元宇宙行業(yè)深度研究報告

元宇宙行業(yè)深度研究報告1元宇宙如何成為下一代生產力工具：從數(shù)字孿生到虛實共生元宇宙將在辦公、城市、工業(yè)等企業(yè)服務領域廣泛應用，帶動生產力提升及產業(yè)變革。過去十年，我們見證了移動互聯(lián)網發(fā)展帶來的社會變遷及生產力進步，我們認為元宇宙作為人類未來數(shù)字化生產活動的場景，將同移動互聯(lián)網一樣，在辦公、城市、工業(yè)等ToB領域廣泛應用，提升生產力，改變業(yè)務形態(tài)，重塑產業(yè)鏈及價值分配模式?？萍荚赥oB領域的應用往往涉及研發(fā)、生產、協(xié)作、管理等多個環(huán)節(jié)，一方面，科技在研發(fā)、生產等環(huán)節(jié)的應用能夠帶來效率的提升，另一方面，科技在協(xié)作、管理等環(huán)節(jié)的應用則會引發(fā)產業(yè)形態(tài)和價值鏈結構的變化。類比數(shù)字化時代，我們認為元宇宙也將在ToB領域的各個環(huán)節(jié)作為先進的生產力工具發(fā)揮重要作用，并引發(fā)社會形態(tài)的變革。具體而言：1）辦公領域，元宇宙將作用于生產、溝通環(huán)節(jié)，顯著提高工作效率，并推動勞動力供給全球化，帶來企業(yè)組織形態(tài)和管理模式的變革。2）城市領域，元宇宙介入城市管理及城市服務，城市管理方面，隱私計算技術將從多個維度提升城市管理效率，虛擬空間中的城市應急管理有望提高城市決策能力；城市服務方面，AR/VR將提升人與城市交互質量，數(shù)字人的引入將提升智慧城市服務水平。3）工業(yè)領域，工業(yè)數(shù)字孿生技術為工業(yè)生產流程的各個環(huán)節(jié)均帶來變化，對于研發(fā)及生產環(huán)節(jié)，元宇宙下的高算力大大提升了效率；對于運營及集成環(huán)節(jié)，元宇宙使得工業(yè)產業(yè)鏈上下游的聯(lián)系大大加強，管理協(xié)作更加高效。我們認為，隨著元宇宙在ToB領域廣泛滲透和應用，該領域相應的產業(yè)鏈及價值分配模式也將發(fā)生變化。具體而言：1）辦公領域，產業(yè)鏈將自上而下發(fā)生軟硬件更新迭代。硬件方面，原有的PC、手機、平板等終端人機互動特性增強、智能化程度不斷加深，VR/AR/腦機接口等新興終端逐步應用和實踐；軟件/系統(tǒng)方面，協(xié)同辦公平臺將向元宇宙辦公社區(qū)演進。與之相對應，我們認為短期內，后疫情時代混合辦公模式成為常態(tài)，視頻會議/在線協(xié)作/流程自動化等產品將得到普及和應用，相關公司如Zoom（ZMUS）、億聯(lián)網絡（300628CH）、致遠互聯(lián)（688369CH）；

長期而言，元宇宙辦公社區(qū)將逐步走向成熟，Meta（FBUS）、Microsoft（MSFTUS）等科技巨頭在該領域率先布局，已有試運營產品。2）城市領域，智慧城市布局帶動行業(yè)估值的提升已開始顯現(xiàn)。智慧城市產業(yè)包括三部分：

上游智慧城市設備制造，主要是硬件和軟件的開發(fā)，以海康威視、大華股份、宇視科技（未上市）等為代表；中游智慧城市建設運營，由政府機構負責頂層設計，系統(tǒng)集成商、運營服務商和解決方案提供商共同參與，以中興通訊、中國移動（600941CH）、中國電信（601728CH）等為代表；下游智慧城市場景應用，包括政務、交通、安防、醫(yī)療、物流等領域。由于機器視覺首先在安防領域成熟，同時也作為海量數(shù)據(jù)的輸入口，安防成為智慧城市率先落地的場景之一，數(shù)據(jù)量的加大也將帶動算力需求和數(shù)據(jù)存儲業(yè)務。3）工業(yè)領域，數(shù)字孿生技術將改變工業(yè)生產的各個環(huán)節(jié)。我們認為應當以數(shù)字孿生技術的應用方式為線索，去尋找“元宇宙+計算機”。研發(fā)設計類，以底層技術為主線，如中望軟件（688083CH）、廣聯(lián)達（002410CH）；生產控制類，以行業(yè)know-how為主線，如中控技術（688277CH）、寶信軟件（600845CH）、柏楚電子（688188CH）；

運營管理類，以管理模型為主線，如用友網絡（600588CH）；協(xié)同集成類，以協(xié)同能力為主線，如上海鋼聯(lián)（300226CH）。2辦公：元宇宙從生產、溝通、協(xié)作三個維度賦能辦公行業(yè)從數(shù)字化到元宇宙時代，科技持續(xù)推動生產/溝通/協(xié)作效率提升數(shù)字化時代，辦公行業(yè)生產力、溝通、協(xié)作工具不斷演進，持續(xù)帶動生產效率及溝通協(xié)作效率提升。1）生產效率方面，20世紀70年代以來，以office為代表的數(shù)字化辦公應用迅速普及，電子表格及電子文檔替代紙質文件，顯著提升了辦公效率；隨后，ERP將數(shù)字化整合到工作流中，核心業(yè)務流程精簡，消除不必要的重復性工作，帶來生產力提升；2015年以來，RPA等自動化辦公工具興起，部分職能工作由機器取代，自動化程度進一步提高。2）溝通效率方面，PC互聯(lián)網時代，電子郵件和即時通信工具成為企業(yè)主流通信方式，初步實現(xiàn)了基于Web的點對點式離線溝通；移動互聯(lián)網時代，云視頻會議和無縫共享促使溝通協(xié)作由非實時向實時轉變，提高了人們快速響應新數(shù)據(jù)和信息的能力，保障了業(yè)務的持續(xù)性；3）協(xié)作效率方面，協(xié)同辦公范圍不斷擴大，Teams/釘釘/企業(yè)微信等綜合協(xié)作平臺使得數(shù)據(jù)、會議、電子郵件和聊天一體化，團隊聯(lián)系更加密切。