元宇宙是服裝智能制造的未來

東華大學教授        聞力生

已經過去的2021年是元宇宙(MetaVerse)元年,這一年圍繞元宇宙技術全球進行了狂熱的炒作,其中有說它代表著未來, 有說它以“雪崩”開始也以“雪崩”而亡,更有說它使社會不會發展,是引導人類走向死路一條等等。

我以為2021年10月美國Facebook創始人兼首席執行官扎克伯格放棄了已經具有10億人臉識別系統的技術資產,宣布將Facebook改名為“Meta”,還宣布將在5年內轉型成一家元宇宙公司,這是他看準了元宇宙技術發展前景才這么做的,我相信扎克伯格。

圖一  Gartner技術成熟度曲線

著名的Gartner技術成熟度曲線告訴我們,見圖一。元宇宙技術在度過過熱期之后一定會從低谷期走向復蘇發展期。在經過冷靜思考之后,我覺得元宇宙技術不但會發展,元宇宙還將是我們服裝智能制造發展的未來歸宿。

01

我們認可的元宇宙是什么？

被炒作過熱的元宇宙至今還沒有一個統一的認識和的定義,但說法不少：

1992年美國著名科幻大師尼爾斯蒂芬森在其小說《雪崩》中這樣描述元宇宙：“戴上耳機和目鏡，找到連接終端，就能夠以虛擬分身的方式進入由計算機模擬、與真實世界平行的虛擬空間”；

《元宇宙》一書的作者于佳寧、何超定義認為“元宇宙是人類未來娛樂、社交甚至工作的數字化空間，是未來生活方式的主要載體，是一個人人都會參與的數字新世界”；

清華大學沈陽教授定義認為“元宇宙是整合多種新技術而產生的新型虛實相融的互聯網應用和社會形態?！?；

北京大學陳剛教授等定義認為“元宇宙是利用科技手段進行鏈接與創造的，與現實世界映射與交互的虛擬世界，具備新型社會體系的數字生活空間。”；

Facebook創始人扎克伯格則解釋說“下一個平臺將更加身臨其境，這是一個實體化的互聯網，你不僅可以看到它，還可以在其中體驗。我們稱之為Metaverse，元宇宙，它將觸及我們構建的每一個產品”；

還有人說元宇宙是互聯網的終極形態,這是著眼于經濟角度看元宇宙，認為元宇宙是基于WEB3，是面向數字資產的價值互聯網平臺。這里說的WEB3是包含了分布式身份、區塊鏈、NFT(非同質化代幣Non-Fungible Token)、DeFi(去中心化金融服務)、DAO(去中心化組織)等技術的總稱。WEB3與今天的WEB1和WEB2不同，WEB1和WEB2都是面向信息的, WEB1是只讀的，WEB2是可讀寫的，唯有WEB3是面向經濟數字資產的；

更有一些人還說元宇宙的本質是通過3D技術虛擬人、虛擬物、虛擬場景等,它是升級信息載體和強化交互方式；如此等等。

從這些定義中我們認為清華、北大二位教授的定義比較準確地揭示了元宇宙的內涵，元宇宙就是一個平行于現實世界、卻又和現實世界相互影響的虛擬世界,這兩個世界之所以能夠相互映射、相互影響因為它們都是高度智能的。人們沉浸其中，完全可以在這個虛擬世界里做任何事，只在吃喝拉撒時回到現實世界。

2022年3月31日，我國元宇宙產業委員會共同主席鄭緯民院士在第三屆元宇宙產業論壇發表了題為《元宇宙創新應用全面啟航 算力是基礎》的演講，說明元宇宙不再是一種可能，而且是切實可行的數字經濟發展方向。

元宇宙強調數字空間、虛擬世界，但是并不是說只是數字空間、虛擬世界，而是可以實現虛擬世界和現實世界、現實社會的交互，可以實現以虛強實，因此元宇宙是一個驅動數字技術創新、賦能實體經濟的重要途徑。我們要順應全球數字空間發展趨勢，更要利用中國產業體系、中國人民的聰明才智，建立起數字中國，虛實結合的元宇宙中國，進而引領全球元宇宙。

