all
Redefinindo a realidade: 3 blocos de construção chave
O Industrial Metaverse está definido para grandes progressos este ano. Vejam quais são as tecnologias-chave.
Glossário Industrial Metaverse
Conheça a terminologia em torno do Industrial Metaverse — e saiba o que é o Industrial Metaverse.
O metaverso industrial emergente
Entre num mundo onde os pixels e a realidade se unem - explore as conclusões do nosso relatório sobre o metaverso industrial, produzido em conjunto com o MIT Technology Review.
O que é o Industrial Metaverse?
O Industrial Metaverse é o conceito de um mundo virtual para espelhar e simular máquinas reais e fábricas, edifícios e cidades, redes e sistemas de transporte. Será um mundo que está sempre ligado (persistente), permitirá a interação de um número infinito de pessoas e ativos (simultâneos) e oferecerá a imersão total numa simulação baseada na física, foto-realista e em tempo real. Neste ambiente digital, as pessoas podem quebrar as barreiras da distância e trabalhar juntas entre países e continentes, permitindo um nível totalmente novo de colaboração. Os problemas podem ser encontrados, analisados e corrigidos rapidamente — ou mesmo descobertos antes de surgirem. E as empresas e as economias poderão tornar-se mais sustentáveis, impulsionando a descarbonização e a desmaterialização do design do produto, dos seus processos e produção.
O Industrial Metaverse será um lugar onde inovaremos à velocidade do software. Vai oferecer um enorme potencial para transformar as nossas economias e indústrias.
A - B
Definição:
Inteligência Artificial (IA) descreve ações inteligentes realizadas por máquinas (em oposição à inteligência natural, que se relaciona com humanos e outros animais). Uma máquina com IA pode perceber o seu ambiente e tomar medidas para atingir objetivos, para além da mera repetição de ações programadas. Embora a IA tenha sido aplicada a muitas tecnologias diferentes historicamente, hoje o campo é dominado pelo Machine Learning (ML) usando redes neurais (profundas).
Contribuição para o Metaverse (Industrial):
O Industrial Metaverse é um espaço de formação e validação que permite a criação de dados sintéticos que podem ser utilizados como entrada para sistemas baseados em IA, por exemplo, condução autónoma. Além disso, a IA é usada para criar agentes inteligentes e autónomos no Metaverse, por exemplo, avatares humanos ou robôs que podem comunicar e partilhar interações. Finalmente, a IA é uma tecnologia chave na criação da renderização e simulação realistas de VR e AR em tempo real que torna o Metaverse uma realidade.
Definição:
A Realidade Aumentada (AR) é uma tecnologia que permite sobrepor informações digitais em ambientes e objetos do mundo real, normalmente usando Realidade Virtual 3D imersiva. AR permite uma versão melhorada do mundo físico adicionando elementos visuais, sonoros e outros elementos sensoriais digitais.
Contribuição para o Metaverse (Industrial):
A funcionalidade AR é uma característica padrão dos smartphones, tablets e dispositivos como os óculos AR, e é uma característica essencial do Metaverse. A base da tecnologia é um mecanismo interno de localização e rastreamento. Permite que objetos e ambientes não sejam apenas espelhados mas melhorados. AR pode ajudar a formação, inspeção e colaboração. Permite às partes interessadas da indústria conceber, desenvolver e testar produtos num ambiente virtual, por exemplo, visualizando fluxos de trabalho e dados, mapeados nos ativos físicos ou suportando o controlo remoto ou aumentado e serviços de máquinas e ferramentas. Com as aplicações AR, os especialistas podem, por exemplo, operar máquinas ou testar novas funções e produtos na estrada num ambiente Metaverse.
Definição:
Um avatar é uma representação gráfica de uma pessoa e pode ser usado para interagir fisicamente com outros utilizadores e objetos num mundo virtual 3D. Para uma experiência de avatar totalmente imersiva, os utilizadores usam sensores que rastreiam o movimento e permitem a interação tátil no mundo virtual.