我們認為，元宇宙時代，工作形態(tài)將發(fā)生轉變，人們將能夠隨時隨地進入辦公室，在一個有“虛擬形象”的3D空間開展一天的工作。在此情境下，企業(yè)生產、溝通、協(xié)作三個維度均有望實現(xiàn)進化：沉浸式的工作體驗將帶來工作效率及創(chuàng)造力的提升；元宇宙社區(qū)中的溝通有望接近現(xiàn)實世界面對面的溝通效果；企業(yè)雇傭的員工遍布世界各地，全球化協(xié)作促使其組織形態(tài)和管理方式變革。數(shù)字化時代：疫情催化行業(yè)滲透率提升，數(shù)字化辦公邊界不斷擴展疫情催化數(shù)字化辦公市場滲透率提升。根據(jù)MarketInsights測算，在疫情推動下，2020年全球智能辦公市場規(guī)模達到335億美元，全球智能辦公人數(shù)達到7.4億人。根據(jù)CNNIC數(shù)據(jù)，2020年12月，中國遠程辦公用戶規(guī)模達3.46億，較2020年6月增長1.47億，占網民整體的34.9%，后疫情時代，有越來越多的企業(yè)建立起科學完善的遠程辦公機制，企業(yè)微信服務用戶數(shù)從2019年的6,000萬增長到2020年12月的4億，釘釘企業(yè)組織數(shù)量超過1,700萬，在線辦公使用率由2020年6月的21%提升至2021年6月的38%。后疫情時代，數(shù)字化辦公邊界服務對象不斷拓展，產品平臺化趨勢明顯。一方面，據(jù)CNNIC，截至2020年12月，視頻或電話會議使用率為22.8%，在線文檔協(xié)作編輯為21.2%，在線任務管理或流程審批為11.6%，企業(yè)云盤為9.4%，不同細分功能的用戶使用率存在顯著差異。隨著阿里（BABAUS）、騰訊（700HK）等科技巨頭入局及行業(yè)個性化需求增長，在線辦公市場逐步向平臺化方向發(fā)展，散落的“工具應用”將進一步被集成，更多垂直功能接入，實現(xiàn)生態(tài)互聯(lián)。另一方面，隨著經濟環(huán)境、供需關系和商業(yè)邏輯變化，協(xié)同管理軟件已脫離傳統(tǒng)辦公的范疇，走向業(yè)務協(xié)作和業(yè)務管理，服務對象開始從企業(yè)內部延伸到外部供應商和合作伙伴，一些頭部協(xié)同軟件不僅支撐企業(yè)內部門戶構建，也支撐企業(yè)外部門戶構建，觸達供應鏈和客戶。元宇宙時代：打破時空限制，實現(xiàn)工作效率、溝通效率、協(xié)作模式的進化數(shù)字化辦公市場按照服務對象和功能可細分為生產力工具、溝通工具及協(xié)作工具三類：1）生產力工具：輔助個人生產力和工作效率提升的工具，如以Office為代表的辦公套件、以UiPathRobot為代表的自動化辦公產品等；2）溝通工具：輔助實現(xiàn)團隊之間遠程溝通的工具，如以Outlook為代表的企業(yè)郵件系統(tǒng)、以Zoom、騰訊會議為代表的視頻會議系統(tǒng)等；

3）協(xié)作工具：輔助組織在線協(xié)作的工具，如以騰訊文檔為代表的在線協(xié)作文檔、以Teams為代表的在線協(xié)作系統(tǒng)等。元宇宙時代：打破時空限制，實現(xiàn)工作效率、溝通效率、協(xié)作模式的進化數(shù)字化辦公市場按照服務對象和功能可細分為生產力工具、溝通工具及協(xié)作工具三類：1）生產力工具：輔助個人生產力和工作效率提升的工具，如以Office為代表的辦公套件、以UiPathRobot為代表的自動化辦公產品等；2）溝通工具：輔助實現(xiàn)團隊之間遠程溝通的工具，如以Outlook為代表的企業(yè)郵件系統(tǒng)、以Zoom、騰訊會議為代表的視頻會議系統(tǒng)等；

3）協(xié)作工具：輔助組織在線協(xié)作的工具，如以騰訊文檔為代表的在線協(xié)作文檔、以Teams為代表的在線協(xié)作系統(tǒng)等。元宇宙帶來的變化#1：VR/AR沉浸式工作體驗能激發(fā)創(chuàng)造力，提高工作效率和溝通效果一方面，遠程辦公存在著損害創(chuàng)造力、減弱團隊凝聚力等問題，遠程辦公模式下，人們的人際交互活動更加單一，疏遠關系網的互動頻率低，這會導致創(chuàng)新的停滯和趨同思維，而元宇宙中的“化身”能讓彼此感覺處在同一空間內，提高凝聚力，增強疏遠關系網的互動頻率，這些優(yōu)勢都將顯著改善目前遠程工作中的痛點。VR會議替代視頻會議，能夠最大限度的縮小與面對面溝通的效果差距。在元宇宙辦公世界中，3D分身代替演講者在會議中出現(xiàn)，并通過運動追蹤技術實現(xiàn)分身與現(xiàn)實演講者的動作同步，這種沉浸式的交流方式能夠在最大限度上接近現(xiàn)實中“面對面”的溝通效果。當前的元宇宙辦公產品已能夠通過音頻提示、手勢追蹤等方式營造沉浸式的溝通體驗。例如，在微軟的MeshforTeams產品當演講者說話時，將采用音頻提示使得臉生動起來，讓替身擁有更具表現(xiàn)力的動畫效果，營造臨場感。而Facebook的Workrooms支持頭部和手勢跟蹤，現(xiàn)實生活中用手所做的任何事情都將在虛擬世界中被跟蹤和再現(xiàn)。