02

元宇宙發展階段

根據德勤研究與分析,元宇宙的發展可以分為四個階段,見圖二。

從2016年至2020年是元宇宙發展的萌芽階段,這個階段主要是在數字化與虛擬化上作些嘗試；

從2021年至2030年是元宇宙發展的起步階段,這個階段主要是在打造各自行業獨立的、分散的元宇宙；

從2030年以后的幾十年將是元宇宙的成熟階段性和終局階段性, 將是產業和個人雙中心的兩大元宇宙相融合的生態體系形成,然后走向元宇宙的終極形態。

圖二 元宇宙發展階段

03

元宇宙核心框架與相關技術

元宇宙的核心框架包含硬件、網絡層、計算力、虛擬平臺、協議和標準、支付方式、內容、服務和資產、消費者行為,見圖三。

圖三  元宇宙框架

元宇宙的相關技術見圖四,可見這些相關技術并不復雜，大多數我們都比較熟悉的新信息技術(NewIT)，但作為元宇宙值得特別重視的技術是人工智能(AI)技術和區塊鏈技術,因為由于它們的技術逐步成熟,才使元宇宙從概念走向現實。

圖四   元宇宙的相關技術

元宇宙中AI的主要作用是快速生成大量的數字化內容。而區塊鏈技術則是隨著人們參與虛擬世界的深度增加，基于區塊鏈技術的各類貨幣將成為元宇宙經濟系統的重要部分,在元宇宙中類同現實世界的貨幣叫做NFT。

NFT的全稱是non-fungible token，即為“非同質化代幣(或通證)”,NFT是基于區塊鏈發行的數字資產，其產權歸屬、交易流轉都被記錄在了不可篡改的分布式賬本上。未來，萬物皆可NFT。

無論是藝術品、收藏品、游戲道具、域名、門票，還是任何具有獨特性的財物，都可以通過上鏈成為NFT。在元宇宙中，NFT是賦能萬物的“價值機器”，也是連接物理世界資產和數字世界資產的橋梁。目前，NFT已經形成了一個完整的產業鏈和生態閉環，主要包括NFT基礎設施、NFT應用以及NFT交易市場,見圖五。

圖五  NFT市場成交總額（數據來源：https://nonfungible.com/）

2021年7月，NFT市場的總成交額大約為3.64億美元（見圖六）。雖然這一數字看起來并不驚人，但是在一年前，也就是2020年7月，NFT的總交易金額僅僅才達到344萬美元。這說明越來越多的人對NFT感興趣。

NFT可以發揮以下作用: 

①NFT是流通價值證明，可以讓所創產品提升流動性，對接全球市場。

②NFT是真實性證明，無法造假，沒有贗品。

③NFT是稀缺性證明，讓所創產品流轉有序，交易歷史高度透明、可溯源，稀缺性真實可信。

④NFT是所有權證明，避免物權爭議。

⑤NFT是收益規則證明，讓創新者可以享受產品持續增值帶來的收益。

04

如何進入元宇以及初步體驗

我們如何進入元宇宙呢？可以依靠硬件VR（虛擬現實）能帶來身臨其境的沉浸感，和觸手可得的交互體驗，是一個進入元宇宙入口；同樣依靠硬件AR/MR（增強現實/混合現實）也有機會進入，在元宇宙中實現游戲和社交,見圖六。

來源:《失控玩家》   圖六  戴上AR眼鏡進入元宇宙社交

除了進入元宇宙社交等之外, 戴上AR 眼鏡更可以實現遠程運維設備、生產線……等等,尤其是疫情發生后,遠程維修、遠程操控已逐漸成為制造業故障排查、企業復工復產的有效手段。

圖七就是上海張江的“獨角獸”企業、國內首批AR（增強現實）專業公司——亮風臺的AR產品應用場景,在今年的大上海疫情保衛戰中,它為上海制造業的復工復產作出了貢獻。

圖七 戴上AR眼鏡進入制造業運維

今年5月22日恒信東方攜手廣東時裝周率先推出元宇宙童裝生態秀。它們探索了服裝產業在元宇宙、數字化、虛實交互等方面的可能性，以MR為核心技術，讓元宇宙突破了原本的想象空間，成為現實場景中可感知的元素，致力于實現“現實+虛擬的平行世界”，以數字創意指向未來，探索了時尚界元宇宙數字生態系統的新嘗試,見圖八。

圖八 以MR技術的元宇宙童裝生態秀

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多元宇宙及其類型

今年5月中國移動通信聯合會元宇宙產業委員會執行主任于佳寧曾經說過:“無論是中國還是其它國家，發展元宇宙的核心價值在于產業價值。

在發展數字經濟的過程中，數字產業化是手段，產業數字化是目的。元宇宙最關鍵的應用場景是產業場景。”。

元宇宙世界是包含各是獨立且又分散的許許多多元宇宙組成,所以它是個“多元宇宙”,例如作為產業的元宇宙有全球元宇宙、工業元宇宙、城市元宇宙、商業元宇宙、醫療元宇宙、金融元宇宙、交通元宇宙、會展元宇宙、游戲元宇宙等等,見圖九。

