尼爾·史蒂芬森在科幻小說《雪崩》之中描述了人類通過VR設備與虛擬人共同生活的“超元域”，這就是“元宇宙”的雛形。如今，在充滿易變性、不確定性、復雜性和模糊性的烏卡時代，虛實交互的工業(yè)元宇宙應運而生，并迅速成為全球互聯(lián)網(wǎng)和科技行業(yè)寄予厚望的新產(chǎn)業(yè)方向，如何敲開工業(yè)元宇宙的大門，也成為了業(yè)內(nèi)最關心的問題。

魯效平帶領團隊搭建國內(nèi)首個工業(yè)數(shù)字孿生平臺

海爾集團魯效平博士及其團隊用行動給出了答案。2020年，在面臨國外技術封鎖和行業(yè)參考空白的情況下，魯效平匯聚卡奧斯平臺資源，帶領團隊從底層邏輯開始，歷經(jīng)150多個日夜的艱難攻堅和無數(shù)次的設計迭代，一步一步搭建起國內(nèi)首個工業(yè)數(shù)字孿生平臺。此后，這個平臺又歷經(jīng)兩年的迭代優(yōu)化和模塊化應用部署，升級成為國內(nèi)首個基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)字孿生解決方案。

魯效平以數(shù)字孿生技術為支撐，憑借一往無前的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神，為中小企業(yè)開拓了一條工業(yè)元宇宙之路，也為中國在世界工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的舞臺上占據(jù)了一席之地，展示了中國智造的卓越水平。

數(shù)字孿生與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的碰撞

魯效平的人生選擇似乎總是不同尋常。

“我是個喜歡挑戰(zhàn)的人，”魯效平這么評價自己。2010年，魯效平以優(yōu)異的成績從浙江大學機械電子工程專業(yè)博士畢業(yè)，比起留校任教這條相對安穩(wěn)的道路，魯效平選擇了進入國內(nèi)知名央企工作，深入一線，將科研成果落地到實踐當中，闖出了自己的一片天。

那時，第四次工業(yè)革命轟轟烈烈，世界制造業(yè)都在尋求一條智能化、數(shù)字化之路，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)這個新興產(chǎn)業(yè)引起了魯效平濃厚的興趣。魯效平了解到卡奧斯是在2019年，當時他遠赴德國參加工業(yè)4.0的研學，卡奧斯則是第三次亮相漢諾威工業(yè)展，向世界展示全球化賦能成果。

卡奧斯工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺

講起加入海爾卡奧斯的契機，魯效平眼神微亮：“當時制造業(yè)未來的發(fā)展方向還不甚明朗，我前去德國就是想去學習發(fā)達國家的轉(zhuǎn)型經(jīng)驗。沒想到，最終是我們國內(nèi)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺給了我最大的驚喜。”

那時，卡奧斯已經(jīng)成為國內(nèi)領先的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，其首創(chuàng)的大規(guī)模定制模式顛覆了傳統(tǒng)制造業(yè)的大規(guī)模制造模式，秉承多邊交互、增值共享的理念，在賦能實踐上，卡奧斯更是碩果累累。并且隨著工業(yè)元宇宙大熱，卡奧斯也加快了數(shù)字孿生等技術的布局和應用。無論是理念、成果還是規(guī)劃，卡奧斯都深深地吸引了魯效平?！皩?shù)字孿生技術與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來，這是我未曾設想過的道路?？▕W斯工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺讓我看到了數(shù)字孿生技術新的可能，也讓我看到了制造業(yè)的未來?！?/p>

幾個月之后，魯效平毅然決然地辭去了央企高管的職務，投入到卡奧斯的生態(tài)海域中來，開啟新的事業(yè)篇章?！翱▕W斯提出，要創(chuàng)全球引領的世界級工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，這股豪情壯志震撼了我，”魯效平當時曾預感到，他會在這里做出一番新成績。

7個人、5個月、1個奇跡

進入卡奧斯以后，魯效平主要負責虛實融合大規(guī)模定制示范線的升級工作——將數(shù)字孿生和真實產(chǎn)線融合在一起，使數(shù)字信息代替物理實體進行“彩排”，從而快速搭建和驗證不同行業(yè)的新技術和新解決方案，為新技術進入工業(yè)應用、降低技術應用成本提供可靠的途徑。在海爾集團人單合一的模式下，魯效平不僅僅是一個員工，更是一個擁有決策權、用人權和資源分配權的“創(chuàng)業(yè)家”。在這里，魯效平開始了他搭建工業(yè)數(shù)字孿生平臺的旅程。

將數(shù)字孿生和真實產(chǎn)線融合

將數(shù)字孿生技術應用到工業(yè)制造業(yè)領域，主要面臨兩大挑戰(zhàn)。一是行業(yè)場景和需求眾多，導致很難用一個統(tǒng)一的軟件平臺來適配所有需求；二是數(shù)字模型搭建的流程較長，對工業(yè)控制實時性要求高，因此對企業(yè)數(shù)據(jù)的邊緣采集和計算能力提出了較高要求。

“在讀博期間，我研究的就是數(shù)字建模技術和半實物仿真技術，那時還沒有數(shù)字孿生和元宇宙這些概念?！倍嗄昀碚摵徒?jīng)驗的沉淀，讓魯效平對自己即將開展的工作很有信心。但很快，他就迎來了一個艱巨的挑戰(zhàn)。