比如，如果你轉頭看同事或房間白板，你的視野會隨著你一起平移；如果你給另一位同事豎起大拇指，你的虛擬化身也會在會議室里豎起大拇指。元宇宙帶來的變化#2：借助AR協(xié)作系統(tǒng)進行“面對面”遠程指導，協(xié)作范圍進一步擴大AR等技術的發(fā)展為遠程協(xié)作提供了更多的可能性，“協(xié)作”一詞的范圍由簡單的數(shù)據(jù)、文件共享場景逐步滲透至需要直觀的“面對面”共同動手的實操性場景。在實操性場景中，AR遠程協(xié)作可通過AR眼鏡或者具備AR功能的手機等采集聲音音頻，通過無線網絡傳輸?shù)胶笈_協(xié)助端，借助AR遠程協(xié)作系統(tǒng)，實現(xiàn)由經驗豐富的技術人員進行“面對面”遠程指導。當下代表性的主流AR遠程協(xié)作平臺包括：MicrosoftDynamics365、AtheerARMP、ScopeARWorkLineCreate等。元宇宙帶來的變化#3：云計算解決異地溝通臨場感問題，促使勞動力供給全球化隨著5G/云計算/邊緣計算等網絡基礎設施不斷發(fā)展，低延時、高速率、大帶寬的網絡以及對海量、高渲染畫面的實時計算能力能夠解決異地溝通臨場感問題，使得異地辦公也能實現(xiàn)高實時性、高互動性，很大程度上還原真實的工作場景。在此基礎上，企業(yè)可以打破地理限制，從全球范圍內招聘員工、外包人員，豐富組織成員協(xié)作方式，重構組織運轉流程，從全世界各地獲得勞動力補給，這也將極大程度上改善當前世界范圍內勞動力供需不匹配的問題，促使人口由城市中心向城市邊緣遷徙。元宇宙帶來的變化#4：AI提供實時翻譯、鍵盤追蹤等功能內嵌，辦公智能化程度提升成熟的AI技術是元宇宙辦公實現(xiàn)的前提，VR會議中手勢追蹤、音頻提示等功能的實現(xiàn)均依賴于人工智能技術對現(xiàn)實世界的識別和解析，因此，元宇宙辦公天然就與AI技術緊密結合，并能夠借助AI技術進一步實現(xiàn)工作及溝通效率的提升。例如，微軟的系統(tǒng)實現(xiàn)了多人實時會議、線上方案共享、同時內嵌了實時翻譯和轉錄文字等協(xié)作辦公方面的實用功能，解決不同人種之間語言溝通障礙；Facebook為了能讓用戶更方便地使用面前的實體鍵盤，在HorizonWorkrooms加入了鍵盤追蹤功能，結合適用于Mac和Windows的全新OculusRemoteDesktopapp，用戶可以一鍵訪問PC，還可以在會議期間做筆記，將文件帶到虛擬現(xiàn)實，甚至可以選擇與同事共享屏幕。元宇宙辦公的另一面：數(shù)據(jù)安全及人員流動問題面臨挑戰(zhàn)在數(shù)據(jù)安全問題上，對于個人而言，沉浸式世界中新技術將在一個人的步態(tài)、眼球運動、情緒等越來越細微的層面上收集個人數(shù)據(jù)，這給現(xiàn)有的個人隱私保護帶來更大壓力。對于企業(yè)而言，核心數(shù)據(jù)和系統(tǒng)全部上云，如何在元宇宙底層資源不斷更新和擴張時實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源合規(guī)收集、儲存和管理尚待探討。區(qū)塊鏈技術作為數(shù)字世界的信任基礎，有望在未來為元宇宙中的數(shù)據(jù)安全及隱私保護提供有效的解決方案。在人員流動問題上，從傳統(tǒng)集中式轉入遠程工作模式后，人們足不出戶便可換工作，且遠程工作模式下企業(yè)凝聚力有所下降，這使得企業(yè)人員流失率有所提升，據(jù)麥肯錫統(tǒng)計，遠程工作后中國工作變更率增加13%。關注元宇宙時代辦公領域產業(yè)鏈軟硬件變革元宇宙的加入將自上而下改變在線辦公領域產業(yè)鏈及價值分配。終端硬件及軟件/系統(tǒng)解決方案為在線辦公市場產業(yè)鏈中兩個最主要的環(huán)節(jié)，在元宇宙時代，兩者都將迎來演進及變革。1）終端硬件方面，互聯(lián)網時代以PC、平板、IP視頻電話、USB會議室攝像頭等智能終端為主，思科（CSCOUS）、億聯(lián)、華為（未上市）等企業(yè)通信終端龍頭占據(jù)絕大部分市場份額，元宇宙時代，終端硬件形態(tài)將向VR/AR、腦機接口等新興設備演進，“信息-眼腦”的傳輸方式被簡化為“信息-腦”兩個環(huán)節(jié)。2）軟件/系統(tǒng)解決方案領域，協(xié)同辦公平臺/云視頻軟件向元宇宙社區(qū)演進，元宇宙社區(qū)內沉浸式的社交體驗有望提升疏遠關系網的互動頻率，相應的，協(xié)作辦公的外延也將擴大，協(xié)作范圍從企業(yè)內部業(yè)務線延伸至供應商/合作伙伴/客戶，這就要求各個公司的元宇宙之間可以自由連接，不同元宇宙社區(qū)在軟硬件兼容、平臺轉換上形成國際共識。目前，F(xiàn)acebook、微軟等巨頭已開始在軟硬件領域演進方向上布局。在硬件領域，除人們熟知的VR/AR外，F(xiàn)acebook、Valve（未上市）、Neurallink（未上市）都入局了腦機接口，ProjectSteno方案可以分析癱瘓患者大腦皮層負責語言的部分，并解碼為完整的文字。未來，這項腦機接口技術可能用于光學BCI、EMG腕帶等非侵入式消費級產品，甚至作為AR眼鏡的輸入方式。在軟件/解決方案領域，微軟和Facebook兩大巨頭在元宇宙辦公領域的布局思路略有不同。在辦公元宇宙的定位上，1）微軟致力于成為元宇宙聯(lián)通之間的“粘合劑”。微軟CEONadella認為未來將是“多元宇宙”的格局，“聯(lián)通性”成為不可忽視的價值創(chuàng)造部分。