Metaverse wird Menschen in den Mittelpunkt der Fertigung setzen: Bericht
Die moderne Arbeitswelt hat sich mit aufkommenden Technologien wie Robotik und künstlicher Intelligenz stark verändert, wobei Millionen von Menschen durch Maschinen ersetzt werden. Doch neue Forschungen deuten darauf hin, dass die Metaverse Menschen wieder in den Mittelpunkt des Fertigungsprozesses rücken könnte.
Ein Team von Forschern an einer Universität in Hongkong hat ein neuartiges lutscherförmiges Gerät entwickelt, das verschiedene Geschmacksrichtungen simuliert und den Benutzern einen echten Vorgeschmack auf die Metaverse bietet.
Menschenzentrierte Fertigung durch die Metaverse
Die vierte industrielle Revolution, die Anfang der 2010er Jahre begann, konzentrierte sich darauf, digitale Technologien in industrielle Prozesse zu integrieren, von Internet der Dinge (IoT) und Robotik bis hin zu Big Data und zuletzt künstlicher Intelligenz.
Ein neues Papier schlägt jedoch vor, dass es an der Zeit für die fünfte industrielle Revolution, oder Industrie 5.0, ist, die die Metaverse und andere Technologien nutzt, um Menschen wieder in den Mittelpunkt des industriellen Prozesses zu stellen.
Veröffentlicht in der peer-reviewed Zeitschrift „Sustainability“, hebt das Papier hervor, dass Industrie 5.0 eine Konvergenz verschiedener technologischer Fortschritte ist, die eine Ära der Zusammenarbeit zwischen Menschen und digitalen Plattformen und Technologien einläuten. Insbesondere wurden die Anwendungen von erweiterter Realität (AR) und virtueller Realität (VR), digitalen Zwillingen und cyber-physischen Robotersystemen herausgestellt. Diese Fortschritte werden von Sprüngen in künstlicher Intelligenz, Big Data, fortgeschrittener Analytik und cloudbasierten Simulationen getragen.
Eine wichtige Anwendung liegt in der Identifikation und Lösung von Problemen, so das Papier. Die Metaverse kann die industrielle Infrastruktur in eine virtuelle Domäne spiegeln, was es Menschen ermöglicht, Probleme zu identifizieren, vorherzusagen und zu lösen, bevor sie eskalieren.
„Diese Synthese legt den Grundstein für intelligenten Fabriken, die durch beispiellose Vernetzung und Automatisierung gekennzeichnet sind“, sagen die Forscher und fügen hinzu, dass dieses cyber-physische Produktionssystem durch Blockchain, künstliche Intelligenz, digitale Zwillinge, IoT und erweiterte Realität angetrieben würde.
Auf digitale Zwillinge bezieht sich das Papier darauf, dass sie eine virtuelle Darstellung physischer Systeme bieten und eine „beispiellose Fähigkeit zur Überwachung, Analyse und Vorhersage von Systemverhalten“ bieten müssen. Ihr eigentlicher Wert muss auch in ihrer Fähigkeit verankert sein, autonom Entscheidungen zu treffen, die die Effizienz des Systems steigern.
Auch Blockchain spielt eine große Rolle. Erstens macht seine Unveränderlichkeit es zur idealen Technologie, um kritische Daten zu speichern, eine Plattform für deren überprüfbaren und transparenten Transfer bereitzustellen und Vertrauen zu ermöglichen.
„Die Harmonisierung von Blockchain mit digitalen Zwillingen fügt eine zusätzliche Schutzschicht für die Daten hinzu, die solche virtuellen Repliken bilden, und stellt sicher, dass sie zuverlässig und frei von Manipulation bleiben.“
Diese Herangehensweise hat ihre Herausforderungen. Hohe Anfangs- und Wartungskosten sowie Schulungszeiten und -kosten gehören zu den bedeutendsten Hindernissen.