Contribuição para o Metaverse (Industrial):
Os avatares são essenciais no Metaverse. São a interface entre o mundo físico e o Metaverse, e sem eles, a interação virtual prática não seria possível. Numa fábrica virtual ou outro ambiente industrial, um avatar ajuda o utilizador a reconhecer e interagir com outros avatares e ativos digitais. O avatar pode ser uma representação 3D precisa do utilizador, equipado com um conjunto pessoal de ferramentas para aumentar a sua produtividade. Os avatares são a versão do Metaverse das credenciais de logon único (SSO), fornecendo aos utilizadores acesso de ponto de entrada único a tudo o que o Metaverso tem para oferecer.
Definição:
Blockchain é uma tecnologia de livro-razão distribuído (DLT) que permite interações seguras e fiáveis na internet. É mais conhecido pelo seu papel crucial nos sistemas de criptomoeda. O Blockchain oferece um livro-razão de dados partilhado e imutável onde todas as transações são registadas em blocos cronológicos ligados com segurança e onde a execução de código e a aplicação de políticas podem ser executadas através de contratos inteligentes.
Contribuição para o Metaverse (Industrial):
O Blockchain fornece a base para a introdução da descentralização no Metaverse e espera-se que se torne um componente chave da economia do Metaverse. À medida que o Metaverse cresce e o seu número de utilizadores aumenta, torna-se vital rastrear todos os ativos e os seus proprietários, juntamente com as várias entidades que contribuíram para a evolução do Metaverso. A Blockchain pode suportar estes requisitos. Um Metaverse com base em gémeos digitais pode usar blockchain para acompanhar a evolução e o comércio de tokens digitais. Os contratos inteligentes também podem ser usados para introduzir uma governação baseada em código e definir as regras de participação no Metaverse.
C
Definição:
Cloud Computing é a disponibilidade a pedido de dados, armazenamento e recursos de computação em geral, com funções distribuídas por várias localizações de servidores na nuvem, cada uma delas um centro de dados. As cargas de trabalho e os cálculos podem ser executados nos servidores cloud. Uma combinação de cloud e Edge Computing fornece aos utilizadores um equilíbrio ideal entre privacidade, computação eficiente e resultados mais rápidos.
Contribuição para o Metaverse (Industrial):
São necessárias enormes quantidades de armazenamento e processamento para suportar o Metaverse, criando uma procura de espaço, recursos, desempenho, armazenamento e rentabilidade que só a Cloud Computing pode satisfazer. No Metaverse, as fontes de dados e os dispositivos de interação não serão apenas máquinas de alta capacidade computacional mas também dispositivos de pequena dimensão que podem permitir o fluxo de dados e fornecer capacidades de computação para fornecer resultados mais rápidos e melhores tempos de carregamento para operações de aplicação. Tendo em mente a pegada diversificada e as capacidades dos dispositivos, uma arquitectura Metaverse escalável terá de otimizar a computação de ponta e a Cloud Computing em conjunto para permitir uma experiência de utilizador uniforme e contínua.
Definição:
Colaboração é o esforço do grupo que torna a soma maior do que as partes. Apresenta uma oportunidade para conhecer, descrever, discutir, rever e fazer alterações. No mundo digital, a colaboração pode ser difícil quando os utilizadores trabalham em diferentes dispositivos, plataformas, domínios e organizações. A interoperabilidade é a chave para permitir uma colaboração digital bem-sucedida, como na internet de hoje, que funciona em protocolos padronizados.
Contribuição para o Metaverse (Industrial):
O Metaverse é a revolução que finalmente permite a colaboração virtual. Os utilizadores podem interagir e visitar instalações como Avatares e podem demonstrar os seus produtos, conceitos e algoritmos em ambientes realistas utilizando apresentações 3D de alta qualidade. Os dados e os modelos podem ser facilmente trocados com total interoperabilidade, e os utilizadores podem colaborar perfeitamente em tarefas comuns no mesmo ativo digital entre dispositivos, plataformas, domínios, espaços e organizações.
Definição:
A computação envolve a utilização de hardware de computador e a execução de programas de software tais como simulações, cálculos ou controlo, incluindo entrada, saída e armazenamento de dados.