微軟將Teams想象為元宇宙的原型，公司可以在其中建立自己的虛擬空間，而將Mesh視為提供基礎粘合劑的角色，幫助多個元宇宙連接在一起，微軟的Mesh允許公司使用API，幫助公司構建自己的元宇宙，并在所有的這些虛擬世界中擁有持久的身份。2）Facebook則強調各個元宇宙場景之間的聯(lián)動。Facebook將辦公作為其元宇宙布局的八大場景之一，強調各個場景之間的聯(lián)動，以HorizonHome為入口，擴展到辦公應用HorizonWorkrooms、社交應用HorizonWorld及活動應用HorizonVenues等場景。3城市：虛實共生社會對城市管理和服務提出新要求數(shù)字化時代：AI、5G、大數(shù)據(jù)等技術引領城市管理和服務進步城市是人們生活和生產的重要載體。從城市雛形到數(shù)字化、智能化進程中，大型城市數(shù)量在不斷提升，而中國的城鎮(zhèn)化率也從20世紀八十年代的25%左右提升到現(xiàn)在的65%，政府在公共交通和公共安全上的支出持續(xù)增加，隨著城市空間復雜度的提升，城市空間的管理方式和管理效率有精細化、模塊化、場景化趨勢?；ヂ?lián)網的崛起引導人們生活向線上轉移，上網時間不斷拉長。在城市演變過程中，城市管理的需求根源來自于對城市數(shù)據(jù)的充分挖掘和高效利用，最終使得各部門在業(yè)務層面實現(xiàn)職能協(xié)同。城市演變#1：城市復雜度增強，管理半徑增加，多維度管理成為趨勢監(jiān)管內容：城市整體形態(tài)方面復雜程度增加，從人物的多維度監(jiān)管價值被不斷放大。生活工作的多樣性大大提升了城市物理空間構造的復雜程度，賦予了城市更多的定義和內涵，也催生出更多數(shù)字應用場景。我們認為城市的管理分成三大階段：第一階段：線下階段。城市的管理維度已經覆蓋了物理世界的人流管理和車輛管理，例如智慧交通系統(tǒng)管理解決方案利用AI算法做到高精度違法判別，全路網視頻監(jiān)控，目前可做到自動取證，給出預測分析及輔助執(zhí)行；智慧生活監(jiān)控解決方案可以做到客群流量實時監(jiān)控，自動預測客流高峰，精準排除違規(guī)和危險行為。第二階段：全連接階段。隨著5G通信、大數(shù)據(jù)等技術的深度應用，各類基礎設施正在連接網絡，城市的管理維度正在進一步擴張，將基礎設施、環(huán)境等城市元素數(shù)字化并納入線上管理的范疇：如智慧環(huán)境監(jiān)測解決方案能實現(xiàn)實時地環(huán)境監(jiān)測并精準識別各類影響環(huán)境的違規(guī)行為。第三階段：互動階段。更近一步地，城市基礎設施將在虛擬世界形成數(shù)字孿生，居民在虛擬世界中將和城市基礎設施的數(shù)字孿生形成互動，因此城市的管理范疇從傳統(tǒng)的線下變?yōu)榫€上線下的聯(lián)動。如現(xiàn)有的智慧網絡安全解決方案將針對網絡各類違規(guī)內容分析和識別，對違規(guī)信息精準高效審核，而未來針對基礎設施的網絡安全問題將受到更多關注。在多樣化的場景中，數(shù)據(jù)重要性凸顯，日益龐大的算力需求成為城市發(fā)展的底層動力。管理半徑增加的趨勢既考驗著技術發(fā)展水平，也考驗著城市管理機制，跨部門、跨線上線下的合作將變得更加頻繁，如何協(xié)調部門的管理半徑，共享城市數(shù)據(jù)變得更加關鍵。監(jiān)管主體：經歷技術驅動-政府主導-社會共建三個階段，更考驗政府的統(tǒng)籌能力。隨著城市化進程的加快，城市管理的方式也在發(fā)生變遷。過去在探索期，主要依靠大型技術公司通過IT技術集成解決城市運營垂直領域問題。步入2010年之后，政府側重于基于城市發(fā)展需求整體規(guī)劃部署，以此來提高城市運營管理質量。而目前，城市服務更傾向于政府引導，引入公民、企業(yè)參與城市建設，通過打通問、辦、查、檔四個步驟實現(xiàn)服務高效。同時在組織設計上，與傳統(tǒng)城市管理模式相比，智能化城市更強調監(jiān)管分離，將信息收集和監(jiān)管評價職能剝離開來，設立了專業(yè)部門如市政管理委員會、環(huán)衛(wèi)部門、民政部門等，以及行政部門如區(qū)政府、街道辦事處、社區(qū)委員會等。這種推行主體演變的趨勢更加強調了城市管理參與方的多樣性，也更關注數(shù)據(jù)在各部門和各參與方之間流動的時效性和保密性。城市演變#2：智能化便民服務提升效率疫情下政府服務“提質增效”需求迫切，一卡通打破數(shù)據(jù)孤島。中國政務數(shù)字化經歷了四個階段：1）“一門一窗一網”：由入駐政務大廳統(tǒng)一受理，政務系統(tǒng)逐步統(tǒng)一門戶，網上辦理開始興起；2）全國全省一體化平臺：政務實現(xiàn)全省通辦、全國通辦，采集到的電子證照實現(xiàn)全省共享、全國共享；3）業(yè)務流程優(yōu)化改造：政務系統(tǒng)走向整合，政府致力于實現(xiàn)業(yè)務流程優(yōu)化，減少材料，同步開始啟動人臉認證、簡易審、智能批、秒批等特色業(yè)務；4）主動式智能服務：以用戶為中心的主動智能服務開啟，政務更注重沉浸式和隨時、隨地、隨需、隨行的服務體驗。我們看到，在疫情的影響下，政府公共服務持續(xù)面臨“提質增效”