來源:Wangxiwen44  圖九   元宇宙種類

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正確認識元宇宙

工業元宇宙即元宇宙相關技術在工業領域的應用，將現實工業環境中研發設計、生產制造、營銷銷售、售后服務等環節和場景在虛擬空間實現全面部署，通過打通虛擬空間和現實空間實現工業的改進和優化，形成全新的制造和服務體系，達到降低成本、提高生產效率、高效協同的效果，促進工業高質量發展。

來源:Wangxiwen44  圖十 工業元宇宙的制造

工業元宇宙對于制造業的表達可以這樣說, 見圖十。通過網絡技術、通信技術利用數字化手段實時、廣泛、精準從現實世界的制造業采集數據，再利用智能算法和算力構建虛擬世界里和現實世界一樣的數字化的制造業,在虛擬世界里通過智能控制現實世界里的制造業,使之達到高效、高質低成本的價值最優。

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工業元宇宙是智能制造的未來

工業元宇宙與“數字孿生”有虛實概念的類似，但兩者是有區別的，數字孿生是現實世界向虛擬世界的1:1映射，通過在虛擬世界對生產過程、生產設備的控制來模擬現實世界的工業生產；工業元宇宙所反映的虛擬世界不僅有現實世界的映射，還具有現實世界中尚未實現甚至無法實現的體驗與交互。

另外，工業元宇宙更加重視虛擬空間和現實空間的協同聯動，從而實現虛擬操作指引調控現實工業。所以可以說工業元宇宙是智能制造的未來形態，它以推動虛擬空間和現實空間聯動為主要手段，更強調在虛擬空間中映射。

通過在虛擬空間建立的虛擬的智能制造協同工作和模擬運行來指導實體智能制造的高效運轉和進一步升級,見圖十一。

圖十一   工業元宇宙的智能制造

在工業元宇宙虛擬空間中以全數字化建立的虛擬的智能制造新工廠,包括智能研發設計、智能生產制造、智能設備運維、智能產品測試、智能銷售與服務等等,都能通過數字化、網絡化、智能化的手段,影射、交互、聯動地實現物理世界智能制造的優化改進,所以工業元宇宙一定是智能制造的未來。

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服裝智能制造的未來是服裝元宇宙

賽迪顧問智能制造研究中心認為,元宇宙相關技術在工業領域的應用將賦能工業產品全生命周期的各個場景，能夠有效促進工業領域智能化升級。

鑒于服裝產品既是高科技產品又是時尚產品,因此,我們在發展元宇宙同時應該發展“服裝元宇宙”?！胺b元宇宙”即元宇宙相關技術在服裝工業領域的應用，有了它一定能夠賦能服裝智能制造的未來。

例如元宇宙相關技術在服裝工業領域的應用已經在服裝產品生命周期的各個場景全覆蓋了,虛擬的服裝智能制造只是服裝元宇宙生態系統中的一個環節,所以說服裝智能制造的未來在服裝元宇宙, 元宇宙是它未來歸宿。見圖十二：

 圖十二   服裝元宇宙生態體系

當然,服裝元宇宙要實現的是打造現實世界服裝與虛擬世界服裝的虛實融合、相互影響的發展形態，要達到這樣的目的,還需要強大的算力、模型、網絡等基礎技術，也更需要強大的芯片、傳感器、光學鏡頭、VR/AR/MR/XR等硬件設備支撐。

2022年4月,我國埃森哲發布《技術展望》報告，預測了新一輪數字變革浪潮的新趨勢。報告認為，元宇宙不僅僅是一個概念，更是一個可落地的戰略, 可應用于企業的方方面面。

元宇宙是互聯網下一階段發展的方向,它將在萬物互聯基礎上實現兩個方面的新互聯,見圖十一。

圖十三  互聯網未來發展

第一個是場所互聯，即人們在虛實世界之間，不同地理位置之間可以無縫穿梭；第二個是所有權互聯，即用戶跨平臺對數據、數字資產進行確權。埃森哲還認為，在今后的十年間，幾乎所有企業都將在多元宇宙的融合環境下開展新一輪轉型。所以我們建設服裝工業元宇宙必須從現在開始。

2022年7月于上海

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