Contribuição para o Metaverse (Industrial):
A computação e as suas respectivas plataformas são necessárias para executar e alojar o Metaverse, que na essência é um programa de software complexo. A execução pode ser centralizada num servidor cloud que consiste em muitos recursos de computação num só lugar, ou distribuída através de uma rede federada de computadores locais. No Metaverse, a computação virtualizada é realizada para executar programas de software baseados no Metaverse — por exemplo, um algoritmo de controlo a executar num Metaverse PCL a controlar um robô Metaverse. A computação de borda na proximidade direta dos processos físicos será um facilitador chave para a integração dos componentes virtuais do Metaverse com o mundo físico.
Definição:
Em termos técnicos, a conectividade é a capacidade de um computador, programa, dispositivo ou sistema conectar-se com outros e trocar informações.
Contribuição para o Metaverse (Industrial):
É necessária conectividade a) para interligar os componentes virtuais dentro de um Metaverse representado por programas de software, b) ligar o Metaverse ao mundo físico para obter informações do mundo físico e insights de feedback do Metaverse, e c) ligar os humanos ao Metaverse. Conectividade ininterrupta e padrões robustos de troca de informações são pré-requisitos essenciais para estender e escalar o Metaverse em novos domínios.
D - H
Definição:
Um digital twin é uma representação virtual de um objeto ou processo físico. Pode incluir todo o ciclo de vida do produto, tais como fases de design, fabrico, operação e serviço. O digital twin parece e se comporta como o seu homólogo do mundo físico, espelhando o mundo real e adaptando-se em tempo real ao que lá acontece. Também pode ser usado como um parque infantil virtual para explorar o que aconteceria se fossem feitas alterações no mundo real. Os gémeos digitais tornaram-se possíveis graças aos avanços nos algoritmos e à sua implementação, incluindo a aprendizagem automática. São um meio de fornecer previsões precisas, obedecendo à física do ambiente físico espelhado.
Contribuição para o Metaverse (Industrial):
A tecnologia digital gémea será fundamental para o Metaverse industrial. Hoje, um digital twin abrangente já integra todos os dados relativos a um activo físico gerado ao longo do seu ciclo de vida. A Siemens e a Nvidia estão a desenvolver em conjunto gémeos digitais baseados na física, foto-realistas e em tempo real que permitirão um Industrial Metaverse síncrono, simultâneo e imersivo. Ao ligar o digital twin aos seus equivalentes do mundo real e alavancar os seus dados, as operações podem ser melhoradas ao longo de todo o ciclo de vida. Por exemplo, um digital twin pode simular eventos como mudanças de temperatura ou o resultado da falha de peças individuais ou da instalação de novos componentes.
Definição:
A Edge Computing é uma solução distribuída que aproxima a computação e o armazenamento de dados das fontes de dados, melhorando os tempos de resposta e poupando largura de banda. É um meio de reunir elementos de computação — uma arquitetura em vez de uma tecnologia específica. A Internet das coisas (IoT) é um excelente exemplo de Edge Computing em ação.
Contribuição para o Metaverse (Industrial):
A Edge Computing envolve a execução do cálculo perto dos dados em dispositivos de borda. Isto permite velocidade máxima e latência mínima — dois problemas vitais nas interações do Metaverse. Se a computação em nuvem tem tudo a ver com armazenamento, a Edge Computing tem tudo a ver com velocidade. Sem essa velocidade, a escalabilidade e a usabilidade do Metaverse serão um desafio; portanto, a Edge Computing é um componente chave para habilitar o Metaverse. É uma implementação de TI que coloca as aplicações e os dados o mais próximo possível dos utilizadores, o que é exatamente o que é necessário para uma experiência perfeita, dando aos utilizadores o poder de computação local necessário enquanto minimiza a latência baseada na rede e o risco de congestionamento da rede. Tendo em mente a pegada diversificada e as capacidades dos dispositivos, uma arquitectura Metaverse escalável terá de otimizar a computação de ponta e Cloud em conjunto para permitir uma experiência de utilizador uniforme e contínua.
Definição:
Criar experiências envolventes é um objetivo fundamental na Realidade Extended (XR). Permitir a interação inicial de um utilizador com um mundo virtual é a parte fácil — o desafio está em transformar essa experiência digital em envolvimento e interesse a longo prazo. Este objetivo é alcançado fazendo com que o utilizador se sinta conectado (relacionabilidade), totalmente imerso (suspendendo a sua descrença e interagindo com compromisso e imaginação), dedicado (amando o seu trabalho e aumentando o seu desempenho) e absorvido (sentir-se envolvido e focado).