挑戰(zhàn)，政府利用大數(shù)據(jù)、云計算等技術在一窗集中辦理，線上線下一網通辦上實現(xiàn)了新的突破，而未來在層級、地域、系統(tǒng)、部門、業(yè)務之間的有效融合將成為城市服務趨勢。元宇宙時代：隱私計算、VR/AR、數(shù)字人等推動城市管理和服務新變革數(shù)字化、智能化城市到元宇宙城市：從1:1映射到1：n映射最終到虛實世界相互影響數(shù)字孿生是目前最貼近元宇宙城市的應用。在智能化城市之上，城市管理者正在將數(shù)字孿生概念從原來的航天、工業(yè)領域引入到城市建設中。數(shù)字孿生是整個城市的數(shù)字模型或實物資產的副本，它賦予實體城市一個具備1:1映射的數(shù)字克隆體，以此實現(xiàn)全要素的數(shù)字化、虛擬化以及全狀態(tài)的實時化和可視化。從城市管理角度出發(fā)，整個城市的數(shù)字孿生可以有效地協(xié)助城市規(guī)劃以及實物資產的運營和維護。數(shù)字孿生在城市領域的應用強調對實體空間的精確復現(xiàn)，可對城市的物理空間發(fā)揮模擬、預測等作用。通常認為，元宇宙是在精準模擬物理空間運行的同時，創(chuàng)造數(shù)字空間中的原生體驗，探索數(shù)字空間中特有的生活方式和社交形態(tài)，進而實現(xiàn)數(shù)字空間反向影響物理空間。通過對城市演進的探討，我們認為城市系統(tǒng)未來的發(fā)展會在思維方式上從數(shù)字化走向智能化，進而從數(shù)字孿生走向元宇宙。在數(shù)字孿生的基礎上，元宇宙強調了多元主體的互動效果，使得原有的虛擬平臺不僅提供可視化能力，更實現(xiàn)了虛擬和現(xiàn)實的全面連接和高度協(xié)同。我們認為，在元宇宙思維下，市民可以通過多層次參與到城市的虛實互動、交互反饋，幫助實現(xiàn)系統(tǒng)的完善和自適應優(yōu)化。元宇宙對城市產業(yè)生態(tài)建設給出了終極指引，圍繞元宇宙概念下的城市建設進程有望加速。以數(shù)字孿生為基礎的智能化城市已經初具雛形，并繼續(xù)沿著演變思路在城市管理和服務上有較大突破。更進一步我們看到，在游戲、影視、政府工作安排等角度已經開始對元宇宙城市提出了暢想。元宇宙帶來的變化#1：隱私計算技術提升多維度城市管理效率多模態(tài)數(shù)據(jù)的所有權、使用權和管理權分離一直是城市發(fā)展過程中的難題，而元宇宙作為超大數(shù)據(jù)集合體，不僅要保護用戶數(shù)據(jù)的隱私，更需要考慮挖掘和體現(xiàn)用戶的數(shù)據(jù)價值。我們認為，在區(qū)塊鏈技術的基礎上，隱私計算可以保證元宇宙世界里與用戶相關的原始數(shù)據(jù)不被泄露、用戶的隱私不被暴露。同時由于元宇宙需要獲得更高的數(shù)據(jù)價值和虛擬空間體驗，會將數(shù)據(jù)調用出來訓練，并進行細顆粒度挖掘和實時同步，全范圍的隱私計算技術將讓數(shù)據(jù)在保持加密狀態(tài)以及不泄露給使用方的前提下，實現(xiàn)計算合作。未來隱私計算將成為元宇宙時代城市管理的重要技術，不斷提升跨世界中的城市數(shù)據(jù)管理的效率和安全性。目前部分廠商正在探索將區(qū)塊鏈與隱私計算相結合的技術路徑。其中PlatON2.0基于隱私計算網絡搭建了一個去中心化的人工智能市場，以實現(xiàn)AI資產的共建共享和敏捷的智能應用開發(fā)，提供從AI算力、算法到AI能力及其生產、部署、集成的全流程產品和服務。根據(jù)2.0白皮書的規(guī)劃，AI開發(fā)人員可通過隱私計算協(xié)議連接PlatON的去中心化隱私計算網絡，在保證數(shù)據(jù)隱私安全及合法合規(guī)的基礎上，以較低的成本獲取所需的資源（數(shù)據(jù)、算法和算力），用來訓練AI模型并可發(fā)布到網絡上，與其他AI服務或代理交互，逐漸構成自組織的協(xié)作的人工智能網絡。元宇宙帶來的變化#2：AR/VR賦能應急管理目前在應急管理方面的設想是利用AR智能眼鏡、無人機+地面全景相機遠程監(jiān)測，實現(xiàn)地空一體化，而實時回傳現(xiàn)場的超高清視頻將提供精準的災情變化情況。災情現(xiàn)場一線檢測救援人員在系統(tǒng)前端通過AR智能眼鏡、VR攝像頭采集聲音、影像及數(shù)據(jù)，將現(xiàn)場高清視頻實時傳遞給遠程專家，讓現(xiàn)場技術人員與全球任何角落的專家一起跨平臺的協(xié)作。更進一步，元宇宙時代由于現(xiàn)實世界實時映射的屬性，城市反映的問題將全量映射到元宇宙中，而管理者可以通過元宇宙中觀察事件的動態(tài)，提前發(fā)現(xiàn)態(tài)勢的變化，從而為現(xiàn)實世界的城市治理提供模擬決策，相比于目前城市事中監(jiān)控事后追查，元宇宙的管理技術更側重事前。元宇宙世界的模擬應急事件也將更貼近真實場景，參與主體有望更廣泛。此外，我們也看到目前城市應急管理由于部門不同的權責劃分，難以實現(xiàn)全局統(tǒng)籌，而在元宇宙的世界里，規(guī)劃建議的效率提升將進一步顯現(xiàn)。元宇宙帶來的變化#3：數(shù)字人提升智慧城市服務水平在英偉達（NVDAUS）2021年GTC大會上，我們看到數(shù)字人在外語對話、餐廳服務方面的雛形開始顯現(xiàn)，而將數(shù)字人引入政務服務等場景，讓數(shù)字人充當智能前臺、智能顧問，則可以將政務服務人員從重復性的咨詢類業(yè)務中解放出來，從而優(yōu)化整個業(yè)務流程，實現(xiàn)提效降本：1）無柜臺遠程服務：遠程支持社保/公積金/醫(yī)保業(yè)務辦理、政策咨詢等線上服務，AI客服24小時在崗；2）高效化業(yè)務導辦：強大的行業(yè)知識庫，結合高效的人機互動方式，讓每一個提問都能及時得到回答；3）智能化員工培訓：培訓機器人主導的業(yè)務崗前培訓、智能助理學習輔助、媲美真人的人機練習。