可(ke)見的(de)問題。不可(ke)見的(de)問題包括(kuo)哪(na)些?比如(ru)設備性能(neng)的(de)衰退、精度(du)的(de)缺失(shi)、易(yi)耗(hao)件的(de)磨損和(he)資源的(de)浪費等。
CPS中的實體系統代表的是對功能性的管理和建模,賽博系統是對實體、環境和活動之間關系性的管理和建模。CPS是賽博空間中的通信、計算和控制與實體系統在所有尺度內的深度融合,是可以持續傳承的智能系統。以物聯網為重要元素的(de)(de)CPS,能(neng)(neng)夠將整個價(jia)值鏈上(shang)的(de)(de)環(huan)節相連,使位于產業鏈各(ge)個位置(zhi)的(de)(de)角色能(neng)(neng)夠以很低的(de)(de)成(cheng)本,直接服務(wu)于用戶,也(ye)使得產業鏈之間(jian)在服務(wu)方(fang)面的(de)(de)協作成(cheng)本降低。因此,從(cong)某種(zhong)意義上(shang)來說,產業元宇宙的(de)(de)基(ji)礎是(shi)CPS。
第四是產業元宇宙需要基于CPSS(社會物理信息系統)構建操作系統。
其(qi)實操(cao)作(zuo)系統(tong)(tong)并(bing)不(bu)是(shi)(shi)科技領域的獨創,人(ren)(ren)類(lei)(lei)自古以來(lai)就(jiu)建立了自己的操(cao)作(zuo)系統(tong)(tong),并(bing)且隨著技術的進(jin)步(bu),操(cao)作(zuo)系統(tong)(tong)的含(han)義也在不(bu)斷演進(jin)。什么(me)(me)是(shi)(shi)人(ren)(ren)類(lei)(lei)的操(cao)作(zuo)系統(tong)(tong)?法律、規則、宗教,這些操(cao)作(zuo)系統(tong)(tong)中(zhong)(zhong)的指(zhi)令通過人(ren)(ren)與人(ren)(ren)之間組成的社會(hui)關系,層層分發,層層下達。什么(me)(me)是(shi)(shi)PC和移動互聯(lian)網時代的操(cao)作(zuo)系統(tong)(tong)?Windows、Linux、安卓、iOS,這些操(cao)作(zuo)系統(tong)(tong)調度的是(shi)(shi)PC或者手機中(zhong)(zhong)的計算和存儲資源。
那么(me),產(chan)業(ye)(ye)元宇(yu)宙的(de)(de)操作(zuo)系(xi)(xi)(xi)統如何構(gou)建?這個操作(zuo)系(xi)(xi)(xi)統需要調度空間、物體(ti)、多種(zhong)數字(zi)身份,并(bing)(bing)且融入經濟(ji)規則、市場和交(jiao)易(yi)。比如在工業(ye)(ye)場景中,產(chan)業(ye)(ye)元宇(yu)宙的(de)(de)操作(zuo)系(xi)(xi)(xi)統需要調度的(de)(de)是“人、機、料、法、環(huan)(huan)”,連接虛擬世(shi)界和物理世(shi)界,并(bing)(bing)構(gou)成經濟(ji)閉環(huan)(huan),因此它很(hen)可能將(jiang)融合(he)人類操作(zuo)系(xi)(xi)(xi)統與PC時代(dai)操作(zuo)系(xi)(xi)(xi)統的(de)(de)兩種(zhong)形態。
構建(jian)產(chan)業元宇宙的操作系統,前提是理解CPS。看懂CPS,才能真正撬(qiao)動產(chan)業元宇宙的萬億級(ji)市場。CPS通過構筑信息空(kong)間(jian)與(yu)物(wu)理空(kong)間(jian)數據交互的閉(bi)環通道(dao),能夠實(shi)(shi)現數字(zi)世界與(yu)物(wu)理實(shi)(shi)體之(zhi)間(jian)的交互聯動。數字(zi)孿生為(wei)實(shi)(shi)現CPS提供了清(qing)晰的思(si)路、方法及實(shi)(shi)施途徑。
數字(zi)孿生的重點在(zai)于(yu)機(ji)理(li)模型,CPS的重點在(zai)于(yu)數學模型,兩個模型綜合應用產生新(xin)的產品(pin)、新(xin)的模式和新(xin)的業態。CPS將整(zheng)個物(wu)(wu)理(li)世(shi)(shi)(shi)界(jie)的規則進行建(jian)模、預(yu)測(ce)、優(you)化和管理(li),CPS不僅是“橋梁”、“總(zong)線”,或者“系(xi)統”,它的精髓在(zai)于(yu)對數字(zi)世(shi)(shi)(shi)界(jie)的營造(zao)。CPS更為(wei)本質的意義在(zai)于(yu),它是智(zhi)聯(lian)(lian)(lian)網互(hu)聯(lian)(lian)(lian)與改(gai)造(zao)整(zheng)個物(wu)(wu)理(li)世(shi)(shi)(shi)界(jie)的底(di)層思維基礎。如同互(hu)聯(lian)(lian)(lian)網改(gai)變了(le)人與人、人與數字(zi)世(shi)(shi)(shi)界(jie)之間的互(hu)動一樣,以CPS為(wei)核心思維的智(zhi)聯(lian)(lian)(lian)網將改(gai)變人與物(wu)(wu)、物(wu)(wu)與物(wu)(wu),乃至物(wu)(wu)理(li)世(shi)(shi)(shi)界(jie)與數字(zi)世(shi)(shi)(shi)界(jie)的互(hu)動方(fang)式。
理解(jie)了CPS,我(wo)們(men)就容易過渡到CPSS社會(hui)(hui)物(wu)理信(xin)(xin)(xin)息(xi)系(xi)統(tong)(tong)(Cyber-Physical-Social System)。CPSS是在信(xin)(xin)(xin)息(xi)物(wu)理系(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)基礎上,進一步納入(ru)社會(hui)(hui)信(xin)(xin)(xin)息(xi)、虛擬空(kong)間的(de)(de)人工系(xi)統(tong)(tong)信(xin)(xin)(xin)息(xi),將(jiang)研究(jiu)范(fan)圍擴展(zhan)到社會(hui)(hui)網絡系(xi)統(tong)(tong),它(ta)(ta)包含(han)了將(jiang)來無處不(bu)在的(de)(de)嵌(qian)入(ru)式(shi)環境(jing)感知、人員(yuan)組織行為動力學分(fen)析(xi)、網絡通信(xin)(xin)(xin)和(he)網絡控(kong)制等系(xi)統(tong)(tong)工程,使(shi)物(wu)理系(xi)統(tong)(tong)具有(you)計(ji)算、通信(xin)(xin)(xin)、精確(que)控(kong)制、遠(yuan)程協作和(he)自治功能,注重人腦(nao)資(zi)(zi)源、計(ji)算資(zi)(zi)源與物(wu)理資(zi)(zi)源的(de)(de)緊密結(jie)(jie)合與協調。它(ta)(ta)通過智能化(hua)的(de)(de)人機交互方式(shi)實(shi)(shi)現人員(yuan)組織和(he)物(wu)理實(shi)(shi)體系(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)有(you)機結(jie)(jie)合,使(shi)得人員(yuan)組織通過網絡化(hua)空(kong)間以可靠的(de)(de)、實(shi)(shi)時的(de)(de)、安全的(de)(de)、協作的(de)(de)方式(shi)操控(kong)物(wu)理實(shi)(shi)體。
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