Contribuição para o Metaverse (Industrial):
Criar experiências envolventes do Metaverse envolve envolver utilizadores e manter o seu amor inicial pela experiência. Um utilizador ou cliente engajado é aquele que traz altos níveis de entusiasmo, criatividade e produtividade ao Metaverse e aguarda com expectativa a sua próxima interação.
Definição:
XR (Extended Reality) é um termo abrangente que engloba VR, AR e MR. Todos estes podem ser relevantes para aceder a Gémeos Digitais num Industrial Metaverse, dependendo do caso de utilização.
Contribuição para o Metaverse (Industrial):
O XR é central para as várias tecnologias, indústrias e soluções que convergiram no Metaverse e é um bloco de construção essencial para qualquer aplicação Metaverse. No Industrial Metaverse, o XR fornece opções melhoradas para interagir com Gémeos Digitais e apresentar informações complexas de DT de uma forma mais fácil de entender. A funcionalidade imersiva XR também permite uma experiência significativamente mais rica que normalmente leva a melhores resultados e aumenta a eficiência da colaboração entre domínios de especialização — por exemplo, em cenários de formação ou orientação. Ao mesmo tempo, o XR permite a combinação de mundos reais e virtuais de tal forma que as simulações de componentes podem ser ligadas a um activo físico para visualizar o comportamento de uma configuração futura ou hipotética do sistema.
Definição:
A Computação Geoespacial refere-se ao uso de tecnologias computacionais para recolher, processar, analisar e visualizar dados geográficos. Engloba uma gama de técnicas e ferramentas que lidam com dados referenciados espacialmente — incluindo imagens de satélite, GPS e sensores (I) IoT — permitindo o mapeamento e análise de conjuntos de dados com um componente geográfico ou baseado na localização.
Contribuição para o Industrial Metaverse:
No contexto do Industrial Metaverse, a Computação Geoespacial desempenha um papel fundamental no reforço da inteligência de localização e da consciência espacial. Permite a gestão e análise eficientes de vastas quantidades de dados espaciais, cruciais para aplicações como monitorização ambiental, planeamento urbano e gestão de recursos. Esta tecnologia ajuda a criar gémeos digitais detalhados e precisos de áreas geográficas, facilitando uma melhor tomada de decisão e planeamento em vários domínios industriais.
I - L
Definição:
A imersão sensorial envolve interagir num ambiente virtual como se fosse o mundo real. Este nível de fidelidade requer que o mundo virtual respeite a física do mundo real, incluindo os seus detalhes visuais (por exemplo, iluminação, rugosidade, suavidade e reflexos), os seus sons (por exemplo, diferenças relacionadas com a proximidade ou movimento de um objeto) e a sua qualidade tátil (por exemplo, textura, toque e sensação, e as vibrações das máquinas).
Contribuição para o Metaverse (Industrial):
A realidade não é apenas uma experiência visual — envolve todos os sentidos. Para uma imersão sensorial completa, uma simulação deve recriar a fidelidade total de uma experiência da vida real. Por exemplo, um ambiente de fábrica envolve sons ambientes, vozes humanas e o ruído, vibração e calor das máquinas, e a versão virtual deve recriar esses detalhes. A incorporação de fatores sensoriais num modelo virtual aumenta o envolvimento e a compreensão do utilizador em termos de visualização de ativos, consciência situacional e imersão espaço-temporal no Metaverse
Definição:
Engenharia Imersiva no Industrial Metaverse refere-se à aplicação de tecnologias de realidade virtual e aumentada para melhorar o processo de engenharia. Envolve criar e interagir com gémeos digitais ou protótipos virtuais num ambiente 3D totalmente imersivo, proporcionando uma experiência mais intuitiva e realista para os engenheiros.