我們看到，科大訊飛（002230CH）最新發(fā)布的虛擬人交互平臺可以讓政府工作人員等用戶自己來定義喜歡的形象，包括聲音、表情、動作和情感在內，讓數(shù)字政府的建設更有親和力，為老百姓提供更加生動溫馨的服務。同時，科大訊飛推出7×24小時政務服務“不打烊”，實現(xiàn)服務事項快速搜索，辦理渠道精準以及在線導航等服務，目前在長三角地區(qū)廣泛應用，基本能實現(xiàn)對258個事項秒批秒辦，平均審批時間從原來的2天縮短為10秒，平均辦事環(huán)節(jié)從3.6個減少到1個。案例：以政府為單位的元宇宙城市進程開啟，關注城市內涵和邊界的拓展韓國首爾率先提出元宇宙城市五年規(guī)劃，元宇宙生態(tài)系統(tǒng)構建有助于擴大對公共城市服務的訪問。21年11月韓國首爾政府發(fā)布了元宇宙首爾五年計劃，宣布從2022年起分三個階段在經濟、文化、旅游、教育等7大領域打造元宇宙行政服務生態(tài)，總投資計劃達39億韓元。在規(guī)劃中，首爾的元宇宙生態(tài)主要分為三個階段進行：引入（2022年）、擴張

（2023-2024年）、定居（2025-2026年）。第一階段首爾將建立名為元宇宙首爾的高性能平臺，并在在經濟、教育和旅游等領域提供服務，在年底前完成該平臺的創(chuàng)建向公眾展示。在未來，首爾市政府還會將元宇宙平臺應用擴展到市政管理的所有領域，以提高政府官員的工作效率。市民首先可以在智能手機上訪問虛擬世界，最終可能會使用增強現(xiàn)實工具。雖然韓國首爾的元宇宙計劃在短時間內實現(xiàn)還較為困難，離真正的元宇宙形態(tài)還缺乏技術支持，但是計劃中的一些措施讓我們對元宇宙城市的構建有了較為清晰的方向，例如：1）在經濟領域設立首爾金融科技實驗室，幫助企業(yè)在元宇宙中吸引外國投資，虛擬人物將為外國投資者提供咨詢及一站式服務；2）在教育領域設立首爾開放城市大學的虛擬校園提供沉浸式內容；3）旅游觀光方面可將疫情下無法舉辦的活動作為3D沉浸式內容在元宇宙平臺中運行。除了一般社交體驗式構建，元宇宙城市的核心在于公共城市服務訪問參與度的擴大。韓國政府在公共服務上提出，在市政廳創(chuàng)立元宇宙版本的市場辦公室，打通政府與居民間的開放式溝通渠道。同時將利用虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實和擴展現(xiàn)實相結合的技術升級城市管理。資本市場：智慧城市布局帶動行業(yè)估值的提升已開始顯現(xiàn)智慧城市產業(yè)包括三部分：1）上游智慧城市設備制造，主要是硬件和軟件的開發(fā)，以海康威視、大華股份、宇視科技等為代表；2）中游智慧城市建設運營，由政府機構負責頂層設計，系統(tǒng)集成商、運營服務商和解決方案提供商共同參與，以中興通訊、中國移動、中國電信等為代表；3）下游智慧城市場景應用，包括政務、交通、安防、醫(yī)療、物流等領域。由于機器視覺首先在安防領域成熟，同時也作為海量數(shù)據(jù)的輸入口，安防成為智慧城市率先落地的場景之一，?？?、大華等上市公司受益于數(shù)字城市的增量帶動估值提升明顯。同時數(shù)據(jù)量的加大也將帶動算力需求和數(shù)據(jù)中心存儲業(yè)務，預計英偉達、AMD（AMDUS）、英特爾（INTCUS）等相關企業(yè)也將充分受益。其他為城市建設提供5G通信、傳感器等底層基礎設施建設的公司也將在城市變遷中獲得機遇。4工業(yè)：數(shù)字孿生對工業(yè)流程的變革是投資主線工業(yè)軟件的本質在于以數(shù)字化模型沉淀工業(yè)經驗工業(yè)軟件的本質是以數(shù)字化模型或專業(yè)化軟件工具沉淀工業(yè)經驗。理解工業(yè)軟件，不僅僅是從工業(yè)或者軟件的單向角度去理解，而是應該從這兩個要素雙向的相互影響的角度來理解。工業(yè)化先進程度決定了工業(yè)軟件的先進程度，工業(yè)軟件的先進程度決定了工業(yè)的效率?；仡檾?shù)字化時代工業(yè)軟件的發(fā)展過程，我們發(fā)現(xiàn)可以從軟件和工業(yè)兩個維度來總結數(shù)字化帶來的變革。軟件維度來看，工業(yè)軟件的商業(yè)模式迭代是以工業(yè)企業(yè)的需求迭代為基準進行的。工業(yè)維度來看，產業(yè)鏈不同的價值分配和數(shù)字化需求決定工業(yè)軟件的作用。軟件維度來看，工業(yè)軟件在數(shù)字化時代的商業(yè)模式變化以需求為導向。隨著工業(yè)企業(yè)不斷使用工業(yè)軟件，對經驗累計的范圍和形式不斷提出更高要求，工業(yè)軟件廠商根據(jù)需求反饋進行快速迭代優(yōu)化，是工業(yè)軟件生存與發(fā)展的基本模式。發(fā)展歷史來看，工業(yè)軟件伊始是以工具軟件的形式出現(xiàn)，只解決工業(yè)企業(yè)的單點需求；隨著工業(yè)企業(yè)的零散化需求被逐步解決，又提出了多場景數(shù)字化的需求，由此發(fā)展出了系統(tǒng)化平臺；隨著單一企業(yè)需求被解決，針對不同企業(yè)之間的供應鏈需求，發(fā)展出了云部署平臺；隨著工業(yè)企業(yè)終端硬件的多元化和零散化發(fā)展，工業(yè)軟件又朝著工業(yè)互聯(lián)網方向發(fā)展。