2019年11月，魯效平接到通知，要求他們代表中國智能制造參加來年4月份的漢諾威工業(yè)展。

“這意味著我們要在5個月時間內(nèi)，搭建好一個足以代表中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)水平的工業(yè)數(shù)字孿生平臺?！边@幾乎是一個不可能完成的任務，魯效平頓感壓力巨大。

除了時間的緊迫性，魯效平還面臨著國外的技術封鎖和國內(nèi)供應商技術水平不足的問題。在當時，世界上數(shù)字孿生技術水平最高的國家是德國，但德國的軟件不僅價格昂貴，而且無法開放開源，在設計上，也達不到打造平臺所要求的仿真精度。

求人不如求己。魯效平?jīng)Q定自主研發(fā)出一個具有中國知識產(chǎn)權的開源開放的軟件平臺，為中國在世界工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的畫卷中添上濃墨重彩的一筆！

求索之路漫漫，魯效平牽頭組建7人攻堅團隊，沒有參考案例，機理模型沉淀難，就付出更多的時間和精力從底層建構原理和邏輯；面對技術落后，就在設計上不斷的推翻重構、迭代升級。依托卡奧斯強大的數(shù)據(jù)匯聚和分析能力，魯效平及其團隊結(jié)合高性能數(shù)字樣機建模、低代碼開發(fā)等技術，攻克了工業(yè)協(xié)議兼容性差、工業(yè)控制實時性弱、海量模型搭建流程長、計算能力要求高等難點，在2020年漢諾威工業(yè)展之前，打造出國內(nèi)首個開源、開放的工業(yè)數(shù)字孿生平臺，并且在仿真精度、計算能力等方面趕超德國，創(chuàng)造了一個令人驚嘆的奇跡。

多年后提及此，魯效平依然記憶猶新：“德國軟件的仿真精度在40ms以內(nèi)，而我們能將仿真精度定位在10ms以內(nèi)，定位精度也達到了微米級，一舉超越了世界最高水平！”

仰望元宇宙的浩瀚星空

盡管團隊取得了引以為傲的成績，但魯效平并未止步于此。在中國，中小企業(yè)占據(jù)了企業(yè)總數(shù)的99%，是中國經(jīng)濟韌性、就業(yè)韌性的重要支撐。中小企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型將有助于打通科技到產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新內(nèi)循環(huán)機制上的堵點和斷點，推動高質(zhì)量發(fā)展。但是資金不足、技術不達標和人才儲備不夠等問題成為了中小企業(yè)部署數(shù)字孿生應用、進行數(shù)字化轉(zhuǎn)型的攔路虎。

榮獲2022中國·山東博士后創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽創(chuàng)業(yè)組銀獎

在建成工業(yè)數(shù)字孿生平臺之后的兩年間，魯效平致力于讓更多的中小企業(yè)能夠高效、自由地搭建工業(yè)元宇宙。他不斷優(yōu)化用戶體驗、創(chuàng)新迭代，最終打造了具有“三多一反超精”特點的卡奧斯數(shù)字孿生技術解決方案。其中，三多是指介入?yún)f(xié)議多、兼容格式多、覆蓋場景多；一反是指首創(chuàng)反向控制，將虛擬信號應用到真實現(xiàn)場，優(yōu)化生產(chǎn)運行；超精是指方案定位精度達到微米級，時間延遲小于1ms，現(xiàn)實精度達到藍光級，真正實現(xiàn)了1:1實時復現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場。

魯效平團隊的卡奧斯數(shù)字孿生技術解決方案，極大降低了中小企業(yè)應用的門檻，助力企業(yè)打造可視、可管、可預測的數(shù)字孿生虛擬工廠。

2022年，憑借國內(nèi)首個基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)字孿生解決方案，魯效平榮獲2022中國·山東博士后創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽創(chuàng)業(yè)組銀獎。對此，魯效平感慨頗多：“科研，只有落地到市場才能顯現(xiàn)其真正價值，大賽像一根轉(zhuǎn)換線，讓我看到了數(shù)字孿生技術巨大的市場價值，也讓我堅定了在工業(yè)元宇宙走下去的決心。”

回望過去，魯效平形容為“站在巨人的肩膀上摘蘋果”，作為走在世界前列的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，卡奧斯的開放生態(tài)、創(chuàng)業(yè)機制和資源匯聚為魯效平的創(chuàng)業(yè)實踐提供了堅實的支撐與源源不斷的創(chuàng)新動力，同時，也讓魯效平實現(xiàn)了人的價值最大化。

如今，魯效平又有了新的目標，那就是將工業(yè)智能、人工智能等技術與數(shù)字孿生技術相結(jié)合，將目前可視可管的數(shù)字孿生虛擬工廠升級為可以幫助人們做智能決策的數(shù)字工廠?！皩τ诠I(yè)元宇宙來說，數(shù)字孿生只是閃耀其中的一顆星星”，魯效平認為，“我們的未來，是整片星空?！?/p>

青島財經(jīng)日報/首頁新聞記者 封滿樓

責任編輯：李頡