Contribuição para o Metaverse (Industrial):
Esta abordagem irá revolucionar as metodologias tradicionais de engenharia ao permitir a colaboração em tempo real, prototipagem virtual detalhada e simulação num espaço imersivo partilhado. Permitirá projetar, estudar e manipular objetos no espaço VR e obter insights do mundo real a partir de um ponto de vista virtual ao rever designs, por exemplo, através de animações cinemáticas. A integração perfeita dos processos de design, teste e modificação aumentará a eficiência, a precisão e a inovação nos ciclos de desenvolvimento de produtos.
Definição:
A interação é um dos principais benefícios do Metaverse. A eXtended Reality (XR) oferece uma plataforma intuitiva, instantânea e imersiva que permite aos utilizadores trabalharem juntos, digitalmente. A tecnologia ajuda os utilizadores a concluírem tarefas, fornecendo consistentemente as informações relevantes, detalhes precisos e insights que alimentam uma interação bem-sucedida. Para criar uma experiência de utilizador positiva, a interação precisa ser envolvente e frutífera.
Contribuição para o Metaverse (Industrial):
As interações de última geração com gémeos digitais industriais são hoje muitas vezes menos intuitivas e fáceis de usar do que as fornecidas pelos jogos. Melhorar a experiência do usuário é, portanto, um requisito vital para uma interação bem-sucedida e uma jornada produtiva do utilizador no Industrial Metaverse.
Definição:
A interoperabilidade descreve a capacidade de vários ambientes, software, produtos e máquinas para se conectarem e comunicarem. Permite a troca e utilização contínuas de informações, dados ou ativos digitais. Os principais facilitadores para a realização da interoperabilidade são a normalização dos formatos de dados e a adoção de ligações semânticas, que ligam e transferem diferentes tipos de dados num espaço comum.
Contribuição para o Metaverse (Industrial):
Sem interoperabilidade, não haveria Metaverse industrial. Descreve o processo de reunião e interação virtual e partilha de ideias, dados e experiências virtuais. No Metaverse industrial, isso é melhor simbolizado por avatares que percorrem um chão de fábrica.
M - P
Definição:
MUVs são espaços virtuais em que os utilizadores, representados por avatares, interagem uns com os outros e com os objetos no ambiente. Vários utilizadores coexistem simultaneamente nesse espaço virtual e no mundo físico. O MUVE é um ambiente consistente e contínuo, tal como o mundo real. Os utilizadores podem entrar e sair do ambiente virtual conforme as suas necessidades e podem aceder a ele quando e de onde quiserem.
Contribuição para o Metaverse (Industrial):
O MUVE tem tudo a ver com a interação do Metaverse, espelhando os esforços das equipas e projetos no mundo real. Num chão de fábrica, por exemplo, um especialista baseado na China pode iniciar sessão numa fábrica com sede na Alemanha e resolver o problema em cooperação com a equipa de manutenção sediada na Alemanha. O MUVE oferece uma oportunidade para uma pessoa no ambiente físico (uma fábrica, por exemplo) interagir com um utilizador virtual na versão virtual desse ambiente.
Definição:
Os Tokens Não Fungíveis são representações digitais de ativos físicos ou digitais únicos. São verificados e armazenados com tecnologia blockchain e podem ser transferidos para outros utilizadores. Cada NFT é digitalmente único e representa uma entidade distinta, mesmo que essas entidades possam ter características semelhantes. Os NFTs num NFTN têm uma trilha de auditoria associada para rastrear o seu ciclo de vida desde o início até a transferência e gravação (ou seja, fim do ciclo de vida).
Contribuição para o Metaverse (Industrial):
Os gémeos digitais (DT) são um componente essencial do Metaverse, e os NFTs fornecem novos modelos de negócio, como a negociação digital twin gémeos, a combinação de ativos físicos com os NFTs, permitindo a criação de valor durante as diferentes fases do ciclo de vida dos DTs e permitindo a extensão, evolução e combinação de DTs existentes num novo objeto. Os NFTs são um modelo de receita para o Metaverse, ativos virtuais que alimentaram grande parte do crescimento do Metaverso e que dão um poder sem precedentes aos criadores de conteúdo. Representam uma forma de provar a existência e autenticidade do conteúdo no Metaverse.