工業(yè)維度來看，產業(yè)鏈位置決定價值分配和數(shù)字化需求。工業(yè)企業(yè)產業(yè)鏈各個生產環(huán)節(jié)涉及的核心資源以及場景需求重點各不相同，進而產生了不同的價值分配和數(shù)字化需求的側重，最終衍生出不同類型的工業(yè)軟件。1）研發(fā)設計：研發(fā)及設計是生產制造的前置環(huán)節(jié)，對于工業(yè)企業(yè)的創(chuàng)新能力、知識產權、數(shù)據(jù)利用等能力提出較高要求。針對企業(yè)研發(fā)設計需求，工業(yè)軟件發(fā)展出了CAD（工業(yè)輔助設計）、CAE（工業(yè)輔助工程）、CAM（計算機輔助制造）、EDA（電子設計自動化）等產品。2）生產控制：工業(yè)企業(yè)的制造過程早期涉及原材料生產、原材料加工等生產環(huán)節(jié)，此時對工業(yè)企業(yè)的要求集中在資源獲取、生產效率、固定資產成本等要素上。基于這些需求，陸續(xù)出現(xiàn)了包括MES（制造執(zhí)行系統(tǒng)）、DCS（分散控制系統(tǒng)）、PLC（可編程邏輯控制器）、SCADA（數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)）等工業(yè)軟件產品。3）運營管理：工業(yè)企業(yè)的制造過程后期涉及產品組裝以及成品加工等生產環(huán)節(jié)，此時勞動力成本、管理效率以及工業(yè)鏈的完整性對工業(yè)企業(yè)尤為重要，依此需求工業(yè)軟件行業(yè)發(fā)展出了ERP（企業(yè)資源計劃）、CRM（客戶關系管理）、WMS（倉庫管理系統(tǒng)）、LMS（物流管理系統(tǒng)）等產品。4）協(xié)同集成：生產制造完成之后的工業(yè)流程一般包括物流、市場營銷以及售后服務等，考驗工業(yè)企業(yè)的渠道覆蓋、價值挖掘能力以及文化影響力等。而針對工業(yè)企業(yè)的OA（辦公自動化）、IM（及時通訊）的協(xié)同集成類產品則很好地滿足了下游企業(yè)需求。從數(shù)字化、智能化再到元宇宙，工業(yè)軟件與工業(yè)流程共同演進復盤工業(yè)軟件發(fā)展歷程，我們發(fā)現(xiàn)從數(shù)字化時代到智能化時代再到元宇宙，工業(yè)軟件與工藝流程總是共同演進。對標數(shù)字化、智能化所帶來的變革，我們認為元宇宙同樣有望以沉浸式交互、大算力整合等代表性技術，帶來產業(yè)變革與投資機會。數(shù)字化時代代表性技術以圖形化和自動化為主，主要變革意義在于解放勞動力。工業(yè)數(shù)字化進程大致始于20世紀50-70年代，以圖形化、自動化為代表性技術，將計算機設計、調度等能力首次帶入工業(yè)生產領域，替代人工操作，解放大量勞動力的同時提高生產效率。這一時期的典型代表，如20世紀50-60年代出現(xiàn)的CAD軟件，以全新的圖形化設計界面，提供計算機輔助設計能力，替代傳統(tǒng)手繪設計，使得工程設計環(huán)節(jié)效率大大提升；又如上世紀60-70年代出現(xiàn)的PLC軟件，通過基于微處理器的電氣自動化控制，實現(xiàn)工業(yè)生產部分或全部流程的自動化控制。以CAD軟件為例，在CAD出現(xiàn)之前，一切機械、建筑設計都只能由工程師手繪完成，而CAD則通過圖形化的交互界面，大大簡化設計過程，縮短工程周期。根據(jù)洛克希德公司數(shù)據(jù)，利用數(shù)控機床生產C141飛機的1500個零件，每條生產線的平均準備時間為60小時，而計算機制圖軟件可以節(jié)省超過10個小時的時間。隨著70年代實體造型技術的不斷完善，三維圖樣可以在NC中自動編程，CAD真正實現(xiàn)了從輔助繪圖到助力生產。典型CAD產品如CAD鼻祖SKETCHPAD、全球CAD霸主Autodesk旗下的AutoCAD。以CAE軟件為例，在CAE出現(xiàn)之前，傳統(tǒng)生產過程需要經過“產品設計-樣件制造加工實驗測試-成品試產-量產-銷售”的過程，而CAE軟件的出現(xiàn)，則通過計算機仿真分析，解放實驗過程，以虛擬樣機替代物理樣機，將工程周期縮短為“產品設計-CAE分析-成品試產-量產-銷售”，節(jié)省大量費用開支。以飛機制造過程為例，需要從結構力學、流體力學、電磁學等層面，對飛機進行鳥撞分析、多體動力學分析、機翼靜力分析等，而CAE的出現(xiàn)則為這類分析提供了虛擬化實現(xiàn)方式，避免了實驗建造真實飛機帶來的資源浪費。典型CAE產品，如達索SIMULIA、ANSYSFluent、AltairHyperWorks等等以沉浸式交互、大算力、人工智能為代表的元宇宙技術，為工業(yè)領域帶來生產力升級。復盤數(shù)字化時代、智能化時代的工業(yè)生產變革，我們發(fā)現(xiàn)，在新技術驅動下，工業(yè)軟件與工業(yè)流程往往共同演進、相伴相生。而隨著元宇宙在工業(yè)領域的滲透，以沉浸式交互、大算力整合為代表的元宇宙技術開始為工業(yè)生產領域帶來新的變化。如AR/VR技術的出現(xiàn)，使得工程專家能夠遠程指導生產過程；大算力的整合使得仿真效率提升，元宇宙AI路測成為訓練自動駕駛系統(tǒng)的新選擇。