Die Metaverse wurde bereits erfolgreich in einige industrielle Prozesse integriert. In der Luft- und Raumfahrtindustrie sind einige Metaverse-Technologien, wie AR, bei zerstörungsfreien Prüfungen, die Fehler an Flugzeugkomponenten ohne Beschädigung aufspüren, entscheidend geworden. Das Papier zitiert auch einen chinesischen Automobilhersteller, dessen digitale Verkäufe nach der Implementierung von metaversebasierten Interaktionen mit Kunden sprunghaft angestiegen sind. Die robotergestützte Fertigung, gestützt auf die Metaverse und digitale Zwillinge, wurde auch gefunden, um die Arbeitsbelastung des Bedieners zu reduzieren und die Steuerung des Arbeitsplatzes zu verbessern.
„Hersteller sollten in Betracht ziehen, Metaverse-Technologie in ihre Abläufe zu integrieren, um ihr transformatorisches Potenzial zu nutzen“, schlussfolgern die Forscher.
Das Papier malt eine hoffnungsvolle Zukunft, in der technologische Fortschritte nicht mit menschlichen Kosten einhergehen müssen. In den letzten fünf Jahren wurden die Schlagzeilen von düsteren Prognosen dominiert, dass bis zu 300 Millionen Menschen ihre Arbeitsplätze durch künstliche Intelligenz verlieren könnten. Andere Automatisierungstechnologien haben bereits Millionen von Arbeitnehmern ersetzt, wie zum Beispiel die Umstellung von Amazon (NASDAQ: AMZN) auf den Einsatz von Robotern in seinen Lagern.
Die Metaverse probieren
In Hongkong haben Forscher ein neues Gerät entwickelt, das Geschmacksrichtungen simuliert und der Metaverse eine neue Dimension verleiht.
Die Forscher der City University of Hongkong veröffentlichten 2024 ein Papier über das neue Gerät, das jedoch erst kürzlich verfügbar wurde. Es handelt sich um ein lutscherförmiges Gerät mit Geschmacksgeneratoren, die neun verschiedene Geschmacksrichtungen simulieren, von Zucker und Salz bis hin zu Milch und Kirsche.
Das Gerät ist der neueste Versuch von Wissenschaftlern, die virtuelle Welt in die Realität zu bringen. Die meisten Geräte konzentrierten sich jedoch auf die anderen vier menschlichen Sinne – Sehen, Hören, Haptik und Geruch – und ignorierten den Geschmackssinn.
Frühere Geschmacksgeräte verwendeten elektrische Stimulation, um die fünf Grundgeschmacksrichtungen – salzig, süß, sauer, bitter und umami – hervorzurufen. Dies geschah durch die Kontrolle der Intensität, Frequenz und Richtung der elektrischen Leistung auf der menschlichen Zunge. Unterschiede im Geschmacksempfinden zwischen Individuen führten jedoch zu unterschiedlichen Simulationen.
Die Forscher in Hongkong nutzten in ihrem neuen Gerät die Iontophorese, die Ionen durch biosichere Hydrogele drückt, um geschmackvolle Chemikalien bei niedriger elektrischer Leistung zu transportieren.
Das Gerät ist nicht größer als ein Lutscher, was die Forscher als einen großen Fortschritt bezeichnen, da frühere Geräte viel größer waren und nur in wissenschaftlichen Einrichtungen verwendet werden konnten.
Quelle: PNAS
Das neue Gerät bringt die virtuelle Welt zum Leben und könnte zusammen mit anderen Geräten, die Haptik, Geruch und auditorische Sensationen simulieren, VR und AR und letztendlich die Metaverse zu einer umfassenden Umgebung machen. Seine Anwendungen sind vielfältig, von Kunden, die Produkte vor dem Kauf probieren, bis hin zu Unterhaltungs- und Spielezwecken.
Forscher glauben auch, dass das neue Gerät einen massiven Einfluss auf das medizinische Fach haben könnte, wo die Metaverse in der Ferndiagnose, Telemedizin, Rehabilitation und mehr zunehmend beliebt geworden ist.