Q - Z
Definição:
A Computação Espacial engloba tecnologias que combinam os mundos físico e digital, aproveitando a Realidade Estendida (XR) para experiências de utilizador imersivas. Envolve a criação de ambientes onde objetos digitais e físicos coexistem e interagem em tempo real, impulsionados por computação avançada, sensores e gráficos.
Contribuição para o Metaverse (Industrial):
A Computação Espacial é parte integrante do conceito de Engenharia Imersiva, permitindo a interação e modificação de modelos digitais num espaço 3D realista. Além disso, a Computação Espacial permite simulações de treino mais interativas, melhora a colaboração remota sobrepondo informações digitais em espaços físicos e facilita a visualização e análise de dados complexos.
Definição:
Quando um utilizador tem uma experiência consistentemente positiva de um produto, forma-se um apego emocional duradouro. Os designers esforçam-se para criar estas experiências de utilizador 'uau' tanto para produtos físicos como digitais. Quando as pessoas interagem com máquinas, a experiência do utilizador chama-se “jornada do utilizador”. A comunicação ocorre entre o utilizador e o sistema, e cada ponto de contacto deixa uma série de impressões que constituem a experiência global. A chave é projetar jornadas do usuário que ofereçam o que os clientes precisam e tornem a experiência agradável.
Contribuição para o Metaverse (Industrial):
No Metaverse, a experiência do utilizador é imersiva, uma mudança 'de páginas para estágios'. Os utilizadores precisam de experimentar o ambiente digital 3D com detalhes suficientes para detectar qualquer coisa que requeira investigação ou intervenção. Uma experiência de utilizador bem-sucedida no Metaverse significa processar informações rapidamente e tomar decisões apropriadas com base em evidências visuais. Os gémeos digitais devem espelhar a realidade o mais próximo possível, criando uma imersão 3D que traz o 'uau' do fotorrealismo. Com expectativas elevadas dos utilizadores, são necessárias competências cada vez maiores de UX designer para manter uma experiência de utilizador consistentemente positiva. No Industrial Metaverse as aplicações serão centradas no utilizador, ao contrário do que são orientadas para tarefas hoje.
Definição:
A Realidade Virtual (VR) apresenta um ambiente renderizado digitalmente que pode replicar um espaço real, criar uma realidade alternativa ou combinar os dois. O utilizador pode explorar o espaço virtual a partir dos confins de casa, escritório ou chão de fábrica.
Contribuição para o Metaverse (Industrial):
A VR oferece oportunidades que mudam o jogo para ligar pessoas e espaços entre espaços físicos e virtuais. A imersão do utilizador no mundo VR permite interações com objetos e outros utilizadores nesse espaço digital. Os dispositivos típicos utilizados para a imersão em 3D são óculos VR, e a interação com o espaço VR é normalmente activada através de controladores VR. No Industrial Metaverse, o uso de VR em conjunto com Gémeos Digitais e Avatares permite que os utilizadores colaborem para vários fins, incluindo formação, revisões de design, simulações e inspeções. A tecnologia anuncia uma era de potencial manufatura e manutenção de equipamentos “baixo ou sem toque” ou “inteligente” em fábricas e oficinas altamente otimizadas e supereficientes.
Definição:
A Web 3.0 representa a evolução posterior da world wide web e da internet em geral. Espera-se que os ativos e a governação na Web 3.0 sejam mais descentralizados, o que se destina a fornecer aos utilizadores finais mais controlo.
Contribuição para o Metaverse (Industrial):
Os conceitos da Web 3.0 e do Metaverse (Industrial) estão entrelaçados. A Web 3.0 fornecerá a base para um Metaverse aberto, interoperável e colaborativo, permitindo aos utilizadores possuir os ativos nele contidos e transferi-los e trocá-los com outros utilizadores. A Web 3.0 também trará uma governação descentralizada a certos aspectos do Metaverse para melhorar a experiência do utilizador e a usabilidade. Este conceito geral o diferencia da Web 2.0, em que os dados e o conteúdo eram mais centralizados. Outra característica definidora da Web 3.0 será o uso de tecnologias blockchain e economia baseada em token/criptomoeda. Também deve proporcionar maior segurança de dados e escalabilidade para os utilizadores.