元宇宙時代：數(shù)字孿生技術成為顛覆傳統(tǒng)工業(yè)流程的變革之本元宇宙帶來的變化#1：AR/VR技術加持，打破生產協(xié)作時空限制工業(yè)生產領域的辦公協(xié)作在虛擬現(xiàn)實技術加持下突破物理空間限制。隨著元宇宙概念催生大量VR/AR技術落地，用戶可以通過穿戴VR頭盔等設備進入虛擬現(xiàn)實場景中，實現(xiàn)沉浸式體驗。當這一技術應用于工業(yè)場景時，現(xiàn)代工業(yè)生產過程有望打破時空限制，實現(xiàn)虛擬環(huán)節(jié)下的生產協(xié)作。案例一：Saint-Gobain+微軟協(xié)同辦公解決方案微軟與Saint-Gobain共同打造遠程培訓解決方案。法國Saint-Gobain玻璃集團是可持續(xù)、高性能建筑材料的全球領導者，其專業(yè)的玻璃產品，依賴于一流的生產設備維護和深入的培訓。借助微軟的Dynamics365、HoloLens等一系列軟硬件技術，Saint-Gobain集團實現(xiàn)工程師遠程查看、指導生產過程，對技術人員進行遠程培訓。2020年1月，Saint-Gobain公司的IT團隊開始首次概念驗證（POC），并在旗下5家工廠實現(xiàn)成功部署。針對遠程協(xié)作痛點問題，混合現(xiàn)實解決方案有效節(jié)省成本。制造玻璃的專用設備需要專業(yè)技術人員進行維護，但具備專業(yè)知識的專家難以在任意地點隨時開展指導，往往需要進行長途旅行，耗費精力的同時還會產生高達數(shù)千歐元的國際旅行費用。此外，培訓新員工涉及到專業(yè)技能的轉移問題，課堂培訓和紙質手冊難以幫助新員工了解工廠實際操作環(huán)境。針對這些痛點問題，Saint-Gobain通過采購微軟全息眼鏡(MicrosoftHoloLens)和Dynamics365遠程輔助(Dynamics365RemoteAssist)，得以在旗下5家工廠使用HoloLens來監(jiān)控和改進由專門的維護技術人員定期檢查的程序，進而培訓操作人員，使得每周為每條生產線節(jié)省大約一個小時，節(jié)約大量專家旅行費用。案例二：PTCVuforiaStudio+HoloLens實現(xiàn)沉浸式運維PTC與Microsoft聯(lián)手為Howden打造沉浸式運維策略。Howden集團成立于1854年，是一家專業(yè)生產大型工業(yè)風機、鼓風機、工藝氣體壓縮機和回轉式熱交換器的跨國企業(yè)。Howden集團所生產的設備往往用于下游客戶的關鍵工業(yè)環(huán)節(jié)中，任何故障停機都會對正常的生產過程造成重大不利影響，但又難以實現(xiàn)對鼓風機等設備的實時運維監(jiān)控。在PTC和Microsoft的幫助下，Howden開展數(shù)字化轉型，借助PTCVuforiaStudio、MicrosoftHoloLens等技術以混合現(xiàn)實的方式客戶設計更優(yōu)的運維策略，大大減少以外停機帶來的成本。混合現(xiàn)實技術提供直觀設備運維視圖，減少故障停機。借助VuforiaStudio，使用者可以利用其豐富的現(xiàn)有3D模型，整合IoT數(shù)據(jù)，提供高效的增強現(xiàn)實體驗。在VuforiaStudio中創(chuàng)建的混合現(xiàn)實體驗為Howden的客戶提供了增強的設備視圖，包括可視化機器內部運行情況。Howden提取AzureIoT云上運行的ThingWorx數(shù)據(jù)并將其疊加在物理產品上，使得設備操作員能夠查看設備的運行狀況和性能，從而改進日常操作。這一過程中，混合現(xiàn)實所帶來的預見性維護警報、快速零件識別和容易理解的維修序列，提供了解決問題和讓設備盡可能高效地運行所需的所有信息，從而可以防止故障出現(xiàn)和停機。元宇宙帶來的變化#2：整合大算力，突破仿真設計瓶頸模擬仿真過程涉及大量計算過程，存在算力瓶頸。傳統(tǒng)的仿真設計過程，往往需要使用CAE軟件實現(xiàn)對真實物理世界的建模還原，進行多物理場耦合，仿真過程極其復雜。仿真過程中涉及的物理場包括動力學場、化學場、靜電場和磁場等，涉及學科包括理論力學、結構力學、聲學、熱力學等。因此，仿真模擬需要計算機提供大算力支持，以確定更佳的設計參數(shù)、實現(xiàn)更好的仿真效果。理論上來說，更大的算力支持往往意味著更加精確和真實的仿真結果。然而受制于個體算力瓶頸限制，企業(yè)較難以本地部署的方式進行CAE仿真設計，從而阻礙了仿真設計過程的順利推進。元宇宙以平臺化方式，整合大量低成本算力資源。以元宇宙領先企業(yè)英偉達為例，從2018年Parker問世的三四年間，英偉達將芯片算力提高了幾百倍，據(jù)英偉達官網，Orin芯片采用了7nm的生產工藝，可實現(xiàn)每秒200TOPS運算性能，相比上一代Xavier系統(tǒng)級芯片運算性能提升了7倍，而在運算性能提升巨大的情況下，Orin的功耗僅為45W。通過將大量芯片算力資源進行整合，英偉達以Xavier、Orin等平臺模式，為自動駕駛提供算力平臺和仿真訓練。案例一：基于Omniverse的NVIDIADRIVESim自動駕駛仿真技術NVIDIADRIVESim自動駕駛仿真技術替代真實路測，加速自動駕駛汽車上市。自動駕駛汽車需要經過各種情況下的大規(guī)模開發(fā)和測試，然后才能部署。然而，在現(xiàn)實世界中行駛所需里程會耗費大量的時間和資金，同時還會遇到罕見或危險的情況，這些都讓自動駕駛汽車在實際道路上測試變得更加困難。NVIDIADRIVESim能夠通過可擴