2022中國橡膠年會上周在山東青島舉行。在大會同期舉辦的“數智賦能”主題論壇上， 中國橡膠工業(yè)協(xié)會名譽會長、青島科技大學客座教授范仁德指出，未來工業(yè)元宇宙場景可應用于橡膠工業(yè)多個領域，賦能橡膠工業(yè)智能制造升級。

“近年來，我國橡膠工業(yè)智能制造取得重大突破，一批輪胎企業(yè)陸續(xù)在國內外建成智能工廠，橡膠工業(yè)智能制造聯(lián)盟、共同體以及網絡平臺陸續(xù)出現，一批高水平的智能裝備相繼投產應用。”范仁德強調，“但不容忽略的是，我國橡膠工業(yè)混煉生產技術數字化水平還較低，互聯(lián)網架構、標識解析技術體系、標準制定相對滯后，互聯(lián)網平臺建設缺失，橡膠工業(yè)App開發(fā)滯后。雖然大型企業(yè)率先建成智能車間、智能工廠，但軟硬件融合和產業(yè)鏈貫通差，數字化經濟效益有待提高，而中小型企業(yè)橡膠混煉生產技術普遍落后，智能制造觀念缺失，進展緩慢。”

范仁德表示，工業(yè)元宇宙的出現，將為橡膠工業(yè)智能制造升級提供新的思路和途徑。研發(fā)設計、線上質量檢測、遠程運維、物流倉儲、員工技能培訓等將成為工業(yè)元宇宙場景應用于橡膠工業(yè)的切入點。

“橡膠工業(yè)研發(fā)設計涉及橡膠產品、橡膠機械、配方工藝、產品測試等內容。早期，研發(fā)設計采用試錯方法，主要依靠經驗積累、技術人員傳承和反復實驗，效率很低。隨著信息化技術的發(fā)展，人們開始應用CAD/CAE/CAM輔助研發(fā)設計，提高了橡膠新產品的開發(fā)效率。”范仁德指出，在研發(fā)環(huán)節(jié)融合工業(yè)元宇宙，應用虛擬現實、仿真技術等，打造虛擬數字化樣機，通過5G實現遠程協(xié)同研發(fā)設計和實驗，可顯著縮短研發(fā)時間，大幅提升橡膠新產品、新設備的研發(fā)設計水平。不僅如此，依托元宇宙，科研人員還能進行遠程研發(fā)實驗，結合現場畫面和數據，遠程在線協(xié)同完成實驗;設計人員利用各類虛擬現實終端接入沉浸式虛擬環(huán)境，可異地協(xié)同修改設計圖紙。

“在橡膠原材料、半成品、成品等質量檢測控制環(huán)節(jié)切入工業(yè)元宇宙元素，可以大大減少維護成本，提高故障預警準確率。”范仁德說，通過在裝備和成品中集成傳感、控制、通信等功能，使設備全面聯(lián)網，可打造質量管控檢測系統(tǒng)，實現裝備在線狀態(tài)監(jiān)控。通過虛擬現實/增強現實（VR/AR）、混合現實、人機交互技術，工作人員不用到現場，就可以遠程監(jiān)控裝備運行狀態(tài)。

據介紹，遠程運維主要包括對產品及設備異地安裝、調試、維修，質量、安全等的監(jiān)控運維，對橡膠產品和裝備生產具有重要意義。傳統(tǒng)的遠程運維必須派專人到現場。后來，隨著模擬實驗設備和輪胎試驗場的應用，質量管控水平不斷提高。借助虛擬現實技術，并結合質量管控監(jiān)測系統(tǒng)，橡膠工業(yè)企業(yè)可實現裝備和產品遠程運維，現場員工可以通過AR眼鏡與遠端專家通過視頻協(xié)作完成，提高作業(yè)的準確性和效率。同時，數字孿生技術可以在沉浸式共享數字空間中，幫助客戶組裝、維修或更換產品。

另外，在橡膠工業(yè)倉儲物流環(huán)節(jié)，原材料、半成品、成品、設備備品備件等的輸送、中轉和倉儲，傳統(tǒng)上是依賴人工間歇輸送的。融合工業(yè)元宇宙要素后，借助自動化立體倉庫、無人引導小車、有軌引導車、智能吊掛系統(tǒng)、智能分揀系統(tǒng)、堆垛機器人、自動輥道系統(tǒng)，物流倉儲可連續(xù)、及時、自動化進行，效率得到大幅提升。

“員工培訓可能成為工業(yè)元宇宙最先應用的領域之一。”范仁德強調，工業(yè)元宇宙可以提高員工培訓用虛擬設備的技術水平，能夠讓學員更加直觀地操作生產設備。對于工藝復雜的密煉、壓延、成型生產線，利用VR和AR技術，員工可以在虛實結合的空間進行操作，提高培訓效率和準確性。

近年來，VR、人工智能、區(qū)塊鏈、大數據、5G、可穿戴設備等技術的應用日漸成熟，這讓打造橡膠工業(yè)元宇宙成為可能。范仁德表示，在這個過程中，行業(yè)要側重于關注工業(yè)元宇宙的核心技術和切入點，結合橡膠工業(yè)實際，推動橡膠工業(yè)高質量發(fā)展。（中國化工報 張興剛）